Schwerpunkt
PKD-/CBN-Werkzeuge: Highspeed-Fräser F4050 von Walter
Alles aus einer Hand
09.12.2011
Fräser: Die große Prozessvielfalt bei der Herstellung von PKD-Werkzeugen zieht in der Regel lange Lieferzeiten nach sich. Nicht so bei Walter – hier schöpft das Tübinger Unternehmen aus unternehmenseigenen Ressourcen. Zu den jüngsten Entwicklungen zählt der Highspeed-Fräser F4050 mit PKD-Kassetten.
Der F4050 von Walter ist ein Highspeedfräser mit PKD-Kassetten für kurzspanende NE-Werkstoffe.
Der Walter Produktionsstandort in Niefern-Öschelbronn in Süddeutschland ist das Kompetenzzentrum für PKD-Werkzeuge der Technologiemarke Modco. Die Wurzeln des Standorts liegen in der Pforzheimer Schmuckindustrie. Während anfangs Naturdiamanten verarbeitet wurden, spielten später polykristalline Industriediamanten, kurz PKD, eine immer größere Rolle. Der Anteil der Naturdiamanten ist heute verschwindend gering, die Anwendungen beschränken sich auf Hochglanzbearbeitungen von Gold, Platin oder Messing im Schmuckbereich oder in der Aluminiumbearbeitung.
Heute erhält diese Walter-Produktionsstätte mehr als Dreiviertel aller Aufträge aus der Automobilindustrie. Die typischen Werkstücke sind Motorblöcke, Zylinderköpfe oder Getriebegehäuse aus Leichtmetall. Der Anteil an Sonderwerkzeugen ist mit rund 95 Prozent enorm hoch. Im Lieferumfang der Spezialisten finden sich Lösungen für sämtliche Anwendungen: Fräs-, Bohr-, Dreh- und Gewindewerkzeuge. Seit wenigen Jahren ergänzen leistengeführte Reibahlen das Portfolio, Hauptanwender sind auch hier die Automobilisten. Weitere Anwendungsfelder für PKD-Werkzeuge bieten auch neue Werkstoffentwicklungen. Während bei Fahrzeugen immer noch die Zerspanung von Metallen dominiert, werden in der Luft- und Raumfahrt und auch in anderen Sparten zunehmend CFK-/GFK-Verbundwerkstoffe verwendet. Der Schneidstoff PKD eignet sich hervorragend für diese Werkstoffe, die Nachfrage nach entsprechenden Bearbeitungslösungen steigt demzufolge.
Auf einen Blick
Walter-Highspeed-Fräser F4050
Mit dem PKD-Kassettenfräser F4050 hat Walter ein neues Standard-Konzept für das Highspeed-Fräsen von NE-Werkstoffen entwickelt. Zu den besonderen Merkmalen des Fräsers gehören vor allem Kassetten aus hochfestem Stahl mit gelöteten PKD-Schneiden. Ein Verstellkeil garantiert eine µm-genaue Planlaufeinstellung der Kassetten. Zu den Anwendungsbereichen des Fräsers zählen großflächige Bearbeitungen von NE-Metallen in der Automobilindustrie oder im allgemeinen Maschinenbau, beispielsweise über- und untereutektischer Aluminiumlegierungen.
Die empfindlichen PKD-Schneiden werden mit optischen Sensoren vermessen. Bild: Läpple
Rohlinge auf Vorrat
Bei Sonderwerkzeugen, die im Bereich PKD den Löwenanteil ausmachen, gibt es für die Auftraggeber ein wichtiges Knockout-Kriterium – die Lieferzeit. Gerade Unternehmen aus der Automobilindustrie sind auf schnelle Verfügbarkeit angewiesen. In Niefern-Öschelbronn sind sämtliche Voraussetzungen dafür gegeben, die Anwender schnell zu beliefern. Geschäftsführer Alexander Krause, verantwortlich für die PKD-Produktion bei Walter sagt: „Mit unseren schlanken Prozessen können wir schnell und flexibel auf die Anforderungen unserer Anwender reagieren. Andererseits steht uns als Teil der großen Walter-Familie ein mächtiger Logistikapparat sowie vielerlei Ressourcen zur Verfügung.“ Die Auftraggeber profitieren laut Krause in mehrfacher Hinsicht von dieser Konstellation. Das betreffe beispielsweise die Rohstoffversorgung. Das Ausgangsmaterial stammt fast ausschließlich von der Konzernschwester Diamond Innovations. Walter sei damit der einzige Hersteller von PKD-Werkzeugen am Markt in Europa, der den Rohstoff aus dem eigenen Konzern bezieht. Dadurch hat Walter weitaus mehr Möglichkeiten als vergleichbare Betriebe und kann etwa verschiedene Werkzeugrohlinge, basierend auf Semistandards, bevorraten. Alle Rohlinge mit HSK-, SK- oder anderen Aufnahmen stammen aus der eigenen Produktion. Dadurch ist das Unternehmen unabhängig von externen Lieferanten, und die Verfügbarkeit ist stets gesichert.
Passende Anwenderlösung
Zwar erreichen optimal ausgelegte und sachgemäß eingesetzte PKD-Werkzeuge beachtliche Standwege, die Highspeed-Bearbeitungen fordern jedoch ihren Tribut. Die Wiederaufbereitung lohnt sich in jedem Falle. Auch in Niefern-Öschelbronn gehört dieser Service zum Alltag. Durchläuft ein PKD-Werkzeug den Recon-Service bei Walter, werden gelötete Schneiden bei Bedarf ersetzt oder nacherodiert beziehungsweise nachgeschliffen. Der Kunde erhält durchschnittlich nach zehn Kalendertagen ein neuwertiges Werkzeug zurück.
Mehrstufig ist wirtschaftlicher: Sonder-Stufenwerkzeug von Walter mit PKD-Schneiden. Bilder: Walter AG
Geht es um die Entwicklung kompletter Bearbeitungskonzepte, die sämtliche Werkzeuggattungen erfordern, tragen die PKD-Spezialisten aus Niefern-Öschelbronn ihren Teil zu einer passenden Anwenderlösung bei. Ein Ergebnis einer solchen Zusammenarbeit, in dem Falle mit der Entwicklung für Wendeplattenwerkzeuge im Tübinger Stammwerk, ist beispielsweise der neue Standardfräser F4050 speziell für das Hochgeschwindigkeitsfräsen von großen Dicht- und Anlageflächen im Motorenbau. Das besondere Merkmal dieses Fräsers sind feinjustierbare Kassetten mit PKD-Schneiden. Ein spezielles Design trägt zur Geräuschminimierung bei.
Verschiedene Kassettentypen erlauben dabei eine flexible Abstimmung des Fräsers auf seine Aufgabe. Zur Auswahl stehen Kassetten mit Anstellwinkel 90° und Schnitttiefen bis 4 mm oder mit Anstellwinkel 75° und Schnitttiefen bis 1,1 mm. Damit ist sowohl der Einsatz als Eckfräser wie auch als Planfräser möglich. Zudem liefert Walter eine Breitschlichtkassette für Oberflächen höchster Güte. Bei entsprechender Anforderung an die Oberfläche werden ein oder mehrere Kassettensitze damit bestückt. Diese Bandbreite an Einsatzmöglichkeiten ist für PKD-Werkzeuge nicht selbstverständlich. Der F4050 erweist sich daher als kostengünstiges Konzept. Weitere Kosteneinsparungen ergeben sich durch den schnell reagierenden Reconditioning-Service von Walter, denn die Kassetten des F4050 können zweimal nachgeschliffen werden.
