TEAM CUTTING TOOLS

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FreeTurn Werkzeuge im Praxistest

Einsatz in der Produktion spart viel Zeit, Geld und Werkzeuge

CERATIZIT in Besigheim setzt in der Herstellung und Bearbeitung von Sonderwerkzeugen auf FreeTurn und HDT (High Dynamic Turning). Das Produktionsunternehmen wollte die Vorteile der neuen Drehtechnologie im eigenen Haus nutzen und hat die Implementierung des FreeTurn-Systems angestoßen. Ein TEAM CUTTING TOOLS Projektteam nahm dabei den Bearbeitungsprozess vor Ort unter die Lupe und hat die Herstellung gemeinsam mit den Produktionsverantwortlichen auf HDT mit FreeTurn Werkzeugen umgestellt. „Der Umstieg war einfach und unkompliziert, zu Beginn war ich skeptisch ob das Werkzeug den hohen Vorschüben standhält, erste Testläufe machten aber schnell klar, dass es dabei keine Probleme gibt“, erzählt Maschinenbediener Martin Lutz. Das Ergebnis übertrifft die Erwartungen aller Beteiligten: Es konnte nicht nur am Werkzeug, sondern durch die unglaublichen Schnittgeschwindigkeiten auch einiges an wertvoller Produktionszeit eingespart werden.

5-Achs-Simultan-Zyklus

Als Maschine wurde die DMG Mori CTX beta 1250 TC gewählt, die alle Voraussetzungen erfüllt, um hochdynamisch zu drehen. Sie ist nicht nur HDT-Ready, sondern zählt auch zu den verbreitetsten Bearbeitungszentren auf dem Markt. „Dadurch können wir bestätigen, dass viele Fertigungsbetriebe bereits die Möglichkeit besitzen, HDT und FreeTurn anzuwenden“, erklärt Produktmanager Paul Höckberg. Das Bauteil, der Grundkörper eines Wendeplattenbohrers, wurde dann über die Siemens Sinumerik 840d Steuerung und mit einem 5-Achs-Simultan-Zyklus von OPEN MIND optimiert und eingefahren – mit erstaunlichen Schnittgeschwindigkeiten. 

Die Fakten im Überblick:

  • Maschine: DMG MORI, CTX beta 1250 TC
  • Software: Siemens Sinumerik 840d
  • Programmierung: OPEN MIND (hyperMILL)

Verblüffende Schnittgeschwindigkeiten

Mit einer Schnittgeschwindigkeit von VC 220 m/min, einem Vorschub von f 0,48 mm/U sowie einer Zustelltiefe ap von 4 mm, ist der FreeTurn dem konventionellen Werkzeug bereits überlegen. Beim Schlichten ist eine Schnittgeschwindigkeit von 400 m/min möglich. „Wir wussten unser FreeTurn ist gut. Allerdings hätten wir es niemals für möglich gehalten, solche enormen Schnittgeschwindigkeiten in Stahl (X40CrMoV51) zu fahren“, staunt Höckberg. 

Schnittdaten

Schruppen

  Konventionell Drehen FreeTurn (HDT)
Schnittgeschwindigkeit (Vc)  200 m/min 220 m/min
Vorschub (f) 0,27 mm/U 0,48 mm/U
Zustelltiefe (ap) 4 mm 4 mm
Kühlung  Ja Ja
Späne  Gut Gut
     

Schlichten

  Konventionell Drehen FreeTurn (HDT)
Schnittgeschwindigkeit (Vc)  300 m/min 400 m/min
Vorschub (f) 0,15 mm/U 0,15 mm/U
Zustelltiefe (ap) 0,5 mm 1 mm
Kühlung  Ja Ja
Späne  Gut Gut
Oberfläche  Gut Gut

Wettbewerbsvorteil weiter ausbauen

Anstatt drei unterschiedliche Werkzeuge zu nutzen, die nötig gewesen wären, wird das Bauteil nun mit nur einem FreeTurn-Tool gefertigt. Es konnten also 2 Werkzeuge eingespart werden. Zudem konnte die Produktionszeit von 5:10 Min. auf 2:45 Min. reduziert werden.

Die Gesamtersparnis im Überblick
  • Eingesparte Werkzeuge: 2 
  • Eingesparte Produktionszeit 2:25 Min. pro Stück 
  • Eingesparte Produktionskosten: 3,53 € pro Stück
  • Eingesparte Energie: 0,42 kW/h pro Stück 

Aufgrund dieses positiven Ergebnisses sollen künftig noch weitere Bauteile mit High Dynamic Turning und FreeTurn gefertigt werden. Neben der Softwarelösung von OPEN MIND wird zudem eine Programmierung über Siemens NX geprüft, um auch in diesem Bereich möglichst flexibel zu bleiben. „Wir freuen uns schon jetzt darauf, unsere Produktionen, wo es geht, nach und nach auf High Dynamic Turning und FreeTurn umzurüsten“, betont Produktionsleiter Thomas Ledermann. „Dadurch ermöglichen wir der CERATIZIT-Gruppe einen signifikanten Wettbewerbsvorteil.“

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