Schneidenvorbereitung und Oberflächenglättung bei Hartmetallfräsern

Für die Werkzeugbauindustrie

DAS UNTERNEHMEN

Der Kunde von GPAINNOVA ist ein in Europa ansässiges Unternehmen, das auf die Entwicklung und Herstellung von hochwertigen Schneidwerkzeugen spezialisiert ist.

DAS PROBLEM

Nach Angaben des Kunden waren seine bisherigen mechanischen Oberflächenbearbeitungsverfahren für das Polieren von Wolframkarbid nicht effektiv, da dieses Material zu hart ist, um erodiert zu werden. Infolgedessen führten Versuche, die Oberflächenqualität zu verbessern, zu einer unkontrollierten Abrundung der Kanten. Andererseits wird das Material durch chemische und elektrochemische Prozesse angegriffen, wodurch das Kobaltbindemittel in einer als Auslaugung bezeichneten Reaktion freigesetzt wird. Dies führte zum Verlust des Bindemetalls, wodurch die Struktur während des Betriebs zusammenbrach. In der Abbildung stellen die schwarzen Bereiche leere Stellen dar, an denen das Kobaltbindemittel aufgrund der Korrosion bei der Oberflächenbehandlung entfernt wurde.

Um diese Probleme zu lösen, erkannte das Unternehmen die Notwendigkeit, die Oberflächenbearbeitung von Schaftfräsern zu automatisieren, um die Wiederholbarkeit und Qualität zu verbessern und die Produktionskosten zu senken.

Bevor der Kunde die Lösung von GPAINNOVA einsetzte, verwendete er das Schleppfinish zum Abrunden der Kanten und das mechanische Schleiffinish zum Schärfen der Kanten. Bei diesem Verfahren wurden jedoch in kurzer Zeit aggressive Kräfte auf die Stücke ausgeübt, was zu uneinheitlichen Ergebnissen innerhalb der Lebensdauer des Mediums führte. Eine kontinuierliche Überwachung war erforderlich, um die Medien teilweise auszutauschen, um die gewünschten Ergebnisse zu erhalten. Darüber hinaus war dieses ressourcenintensive Verfahren stark von menschlichen Eingriffen abhängig, um die Qualität zu gewährleisten, was zu hohen Ausschussraten führte.

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DAS ZIEL

Der Kunde suchte nach Möglichkeiten, die Produktionskapazität zu verbessern, eine Homogenisierung der Schneiden zu erreichen, die Qualität zu steigern und die Kosten für die Oberflächenbearbeitung von Schaftfräsern zu senken. Das Hauptziel war die Oberflächenbearbeitung der Werkzeuge, um eine höhere Qualität und eine längere Lebensdauer zu erreichen.

Das spezifische Ziel bestand darin, eine präzise, schneidkantengesteuerte Verrundung mit einem maximalen Radius von 10 μm (394 Mikrozoll) und eine gewisse Verringerung der Rauheit der Spannut zu erreichen, um ein Sa-Ziel von 0,16 μm (6 Mikrozoll) zu erreichen. Darüber hinaus bestand der Wunsch, die Ästhetik des Werkzeugs zu verbessern, was dem Endprodukt einen zusätzlichen Wert verleihen würde.

DIE LÖSUNG

GPAINNOVA führte verschiedene Tests durch, um die gewünschten technischen Spezifikationen der Oberfläche zu erreichen und dabei sowohl die Gesamtprozesszeit als auch die Kosten zu minimieren.

Mit der DryLyte-Technologie gelang es dem Kunden, die Inkonsistenz des Schleppfinish-Prozesses durch einen automatisierten Oberflächenbearbeitungsschritt zu ersetzen. DLyte führt eine kontrollierte und gleichmäßige Kantenverrundung und Nutenglättung ohne Kobaltauslaugung von bis zu 48 Teilen pro Zyklus mit einer geschätzten Gesamtzeit von 5 Minuten, einschließlich Be- und Entladen, durch.

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    TECHNISCHE VORTEILE

    01. Kontrollierte Rundung (Radius bis zu 10 μm) und Oberflächenintegrität
    02. Ohne Auslaugungseffekt
    03. Geometrie und Toleranzerhaltung & homogene Ergebnisse über das gesamte Stück
    04. Klassenbester bei der Oberflächenrauheit (Sa unter 0,16 Mikrometer)
    05. Stabile Ergebnisse zwischen verschiedenen Chargen innerhalb der Lebensdauer des Elektrolyts

    OPERATIONELLE VORTEILE

    01. Geringerer Fußabdruck
    02. Zeit- und Kosteneinsparung
    03. Exposition von Arbeitnehmern bei der Verarbeitung und Wartung
    04. Handhabung und Speicherung von Medien
    05. Keine Notwendigkeit für mehrstufige Prozesse
    06. Einfache Abfallentsorgung

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