Modulare Kombinationswerkzeuge, schnelles Umrüsten und neue Bearbeitungsstrategien sollen insbesondere die Nebenzeiten verkürzen. Fertigungsverfahren, Maschine und Werkzeug müssen gemeinsam auf die Anwendung abgestimmt werden.
Alle zwei Jahre trifft sich die Werkzeugbranche in Thüringen. Waren die Spezialisten anfangs noch unter sich, nutzen inzwischen auch viele Vertreter von Maschinenherstellern und Anwendern die Schmalkalder Werkzeugtagung, um sich über den Stand der Technik zu informieren und über Trends zu diskutieren. Die Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung e.V. (GFE), Schmalkalden, eine der führenden Institutionen, wenn es um Forschung und Entwicklung im Werkzeugbereich geht, freute sich als Veranstalter über 240 Teilnehmer aus dem In- und Ausland.
In den 22 Vorträgen wurde deutlich, dass sich viele der noch brach liegenden Potenziale der Zerspantechnik nur ausschöpfen lassen, wenn von der Bearbeitungsstrategie über die Maschine und das Werkzeug die komplette Prozesskette konsequent auf die Anwendung zugeschnitten wird. So appellierte unter anderem Eric Tjernström von Sandvik Coromant in Schweden an die Maschinen-, Steuerungs- und Werkzeughersteller, gemeinsame Lösungen für gemeinsame Kunden zu finden. Traditionelles Denken bei der Entwicklung bringe nur noch wenig Mehrwert, sagte er, neue Wege seien gefragt. Prof. Klaus Weinert, Leiter des Instituts für spanende Fertigung (ISF) an der Universität Dortmund unterstrich: „Zerspanbarkeit ist keine Material-, sondern eine Systemeigenschaft.“
Zusammenarbeit mahnte auch Dr. Dieter Kress an. Der Geschäftsführende Gesellschafter der Mapal Dr. Kress KG, Aalen, und Vorsitzende des Fachverband Präzisionswerkzeuge im VDMA forderte: „Wir brauchen dringend eine Norm in Sachen Trockenbearbeitung.“ Insbesondere für die Minimalmengenschmierung (MMS) müsse die Übergabe des Kühlmittels zwischen den Schnittstellen der Werkzeugaufnahmen und den Komponenten modular aufgebauter Tools geregelt werden, wenn sich die Technik auf breiter Front durchsetzen soll. Welche Möglichkeiten hier schlummern, deutete Dr. Peter Hänle, Leiter Forschung und Entwicklung bei der Gühring oHG in Sigmaringen-Laiz an: „Beim Tieflochbohren ist die Minimalmenge der konventionellen Nassbearbeitung deutlich überlegen.“ Sie lasse größere Vorschübe zu, reduziere den Werkzeugverschleiß und verbessere die Oberflächenqualität der Bohrung sowie die Prozesssicherheit. Grund: die bessere Spanabfuhr infolge höherer Strömungsgeschwindigkeiten. Die Voraussetzung dafür sei eine innere Kühlmittelzufuhr, möglichst glatte Oberflächen der Spannuten und eine Geometrie des Bohrwerkzeugs, die den Span prozesssicher kurz bricht.
Kress betonte, dass es immer aufwendiger werde, die Hauptzeiten weiter zu verkürzen. Zielführender sei es, die Nebenzeiten zu reduzieren, zumal die mit einem Anteil von 70 % am Zerspanungsprozess ohnehin mehr Potenzial böten. Verwirklichen lasse sich das beispielsweise mit Hilfe von Kombinationswerkzeugen, die mehrere Bearbeitungen in einem Schritt ermöglichten. Das spart Werkzeugwechsel und Messaufwand. Zudem lassen sich die modular aufgebauten Tools mit wechselbaren Schneidköpfen nach dem Gebrauch demontieren und einzelne Komponenten für die nächste Anwendung neu konfigurieren.
In Sachen Schneidstoff erwarten die Experten in den kommenden Jahren keine revolutionären Entwicklungen. Dennoch werden verbesserte Beschichtungen und intelligent gestaltete Schneidengeometrien auch in Zukunft die Leistungsfähigkeit von Zerspanprozessen erheblich steigern.
Die Präzisionswerkzeugbranche rechnet im laufenden Geschäftsjahr mit einer Umsatzsteigerung von rund 4 %. Der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V. (VDMA), Frankfurt/M., erwartet einen Jahresumsatz von deutlich über 8 Mrd. Euro. Das sei spürbar mehr als erwartet. Die Präzisionswerkzeuge stehen damit für einen Anteil von 7 % am gesamten Maschinenbau. Die weitere Umsatzentwicklung werde jedoch von den erheblich gestiegenen Rohstoffpreisen belastet. hw
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