So maximieren Sie den Durchsatz und die Teilequalität beim Gewindeschneiden

Erfahren Sie mehr über die beliebtesten und effektivsten Methoden und Tools zur Optimierung der Threading-Vorgänge Ihres Shops.

Threading ist harte Arbeit. Die Schnittkräfte sind hoch, die Toleranzen sind eng und die Werkzeuge verschleißen schnell, daher ist die Auswahl des bestmöglichen Gewindewerkzeugs immer eine bewährte Vorgehensweise. Eine ebenso wichtige Best Practice ist jedoch die Verwendung der richtigen Gewindeherstellungsmethode mit dem „richtigen“ Werkzeug in der „richtigen“ Anwendung. Um zu verstehen, was richtig ist für Threading braucht man einen besseren Überblick über Threading in Aktion.

Hier sind die drei beliebtesten Optionen – Gewindebohren, Anbohren und Gewindefräsen, zusammen mit wichtigen technischen Ratschlägen zu den Methoden oder Werkzeugen, die in diesen spezifischen Anwendungen verwendet werden sollten – und Ratschlägen, was Sie vermeiden sollten, um Ihre Gewindearbeit auf dem höchstmöglichen Niveau zu betreiben .

Hochleistungsgewindeschneiden:Gewindebohrer- und Schneideisensätze

Seit Menschen Gewinde herstellen, verwenden sie Gewindebohrer und Schneideisen, um sie zu schneiden. Während Matrizen so ziemlich den Weg von Werkzeugen aus Kohlenstoffstahl gegangen sind, sind Gewindebohrer gesund und munter. Gewindebohrverfahren und Gewindeherstellungstechnik sind jedoch mit der Zeit gegangen. So können Sie das Anzapfen zu Ihrem Vorteil nutzen:

Verwenden Sie nach Möglichkeit immer eine Steckdose. Gewiss, Bodengewindebohrer können näher an den Boden des Lochs herankommen, aber die Gewindequalität ist normalerweise nicht so gut, ebenso wenig wie die Standzeit des Werkzeugs. Jetzt, da Sie einen Zapfhahn verwenden, achten Sie darauf, den kleineren Durchmesser so tief wie möglich zu bohren (und ganz durch, wenn Sie können). Dies bietet mehr Platz für Chips.

Nicht Begnügen Sie sich nicht mit einem Mehrzweckhahn. Die Chancen stehen gut, dass ein Gewindebohrer speziell für das Metall und die Gewindeart entwickelt wurde, die Sie bearbeiten. Bei problematischen Gewinden spritzen Sie vor dem Gewindeschneiden eine kleine Menge Bearbeitungswachs oder Schneidpaste in das Loch. Einige Werkzeugmaschinen haben eine Option, um diesen Schritt zu automatisieren. Viele Gewindebohrer sind mit Kühlmittelzufuhr durch das Werkzeug erhältlich. Wenn Ihre Maschine so ausgestattet ist, verwenden Sie sie auf jeden Fall.

Verwenden Sie Rollen- oder Formklopfen, wenn es sinnvoll ist. Roll- oder Formgewindebohrer sind eine hervorragende Option für duktile Materialien wie Aluminium und Edelstahl und sorgen für ein starkes, glattes Gewinde. Stellen Sie sicher, dass Sie das Loch gemäß den Empfehlungen des Wasserhahnherstellers bohren und wenn möglich in Richtung der Obergrenze.

Achten Sie auf den Wasserhahn s H-Wert. Abhängig von der Gewindeklasse ist H2 oder H3 ein guter Anfang. Jede Änderung des H-Werts erhöht oder verringert den Flankendurchmesser des Gewindebohrers um 0,0005 Zoll.

Achten Sie auf Arten von Gewindebohrerhaltern. Wenn Ihre Maschine mit einem starren Gewindebohrer ausgestattet ist (die meisten neuen sind es), achten Sie darauf, einen speziell dafür entwickelten „Synchro“-Gewindebohrerhalter zu verwenden. Andernfalls verwenden Sie einen schwimmenden (Fräser) oder selbstauslösenden Halter (Drehmaschine). Für das großvolumige Gewindeschneiden auf einem Bearbeitungszentrum könnte ein selbstreversierender Gewindeschneidkopf genau das Richtige sein.

CNC-Bearbeitung:Einzelpunkt-Gewindebearbeitung

Jeder, der Gewinde auf einer Motordrehbank geschnitten hat, weiß, dass das Einpunkt-Gewindeschneiden eine Herausforderung sein kann. In welchem ​​Winkel sollten Sie die Compound-Rutsche kippen? Wie viele Pässe sollten Sie nehmen? Was ist die richtige Anzahl an Frühlingspässen? Dank CNC-Drehmaschinen ist alles programmierbar. Doch während der Einfädelprozess einfacher geworden ist, ist die Suche nach dem richtigen Werkzeug komplizierter geworden. Folgendes müssen Sie über Single-Point-Threading-Tools wissen:

Vollprofil-Gewindeeinsätze schneiden die gesamte Gewindeform. Sie machen einen separaten Drehvorgang überflüssig, um den Hauptdurchmesser des Gewindes (oder den kleineren Durchmesser bei Innengewinden) zu verfolgen. Jeder Einsatz kann jedoch nur eine bestimmte Gewindesteigung und ein bestimmtes Profil schneiden, was den Werkzeugbestand und die Kosten erhöht.

Teilprofil-Wendeschneidplatten können mehrere Gewindesteigungen mit einer einzigen Schneidplatte schneiden. Sie bieten eine größere Flexibilität bei der Größenkontrolle, aber sie verlängern die Zykluszeit geringfügig gegenüber Wendeschneidplatten mit Vollprofil.

Beidseitige Wendeschneidplatten im Laydown-Stil bieten die niedrigsten Kosten pro Kante. Ein spezieller Amboss ist erforderlich, um den Einsatz mit dem erforderlichen Steigungswinkel zu kippen. Hinweis: Benutze den falschen Amboss und du hast einen Haufen Schrott.

Versuchen Sie es mit dem vorgefertigten Gewindeschneidzyklus G76. Verwenden Sie immer noch einen vorgefertigten G92- oder G32-Gewindezyklus? Es kann an der Zeit sein, das Programmierhandbuch zur Hand zu nehmen und G76 zu beherrschen. Es ist viel mächtiger. Verwenden Sie die Mischfutteroption, um die Standzeit und die Teilequalität zu erhöhen.

Seien Sie vorsichtig mit der Spindeldrehzahl, da es Es ist leicht, die Maschine zu überfüttern. Beispielsweise beträgt die Vorschubgeschwindigkeit pro Umdrehung bei einem 1/2-13-Gewinde 0,0833 Zoll. Bei 3.000 U/min entspricht dies einer Verfahrgeschwindigkeit von etwa 250 Zoll pro Minute. Selbst wenn Ihre Maschine dazu in der Lage ist, könnte dies zu schnell für eine wiederholbare Fadengenauigkeit sein.

Werkzeugbeschichtungen können beim Gewindeschneiden weniger effektiv sein, was zu einer Aufbauschneide (BUE) führt. Da die Schnittgeschwindigkeiten beim Gewindeschneiden oft niedriger sind als beim Drehen oder Bohren, müssen Sie aufpassen. Unbeschichtete oder TiN-Wendeschneidplatten sind die beste Wahl, insbesondere bei Hochtemperaturlegierungen und sehr groben Gewinden.

Beobachten Sie Ihre Z-Achsen-Positionierung. Die Startposition der Z-Achse sollte immer das Drei- bis Vierfache der Gewindesteigung vor dem Teil sein. Schalten Sie außerdem die konstante Schnittgeschwindigkeit (G96) mit einem G97-Befehl beim Gewindeschneiden aus.

Gewindefräsen

Traditionell auf Bearbeitungszentren beschränkt, findet das Gewindefräsen zunehmend Verbreitung auf Dreh-Fräs-Drehmaschinen und Multitasking-Maschinen. Es ist etwas langsamer als das Klopfen, bietet aber weitaus mehr Kontrolle und Flexibilität. Wo Gewindebohrer auf Lochgewinde beschränkt sind, können Gewindefräser Innen- und Außengewinde gleichermaßen schneiden, oft mit demselben Werkzeug. Gewindefräsen ist eine hervorragende Methode, aber Sie benötigen das richtige Werkzeug und das richtige Programm, damit es funktioniert.

Das Gewindefräsen ist der richtige Weg für kleinere Teilevolumina, schwierige Materialien oder wo die Gewindequalität kritisch ist (und wo eine einzelne Spitze nicht möglich ist). Folgendes müssen Sie wissen:

Vollhartmetall-Gewindefräser sind das schnellste, steifste und produktivste verfügbare Werkzeug. Sie können mehr kosten als andere Typen, bieten aber oft die niedrigsten Kosten pro Teil.

Wendeschneidplatten-Gewindefräser benötigen mehr Zeit zum Schneiden des Gewindes. Typischerweise liegt dies daran, dass sie weniger Spannuten haben als ihre Vettern aus Vollhartmetall. Bei geringen Produktionsmengen oder begrenztem Werkzeugbudget sind sie jedoch oft eine gute Wahl.

Einzahn-Gewindefräser mit mehreren Schneiden sollten für empfindliche oder dünnwandige Teile verwendet werden oder wenn eine große Reichweite erforderlich ist. Beginnen Sie den Faden von unten und arbeiten Sie sich aus dem Loch heraus.

Die meisten CAM-Systeme generieren heute hervorragende Threading-Routinen.​ CAM-Systeme sind sehr nützlich. Wenden Sie sich an Ihren Softwarepartner, wenn Sie Hilfe bei der Programmierung benötigen. Sie haben kein CAM-System? Die meisten Websites von Gewindefräseranbietern bieten kostenlose Programmgeneratoren an. Geben Sie die Werte ein, schneiden Sie das Code-Snippet aus und fügen Sie es in Ihr Programm ein.

Verwenden Sie die Fräserkompensation, um die Gewindegröße anzupassen (einer der großen Vorteile des Gewindefräsens).

Welchen Ansatz Sie auch immer wählen, kaufen Sie immer das bestmögliche Schneidwerkzeug. Verwenden Sie ein hochwertiges unverdünntes Öl oder eine saubere, richtig gemischte Schneidflüssigkeit. Die Einrichtung sollte starr sein, das Werkzeug in der Mitte (Drehmaschine), ohne Rundlauf (Fräsen) und sicher (beides) im geeigneten Werkzeughalter gehalten werden. Setzen Sie die richtigen Programmwerte ein und beginnen Sie mit dem Threading.

Welche Tools und Methoden verwendet Ihr Shop für Hochleistungs-Threading?

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Threading ist harte Arbeit.

Die Schnittkräfte sind hoch, die Toleranzen sind eng und die Werkzeuge verschleißen schnell, daher ist die Auswahl des bestmöglichen Gewindewerkzeugs immer eine bewährte Vorgehensweise.

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