Futteraustausch ohne Programmieraufwand

"Mit Tendo Slim 4ax war es möglich, deutlich längere Standzeiten und optimale Oberflächen zu erzielen, so dass wir einen bislang notwendigen zweiten Schlichtprozess komplett eliminieren konnten", bestätigt Petermann und führt dies auf die im Vergleich zu Warmschrumpf-aufnahmen deutlich bessere Schwingungsdämpfung zurück: "Früher tendierten die Werkzeuge immer dazu, aufzuschwingen, was die Oberflächenqualität und die Standzeiten beeinträchtigte. Das ist mit den Hydro-Dehnspannfuttern nicht mehr der Fall." Mittlerweile hat Ingersoll den Versuch auf mehrere Hermle-Bearbeitungszentren ausgedehnt, wobei der Schwerpunkt auf radialen Operationen, insbesondere bei der Bearbeitung der optisch anspruchsvollen Spanräume liegt. Darüber hinaus gab es vielversprechende Versuche beim Bohren und Gewindefräsen. Entscheidend sei nach Angaben von Thomas Petermann gewesen, dass es sich um baugleiche Aufnahmen zu den bisher eingesetzten Warmschrumpffuttern handelt, so dass ein Austausch ohne Programmieraufwand möglich war.

Bei Schunk-Tendo-Slim-4ax-Hydro-Dehnspannfuttern wird der Werkzeugschaft von einer umlaufenden Ölkammer umschlossen und gleichmäßig flächig fixiert. Die Aufnahme erzielt zuverlässig und dauerhaft eine hohe Rundlaufgenauigkeit < 0,003 mm. Um das Werkzeug zu spannen, muss der Bediener lediglich eine Spannschraube mithilfe eines Sechskantschlüssels auf Block drehen. Dabei steigt der Druck in der Ölkammer, so dass auf Anhieb eine sichere und hochpräzise Spannung erzielt wird. Die entscheidende Dehnung spielt sich ausschließlich im elastischen Bereich der Innenbüchse ab, wobei die elastische Grenze zum einen durch den Innenbüchsenwerkstoff, zum anderen durch die werksseitige Einstellung des Dehnbereichs mittels einer zweiten versiegelten Inbusschraube stets eingehalten wird. Da das hydraulische System durch einen mechanischen Anschlag begrenzt ist, kann es nicht überdehnt werden.

Grasmück, der die Versuchsreihen in der Fertigung bei Ingersoll leitete, sieht neben der Oberflächenqualität weitere Vorteile: "Vor allem der Spannvorgang ist ein großer Pluspunkt für die Mitarbeiter. Der Bediener nimmt das Futter in die Hand und spannt es mit der anderen. Das geht bei Warmschrumpfaufnahmen nicht, denn hier ist immer ein Warmschrumpfgerät erforderlich." Zwar gibt es bei Ingersoll in Horrheim eine zentrale Werkzeugvoreinstellung, 80 Prozent der Werkzeuge befinden sich bereits in den Maschinen und in mannlosen Nachtschichten stehen Schwesterwerkzeuge zur Verfügung. Doch bei Werkzeugbruch oder vorzeitigem Verschleiß sind die Mitarbeiter selbst gefordert, sprich jeder schrumpft immer wieder auch selbst. Mit so mancher Tücke, wie Grasmück berichtet: Ist der Mitarbeiter zu langsam, sitzt das Werkzeug fest und die Aufnahme muss zunächst abkühlen, bevor sie wieder erhitzt werden kann. Wartet er den Kühlvorgang nicht ab, läuft der Mitarbeiter Gefahr, dass die Aufnahme überhitzt und im schlechtesten Fall ihre Rundlaufgenauigkeit oder sogar die komplette Spannkraft einbüßt.

Gerade bei kleinen Werkzeugen komme es immer wieder vor, dass mehrere Anläufe nötig sind, bis das Werkzeug in der korrekten Position gespannt ist. Häufig setze sich auch Schmutz in den Bohrungen der Warmschrumpfaufnahmen ab, so dass diese aufwendig gereinigt oder sogar vorzeitig entsorgt werden müssen. Um beim Schrumpfen Verbrennungen zu vermeiden, kommen Handschuhe oder Zangen zum Einsatz. Während die Handschuhe recht klobig und damit gerade für kleine Werkzeuge wenig geeignet sind, kommt es bei Zangen immer wieder vor, dass zu früh losgelassen wird und Werkzeuge ihre Position verändern oder dass die Metallzangen die Schneiden beschädigen. "Rund 1 bis 2 min müssen fürs Abkühlen auf jeden Fall gerechnet werden, damit man sich nicht verbrennt", betont Grasmück. Gerade bei großen Aufnahmen werde diese Zeit immer wieder unterschätzt – mit schmerzhaften Folgen.