Leistungsfräsen im Werkzeugbau

Die Bearbeitungsaufgaben im Werkzeug- und Formenbau verlangen zum einen nach optimal auf die speziellen Anforderungen ausgelegten, und zum anderen nach mehr oder weniger universell nutzbaren Fräswerkzeugen. Letztendlich bestimmen jedoch die Produktivität, Qualität und die Wirtschaftlichkeit bei jeder Bearbeitung die Wahl des Werkzeugs, weshalb allein das Angebot einer Palette an Universal-Fräsern lange nicht ausreicht. Jedoch mit einem fein abgestimmten Spektrum an Werkzeugsystemen auf der Basis von mit Wendeschneidplatten bestückten Fräswerkzeugen, wie sie der Zerspanungswerkzeug-Spezialist Iscar Germany GmbH in Ettlingen herstellt, sind bearbeitungstechnische Herausforderungen im Formen- und Werkzeugbau sowie auch in anderen Bereichen effizient und kostensparend zu bewerkstelligen.

Die Lösung lautet „modulare Werkzeugkonzepte“, bestehend aus innovativen Fräswerkzeugen in Standardausführung, die für entsprechende Bearbeitungsaufgaben mit verschiedenen Wendescheidplatten individuell ausgerüstet werden können. Um dabei so gut wie allen Aspekten gerecht zu werden, hat Iscar die Fräswerkzeug-Linien Dove IQ Mill und Helido im Portfolio, welche insbesondere für den Werkzeug- und Formenbau in den Fokus rücken und inklusive ihrer Ausführungs-Varianten und spezifischen Leistungseigenschaften für den Kunden zur Verfügung stehen.

Die Dove-IQ-Mill-845-Werkzeuge zum Planfräsen zeichnen sich durch eine axial positive Einbaulage der mit acht Schneidkanten versehenen quadratischen, doppelseitigen Wendeschneidplatten aus und weisen demnach einen besonders weichen Schnitt auf. Die hochpositive, axiale Einbaulage führt zu einer reduzierten Leistungsaufnahme und maschinen- und werkzeugschonender Bearbeitung mit vergleichsweise niedrigen Schnitttemperaturen.

Die Schneidengeometrie der in fünf Hartmetallsorten erhältlichen Wendeschneidplatten gewährleistet einen sehr guten Spanbruch und die Wiper-Planfase sorgt gleichzeitig für beste Oberflächengüten. Die Fräswerkzeuge Dove IQ Mill 845 sind in zwei Wendeschneidplatten-Größen (05 und 07), in Durchmessern von 16 bis 315 mm sowie in enger und weiter Teilung erhältlich. Der Kühlmittelstrahl ist bei den Fräsern bis 125 mm Durchmesser direkt auf die Schneidzone gerichtet und je nach Ausführung und zu bearbeitendem Werkstoff sind Schnitttiefen bis 4,6 mm möglich. Die Schaft- und Planfräser sind bestens zum Schruppen und Schlichten von Stahlwerkstoffen einschließlich austenitischer oder rostbeständiger Stähle sowie von Gusseisen und Aluminium geeignet.

Für die Produktlinie Helido 600 Upfeed mit Moderate-Feed-Fräsern (MF) und Hochvorschubfräsern (FF) sind vier unterschiedliche Wendeschneidplatten-Größen (04, 05, 07 und 08) verfügbar, wobei die gängigsten Feedmill-Anwendungen im Durchmesserbereich 50 mm und mit Schnitttiefen bis 1,5 mm vorzufinden sind. Dafür ist die spezielle Wendeschneidplatten-Größe 07 mm vorgesehen. Der Eckenradius der Größe 07 wurde auf 1,5 mm optimiert und ist um 0,3 mm größer als bei der größeren Wendeschneidplatten-Größe 08, womit sich beim Bearbeiten direkt an der Schulter signifikante Vorteile ergeben. Zudem verspricht die Nutzung der kompletten Schneidenlänge einerseits hohe Produktivität und andererseits beste Standmengen, sodass eine hohe Wirtschaftlichkeit gegeben ist.

Der Einstellwinkel der Wendeschneidplatte in Einbaulage bei den Hochvorschubfräsern (FF) beträgt 17°. Die daraus resultierenden Schnittkräfte werden zu über 70 % axial in Richtung der Spindel abgeleitet. Der Schneideinsatz ist vergleichsweise dick und damit unempfindlicher gegen Bruch. Zwei Spanformer-Geometrien in Verbindung mit vier Hartmetallsorten garantieren einen effizienten Einsatz in allen gängigen Stahl-, Edelstahl-, Guss-Werkstückstoffen sowie in Superlegierungen. Die Werkzeuge sind außerdem prädestiniert für das Rampen- und Bohrzirkularfräsen – zusätzlich können sie zum Tauchfräsen eigesetzt werden.

Zur effizienten Bearbeitung von Freiformflächen steht die Fräswerkzeug-Linie Helido Round H400 zur Verfügung, welche durch doppelseitige Wendeschneidplatten besticht. Im Gegensatz zu den gängigen ISO-Rundplatten zeichnen sich diese durch Standfestigkeit gegen Ausbrüche und durch das ellipsenförmige Design der Wendeschneidplatte mit vier 120°-Segmenten, die je nach Größe als Radius mit 6 (Größe 12) bzw. 5 (Größe 10) und 8 mm (Größe 16) ausgelegt sind, aus. Dies erlaubt die Nutzung der vier Schneiden mit einer Umschlingung von 120°. Zudem ist am Fräswerkzeug eine engere Teilung möglich, wodurch sich mehr Schneiden im Eingriff befinden und effektiv ein höherer Vorschub und somit eine höhere Produktivität erreicht wird.

Die Werkzeuge weisen eine innere Kühlmittelzufuhr auf und die Spanformer sind in den Geometrien ML, HP und AX lieferbar. Die Wendeschneidplatten lassen sich auf Schaft-, Einschraub- und Planfräsern im weiten Durchmesserbereich ab 20 und bis 125 mm einsetzen. Die Freiformfräser kommen in allen Bereichen, in denen runde Wendeschneidplatten relevant sind, und bevorzugt im Werkzeug- und Formenbau sowie in der Energietechnik und in der Luft- und Raumfahrt zum Einsatz. •