Schaben oder Wälzschleifen?

Bis heute ist das Zahnradschaben das meist verwendete Fertigungsverfahren zum Schlichten von Verzahnungen in der Automobilindustrie. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn große Losgrößen mit geringer Teilevarianz hergestellt werden müssen. In der Praxis zeigt sich, dass das Schaben mit Abstand das beste Preis-Leistungs-Verhältnis aller Feinbearbeitungsverfahren für Zahnräder aufweist. Wichtig ist jedoch, den Schabprozess optimal auf die nachfolgende Wärmebehandlung einzustellen, so dass die gewünschte Qualität erreicht werden kann. Dies geschieht durch Vorhalten der auftretenden geometrischen Verzüge. Durch die darüber hinaus auftretenden geometrischen Streuungen in der Wärmebehandlung hat das Schabverfahren qualitative Grenzen. So empfiehlt sich bei steigendem Qualitätsbedarf nach der Wärmebehandlung auf ein Hartfeinbearbeitungsverfahren umzuschwenken, wie beispielsweise das Wälzschleifen.

"Steigende Ansprüche an Schnelligkeit und Flexibilität verlangen nach neuen Lösungen für die Zahnradfertigung", sagt Frank Lommertin, Verzahnungsspezialist bei Sandvik Coromant, Düsseldorf: "Gerade bei Einzel- und Kleinserien für Prototypen- und Ersatzteilverzahnungen erwarten Kunden immer individuellere Verzahnungen und kürzere Lieferzeiten." Der Trend geht also klar in Richtung unabhängige Werkzeugmaschinen, die Verzahnungen mit modulunabhängigen Standardwerkzeugen herstellen können: "Wir bieten unseren Kunden mit der Invomilling-Software für die Fertigung von Verzahnungen auf universellen Fünf-Achs-Fräsmaschinen weitere Optionen beim Verzahnungsfräsen und machen so den Verzahnungsprozess noch flexibler, schneller und effizienter."

Die neueste Version der anwenderfreundlichen CAD-CAM-Lösung bietet noch mehr Möglichkeiten, Verzahnungen auf universellen 5-Achs-Bearbeitungszentren zu fertigen. Seit Ende 2017 lassen sich mit der Software auch gerade Kegelradformen und Pfeilverzahnungen erstellen. Sie nutzt die Maschinenkinetik für die effektive und flexible Fertigung hochwertiger Verzahnungen und Steckverzahnungen in Qualität 6 nach DIN 3962 oder besser auf universellen 5-Achs-Fräsmaschinen. Das innovative Verfahren eignet sich ideal für kleine und mittlere Losgrößen.

Nach Eingabe der erforderlichen Zahnraddaten werden mit der intuitiven CAD-/CAM-Software für die schnelle und einfache NC-Programmierung Bearbeitungsstrategien definiert und ein CNC-Programm erzeugt, das die Herstellung unterschiedlicher Verzahnungsprofile mit nur wenigen Standardwerkzeugen ermöglicht. Dafür bietet die Software exzellente Graphiken sowie eine Fräsweg-Erstellungs- und Simulationsfunktion. Bei den Werkzeugen wurden nach Herstellerangaben ebenfalls zahlreiche Optimierungen vorgenommen; angepasste Werkzeuge wurden in die Werkzeugbibliothek aufgenommen. nh