Spezialisierte Präzisionswerkzeuge

Titanzerspanung: Diese Werkzeuge eignen sich besonders gut

5. August 2026 - 17:01

Zerspanung medizinischer Bauteile aus Titan

Gerade im Bereich Medizintechnik sind viele Teile aus Titan im Einsatz. Die Zerspanung der Werkstücke erfordert spezielle Strategien und Werkzeuge. Wir stellen Sie Ihnen vor.

(Bild: Александр Ивасенко - stock.adobe.com)

Titan stellt Maschine und Werkzeug vor sehr spezielle Herausforderungen. Mit diesen 11 Präzisionswerkzeugen wird die Bearbeitung unkomplizierter.

Wer Titan zerspant, muss seinen Prozess sorgfältig planen, um ein zufriedenstellendes Ergebnis zu erreichen. Zum Beispiel müssen hohe Schnittgeschwindigkeiten vermieden werden und es sollte möglichst mit relativ großem, gleichmäßigem Vorschub gearbeitet werden. Auch der Einsatz von ausreichend Kühlmittel ist in den meisten Fällen unabdingbar. Außerdem verursacht der geringe Elastizitätsmodul Schwingungen, die entsprechend gedämpft werden müssen.

Auch Werkzeugverschleiß und damit einhergehendes Werkzeugversagen ist ein großes Thema bei der Titanbearbeitung: Da das Übergangsmetall sehr stark mit Sauerstoff reagiert, können hohe Temperaturen Diffusion verursachen. Zusätzlich ist die Temperaturbelastung der Schneide sehr hoch, da Titan gleichzeitig eine geringe Wärmeleitfähigkeit und eine hohe Warmfestigkeit hat.

Daher bedarf es spezieller Werkzeuge. Wir stellen Ihnen elf davon in der folgenden Bildergalerie vor. Klicken Sie sich durch!

11 Werkzeuge für die Zerspanung von Titan

Arno Titan-Drehen mit hochpositiven Wendeschneidplatten — Arno Werkzeuge: Hochpositive WendeschneidplattenDas vielfältige Sortiment an hochpositiven Wendeschneidplatten von Arno Werkzeuge unterstützt Anwendende beim Drehen von Titan. Problemlöser für die leichtere Zerspanung bis zum Schruppen sind die negativen Wendeschneidplatten mit den Geometrien EX, NFT, NMT und NMT1. Zusätzlich eignen sich die positiven Wendeschneidplatten mit den Geometrien PSF und PMT1 optimal für die mittlere Bearbeitung von Superlegierungen. Gemeinsam ist allen, dass sie bei zähem Material durch hohe Kerbverschleißfestigkeit und Hitzebeständigkeit überzeugen.

Ceratizit Monster Mill TCR — Ceratizit: Monstermill TCRDer MonsterMill TCR von Ceratizit bietet laut Hersteller hohe Standzeiten und eine maximierte Prozesssicherheit bei der Bearbeitung von Titan. Geometrie und Material wurden an die Begebenheiten angepasst. Der VHM-Fräser verfügt über eine variable Drallsteigung und eine Ungleichteilung der Schneiden. Letztere soll eine optimierte Spanbildung ermöglichen. Das verwendete Hochleistungssubstrat verleiht dem Werkzeug eine hohe Zähigkeit und starke Biegebruchfestigkeit. Die Beschichtungstechnologie Dragonskin trägt dazu bei, dass der TCR thermischen Belastungen gut standhalten kann.

Gühring Titanfräser RF 100 Ti Aircraft — Gühring: Titanfräser RF 100 Ti AircraftDer Ratiofräser 100 Ti von Gühring besitzt eine spezielle Stirngeometrie, die prozesssicheres Fräsen, Nuten und Schruppen in Sonder- und Titanlegierungen ermöglichen soll. Ein speziell angepasster Eckradius begünstigt die Spanformung und verbessert das Verschleißverhalten. Außerdem verhindert ein modifizierter und dem Schneidverhalten angepasster Kern ein Durchziehen der Späne im nächsten Schnitt. Das ermöglicht saubere Bauteiloberflächen und lange Standwege. Der Fräser ist auf Luftfahrtstandards angepasst und funktioniert unter konventionellen, aber auch modernen HPC-Frässtrategien.

Hoffmann Group Garant Master Titan Produktfamilie — Hoffmann Group: Garant Master TitanDie Garant Master Titan Reihe der Hoffmann Group bietet diverse Werkzeuge für die konventionelle Titanzerspanung, aber auch für High Performance Bearbeitungen. Der Hersteller hat die Schneidengeometrie angepasst und ein besonderes Substrat verwendet. Laut Hoffmann ist letzteres sogar so belastbar, dass die Fräser sogar weiterhin produktiv bleiben, wenn die Beschichtung bereits komplett verschlissen ist. Bei manchen Werkzeugen, wie beispielsweise dem VHM-Schlichtfräser HPC, konnte daher sogar komplett auf Beschichtungen verzichtet werden.

Horn Frässystem DS — Horn: Frässystem DSBeim Frässystem DS von Horn setzt der Werkzeughersteller bei der Optimierung für die Titanzerspanung vor allem auf ein spezielles Substrat: das IG3I. Das homogene Verschleißverhalten macht eine Erhöhung der Standzeiten möglich. Eine zusätzliche Beschichtung trägt dazu ebenfalls bei. Außerdem unterstützt sie die Schneidkantenstabilität. Variable Drallwinkel und unterschiedliche Zahnteilungen machen den Fräsprozess ruhiger. Die speziell gewählte Geometrie soll einer Kaltverfestigung der Werkstückrandzone sowie Aufbauschneiden auf den Spanflächen vorbeugen.

Iscar Multi-Master Fräsköpfe — Iscar: Multi-Master VHM-FräsköpfeDie Vollhartmetall-Fräsköpfe mit Multi-Master-Schnittstelle von Iscar sollen bei der Titanbearbeitung die Oberflächengüte verbessern und die Bearbeitungszeit verringern. Sie sind zum Vorschlichten, Schlichten oder 3D-Profilfräsen in der Luft- und Raumfahrtindustrie, dem Werkzeug- und Formenbau sowie der Medizintechnik konzipiert. Bezüglich der Geometrie haben Anwender die Wahl zwischen Tropfen- oder Linsenform. Die Werkzeuge bestehen aus der TiAIN-PVD-beschichteten Feinstkorn-Schneidstoffsorte IC908.

Kennametal FBX Bohrer — Kennametal: FBX BohrerDer modulare FBX-Bohrer von Kennametal liefert laut Hersteller maximale Zerspanraten bei der Bearbeitung von Titan-Strukturbauteilen. Er ist Teil eines Werkzeugkonzepts, das Kennametal entwickelt hat, um das Zerspanungsvolumen zu maximieren und die Zykluszeiten bei der Bearbeitung von Strukturbauteilen in der Luft- und Raumfahrt zu verringern. Dazu tragen vier effektive Schneiden am Außendurchmesser bei. Zum Werkzeugkonzept gehören außerdem der Harvi Ultra 8X Walzenstirnfräser und die Harvi VHM-Fräser.

Mapal Titan Wendeschneidplatten-Fräserprogramm NeoMill XPTK — Mapal: NeoMill XPTK FräserprogrammNeoMill XPTK von Mapal ist eine Familie von Werkzeugen mit Wendeschneidplatten für die Titanbearbeitung. Mit im Portfolio: Eckfräser und Walzenstirnfräser als Aufsteck- und Schaftvarianten. Die Topografie der Wendeschneidplatten wurde von Grund auf neu entwickelt, um die Späne des anspruchsvollen Materials optimiert zu formen und abzuführen. Auch der Werkzeugkörper wurde speziell gestaltet. Über eine Kammer im Inneren wird Kühlmittel zu jeder Schneide transportiert. Dank fließender Formen befördern die Spannuten den Span aus der Scherzone.

Seco Tools VHM-Tonnenfräser mit HXT-Beschichtung — Seco: Vollhartmetall-Tonnenfräser mit HXT-BeschichtungDie VHM-Tonnenfräser mit HXT-Beschichtung von Seco Tools reduzieren laut Angaben des Herstellers die Bearbeitungsdauer und senken den Werkzeugbestand. Dabei liefern die Werkzeuge eine hohe Oberflächenqualität in schwer zerspanbaren Werkstoffen wie Titan. Außerdem ermöglichen sie größere Stepover bei gleichbleibender Schnittgeschwindigkeit und reduzieren den Zeitaufwand. Die für die Tonnenfräsertechnologie benötigten Werkzeugbahnen werden über spezielle CAM-Programmiermodule generiert. Eingesetzt werden auch diese Werkzeuge typischerweise in der Luftfahrtindustrie, der Medizintechnik sowie dem Werkzeug- und Formenbau.

Walter VHM-Fräser MD377 Supreme und MC377 Advance — Walter: VHM-Fräser MD377 Supreme und MC377 AdvanceDie Walter Vollhartmetall-Fräser MD377 Supreme und MC377 Advance helfen bei der universellen und spezialisierten Titan-Bearbeitung. Der MD377 Supreme ist ein High-End-Spezialist für die Luft- und Raumfahrtindustrie, während der MC377 Advance universeller einsetzbar ist. Beide Fräser eignen sich für eine Vielzahl von Einsatzgebieten: Schruppen, Schlichten, Semi-Schlichten, Vollnuten, Rampen, Schulter fräsen und Eintauchen. Mit dem MD377 ist auch dynamisches Fräsen möglich.

Zecha Kingfisher Werkzeuge — Zecha: Kingfisher-WerkzeugeDie Kingfisher-Werkzeuge von Zecha sind geometrisch an die Titanzerspanung angepasst, bestehen aus einem speziellen VHM-Substrat und verfügen über eine spezielle Kühlung. Ein Innenkühlsystem wird mit einer Powerkammer kombiniert, sodass das Kühlmedium im Kernbereich bis nahe an die Werkzeugspitze geführt wird und an einer oder mehreren Bohrungen gezielt in der Spankammer austritt. Die Powerkammer im Spanbereich erhöht die Durchflussmenge des Kühlmittels. So kann die Temperatur im Prozess gezielt reduziert werden.

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Wer mehr zu den Herausforderungen und passenden Bearbeitungsstrategien lesen möchte, dem empfiehlt die Reaktion diesen Artikel bei unserem Schwestermedium Produktion: „Wie die Zerspanung von Titan gelingt“.

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