Ein Schwerpunkt auf Schwerzerspanung

Dormer Pramet auf der EMO 2017. Im Mittelpunkt stehen die mit Wendeschneidplatten bestückten Hochleistungswerkzeuge der Marke Pramet - ein Beispiel der Papenburger ROBERT NYBLAD GmbH.

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Die Rotorwelle wiegt als Rohteil 20 t, nach der Drehbearbeitung noch 11 t.

Die mechanische Fertigung bei dem Papier- und Sondermaschinenbauer Nyblad übernimmt Lohn- und Auftragsfertigung unter anderem für die Windkraftindustrie. Auf einer Fläche von 4.200 m² stehen 8 CNC Fräs- und 5 Dreh-Bearbeitungszentren.

Helmer Schoolmann, Leiter mechanische Fertigung bei Nyblad betont: „Wir können Großteile mit einem Stückgewicht bis zu 120 Tonnen, sowie einen Umlaufdurchmesser bis 6.900 mm auf unseren Dreh- und Verschiebetischen in nur einer Aufspannung bearbeiten – dagegen ist die 20-Tonnen-Rotorwelle noch ein Leichtgewicht.“

Das hohe Spanvolumen stellt besondere Ansprüche an WSP-Geometrie und Schneidstoff.

Nachdem die mechanische Fertigung bei dem Zulieferer von Windkraftanlagen bereits einige Schneidplatten ausprobiert hatte, kristallisierte sich die enorme Geräuschentwicklung beim Abdrehen der Rotorhohlwellen aus Grauguss (GJS 400) als kaum erträglich heraus. Ein Knackpunkt der getesteten Werkzeuge war zudem die Kurzlebigkeit der Wendeschneidplatten. Aufgrund einer wirtschaftlichen Bearbeitung der 20-Tonnen-Welle sollte die Kontur möglichst in einer Schicht fertig vorgedreht werden. Auf der Suche nach einer wirtschaftlichen und prozesssicheren Lösung ging der Fertigungsleiter auf seinen langjährigen Lieferanten Wocken Industriepartner zu.

Neuer Werkzeuglieferant für schwere Brocken

Platte in Halter

Der Kundendienstberater Heinz von der Aa wählte mit der CNMM 250924E-OR eine besonders robuste Platte. „Obwohl bei uns in Deutschland der Werkzeughersteller Pramet noch relativ unbekannt ist, hatte ich schon von der Robustheit der Schneidstoffe und Platten in der Schwerzerspanung gehört“, so Heinz von der Aa. ,,Nyblad war zwar anfangs skeptisch der unbekannten Werkzeugmarke gegenüber, doch nach den diversen Fehlversuchen dazu bereit, die neuen Pramet-Wendeschneidplatten auszuprobieren.“

Bei 19 mm Zustellung und 120 m Vorschub in der Minute muss die Platte fest sitzen, die stabile Klemmpratze ist mit einer Schraube schnell zu lösen.

Als technischer Berater stieß Edgar Sölbrandt hinzu. Der erfahrene Zerspanungsexperte im Außendienst bei Dormer Pramet bestätigte die Entscheidung: „Die Kombination des T9315-Schneidstoffs mit dem OR-Spanbrecher ist für die Schwerzerspanung optimal und sehr stabil.“ Bei dem eingesetzten MT-CVD-Schneidstoff T9315 handelt es sich um eine extrem wärmebeständige Hochleistungsdrehsorte. Das Gradientensubstrat mit einem oberflächennah erhöhtem Kobalt-Anteil vereint Lagen aus Ti(C,N), Al2O3 und TiN. Das Aluminiumoxid dient vor allem als thermische Barriere, es schützt das Hartmetallsubstrat vor Temperaturbelastung, was die Trockenbearbeitung bei Nyblad begünstigt.

Vorschlichten ohne Plattenwechsel. Zum Einsatz kommen CNMM 250924E-Wendeschneidplatte von Pramet mit OR-Spanbrecher und Highperformance-CVD-Schneidstoff T9315.

Riesenwelle auf Maß schruppen

Um Unrundheiten zu beseitigen, wird im Erstschnitt die Gusshaut in Längsdrehbearbeitung weggeschruppt: Vorschub 1 mm/U, Schnitttiefe 19 mm, der Drehhalter greift von rechts ein. Für Edgar Sölbrandt war dies bei weitem keine leichte Aufgabe: „In Einmalaufspannung die Rotorwelle fertig zu bearbeiten, war schon eine große Herausforderung, doch bei identischen Schnittparametern und bei geringer Lärmbelästigung schien das fast unmöglich.“ Die T9315-Beschichtung erwies sich jedoch als so widerstandsfähig, dass der Geräuschpegel merkbar zurückging. Trotz der schwierigen Bedingungen hält die Wendeschneidplatte nun bis zu 15 m durch.

„Wir wussten, dass wir keine leichten Brocken zu zerspanen haben, aber diese hohe Standzeit hatten wir nach den Tests mit den Platten der anderen Hersteller kaum erwartet“, ist Fertigungsleiter Helmer Schoolmann überzeugt.

Das Projekt auf einen Blick

Bauteil: Rotorhohlwelle 20 t
Spanvolumen: 9 t
Material: EN-GJS-400-18-LT (GGG 40)

Schittdaten

Vorschub: Vc = 120 m/min
Schnittgeschwindigkeit: F = 1 mm/U
Schnitttiefe: Ap = 19 mm
Standzeit: 15 m

Dormer Pramet auf der EMO 2017: Halle 3, Stand A64

Kontakt:

www.dormerpramet.com