Für die Fertigung von hochgenauen Einzelteilen und komplett montierten Einzelbaugruppen für Maschinenbau, Anlagen und Apparate testete ZPM das powRgrip-System des Schweizer Herstellers. „Schon nach der ersten Anwendung waren wir überrascht von den positiven Ergebnissen“, berichtet Jens Rabold, technischer Geschäftsführer bei ZPM.
Produziert werden bei ZPM Farbwerkgestelle für den Druckmaschinenbau, bei denen hohe Werkzeugauskraglängen erforderlich sind. Zudem werden Komponenten für die Automobilindustrie wie Lenkungsteile, Lenkhilfepumpen und gehäuseförmige Teile gefertigt, wobei eine hohe Effizienz bei großen Ausstoßmengen von 5000 Stück pro Tag Rabold zufolge die Schwierigkeit darstellt. Bearbeitet werden Aluminiumlegierungen, Grau- und Sphäroguss, Wolframlegierungen sowie weitere Materialien.
Für Jens Rabold ist der erreichte, μ-genaue Rundlauf besonders faszinierend. „Wir führen über Werkzeugwechsel stets genau Protokoll. Mit powRgrip lassen sich durch den gleichmäßigen Verschleiß der Werkzeugschneide und die höhere Standzeit der Werkzeuge Kosten sparen“, berichtet er weiter. Auch bei besonderen Herausforderungen, wie hohe Auskraglängen von bis zu 400 mm, war der erzielte Rundlauf hervorragend.
ZPM testete powRgrip auch unter höchsten Anforderungen wie der doppelspindligen Bearbeitung von Airbag-Teilen aus sehr zähem Feinstanzstahl.
Für den Experten ergeben sich weitere Einspareffekte durch die Kostenrückgewinnung infolge der Produktivitätssteigerung, die der Einsatz eines Werkzeugspannsystems mit hoher Spannkraft und genauem Rundlaufverhalten mit sich bringt. Zusätzlich wird durch den präzisen Rundlauf die Maschinenspindel enorm geschont. Rabolds Aussage zufolge beträgt die Lebenszeitdauer von einer Spindel etwa 5000 h. „Diese Zeitschiene wird durch das präzise powRgrip-System ebenfalls verlängert“, sagt der ZPM-Geschäftsführer.
Verbesserte Oberflächengüte
Mit powRgrip lassen sich Werkzeuge einfach und schnell ein- und ausspannen. Es dauert nur 8 s bis zum Fräsen oder Bohren. Bilder: Rego-fix
Besondere Herausforderungen wie der präzise Rundlauf und viele Werkzeugwechsel aufgrund der hohen Ausstoßmenge gelingen mit dem powRgrip nun bei ZPM deutlich besser, berichtet er weiter. Dabei zählt auch die hohe Wiederholgenauigkeit als belegbarer Vorteil. Dem Hersteller zufolge eignet sich das Werkzeugspannsystem für jegliche Zerspanprozesse, erreicht höchste Haltekraft und Rundlaufgenauigkeit und ist schnell und einfach zu bedienen. Da die Grenzflächen zwischen Werkzeug und Spannzange sowie zwischen Spannzange und Halter die Vibration dämpfen, soll eine bessere Oberflächengüte erreicht werden, und die Werkzeugstandzeit verbessert sich um bis zu 400 Prozent.
powRgrip in Aktion bei ZPM: Hier bearbeitet der Zulieferer und Systemlieferant für den Automobilsektor, den klassischen Maschinenbau und die Hydraulikindustrie gerade Farbwerkgestelle für den Druckmaschinenbau.
Rabold zufolge gibt es weitere, überzeugende Testergebnisse: „Nur 8 s dauert es, bis das Werkzeug eingesetzt werden kann.“ Bohrer oder Fräser werden in die Spannzange eingesetzt und dann mit bis zu 9 t in den Halter auf Anschlag gespannt. Dadurch wird der Halter ausgedehnt und die hohe Spannkraft durch die Materialelastizität erzeugt Farbwerkgestelle für den Druckmaschinenbau.
Ein Voreinstellwerkzeug kann die Werkzeuglänge mit einer Wiederholgenauigkeit von weniger als 10 µm einstellen. Das Ein- und Ausspannen des Werkzeugs funktioniert einfach per Knopfdruck. Das Gesamtsystem deckt einen Spannbereich von 0,2 bis zu 25,4 mm Durchmesser ab. Der Hersteller verspricht den effizienten Einsatz von Material und Energie und das Einsparpotenzial in der spanenden Fertigung bei gleichzeitiger Produktionssteigerung voll auszuschöpfen.
Auf einen Blick
Werkzeugverschleiß im Vergleich
Ergebnisse aus den Versuchsreihen von ZPM
- Bearbeitung: Konturbohrer für Stufenbearbeitung in einem Durchgang (Radien, Phasen, Übergänge)
- Material: zäher Feinstanzstahl
- Nachschleifen der Werkzeuge: bis zu 4 mal
- Kosten pro Nachschleifen: etwa 40 Euro
Werkzeugverschleiss nach der Bearbeitung mit einem Hydrodehnspannfutter
- erreichte Stückzahl: 2756 Teile
- ungleichmässiger Schneidkantenverschleiss bis hin zur Eckenbeschädigung
- durch Rundlauffehler des Werkzeuges.
- hoher Ausbruch, der das Nachschleifen erschwert und zu Mehrkosten führt
Werkzeugverschleiss nach der Bearbeitung mit dem powRgrip Werkzeugspannsystem
- erreichte Stückzahl: 3371 Teile
- gleichmässiger Schneidkantenverschleiss
- nur ein leichter Schatten (Verschleissspur) sichtbar.
- kann problemlos mehrfach nachgeschliffen werden
