Fortgeschrittenes Tieflochbohren mit ADO-30xD Hartmetall für Motorblockfertigung

ADO-30xD Hartmetallbohrer mit Innenkühlung eliminiert häufigen Werkzeugbruch in der Motorblockfertigung.

Lochbohren ist ein gängiger Fertigungsvorgang. Tieflochbohren stellt jedoch ein ganz anderes Schwierigkeitsniveau dar. Generell gilt ein Verhältnis von 5:1 oder mehr bei Tiefe zu Bohrdurchmesser als Tieflochbohren. Tieflochbohrvorgänge sind herausfordernd, weil die beengte Umgebung die Spanabfuhr und Kühlmittelzufuhr einschränkt. Instabile Spanbildung und Wärmekontrolle können zu Werkzeugbruch und schlechter Oberflächengüte führen, was sehr kostspielig sein kann.

Bei der Motorblockfertigung müssen diverse Bohrungen eingebracht werden. Die größten Bohrungen sind die Zylinder, die kleinen runden Öffnungen sind Befestigungsbohrungen, und die kleinen ovalen Öffnungen sind Kühlmittel- oder Öldukanäle. Der Motorblock ist eines der wichtigsten Bauteile des Verbrennungsmotors. Als Zylinderblock bezeichnet, hat seine Hauptfunktion darin bestanden, Motorteile wie Kolben, Pleuel, Kurbelwelle, Kühlkreislauf usw. aufzunehmen und zu stützen. Während der Fahrzeugbetrieb werden hohe mechanische und thermische Belastungen auf den Motorblock ausgeübt, der hohe Kräfte, Drücke, Vibrationen und Temperaturen standhalten muss. Mit der Sicherheit auf dem Spiel muss die Qualität der gebohrten Löcher die erforderliche Toleranz erfüllen. In einem der von MWM Motores Diesel gefertigten Motorblöcke sind zwei Tiefbohrungen mit 405 mm Tiefe und 8 mm Durchmesser erforderlich.

Gegründet 1953, ist MWM Technologieführer bei Dieselmotoren in Lateinamerika. 2005 wurde MWM Teil der nordamerikanischen Navistar Engine Group. MWM hat Werke in São Paulo, Brasilien, und Jesús María in Córdoba, Argentinien. MWM-Produkte bedienen die Fahrzeug-, Landwirtschafts-, Industrie-, Energieerzeugungs- und Maritimsegmente. Neben traditionellen Dieselmotoren bietet MWM ein komplettes Ersatzteilportfolio mit weit über 16.000 Artikeln. Heute exportiert das Unternehmen in über 45 Länder in Süd-, Nord-, Mittelamerika, Europa, Asien, Afrika und Ozeanien.

MWMs Werk in São Paulo, Brasilien, verfügt über ca. 83.000 m² Produktionsfläche und beschäftigt 1.250 Mitarbeiter. MWM-Prozessingenieur Tarcisio Bottaccini, verantwortlich für die Acteon-Motorblockfertigung, war besorgt über häufigen Werkzeugbruch während der Bearbeitung, der wiederholte Nacharbeit am Bauteil zur Folge hatte. Der Acteon-Motorblock besteht aus Grauguss GG25. MWM fertigt dieses Teil seit 2011 und produziert jährlich ca. 3.800 Blöcke. Jedes Teil erfordert das Bohren von zwei 8-mm-Durchgangsbohrungen auf 405 mm Tiefe. Die Maßtoleranz muss innerhalb von ± 0,1 mm liegen und eine Oberflächenrauheit von Rz 63 aufweisen.

MWM nutzt ein Heller MCH 350 5-Achs-Horizontalbearbeitungszentrum für die Anwendung mit HSK-100 Werkzeughalter und wasserlöslichem Öl als Kühlmittel. MWM setzte ursprünglich einen 8-mm-Hartmetallbohrer mit Innenkühlung eines Wettbewerbers ein, der instabile Leistung zeigte. Als bestehender OSG-Kunde mit bewährten Erfolgen in anderen Anwendungen entschied sich Bottaccini, OSG-Vertriebstechniker Valdir Lima zu Prozessverbesserung zu konsultieren.

Nach detaillierter Auswertung der Anwendung empfahl Lima OSGs ADO 30xD 8-mm-Durchmesser-Hochleistungs-Hartmetallbohrer der nächsten Generation. Die ADO-Serie ist OSGs Premium-Linie an Hartmetallbohrern mit Innenkühlung. Standardlager ist von 3xD bis 50xD verfügbar. Die einzigartige Nutenausführung der ADO mit ruhiger Spanabfuhr und hoher Werkzeugsteifigkeit ist für optimale Leistung in ultratiefen Bohrlochanwendungen ausgelegt. Besonders kritisch für MWMs Anwendung: Die ADO-Fähigkeit, Späne stabil in kleine, handhabbare Stücke zu brechen, bietet einen großen Vorteil gegenüber dem Wettbewerberwerkzeug.

MWM fuhr den Wettbewerber-Hartmetallbohrer bei Vc 80 m/min, Vorschub 0,08 mm/U und erreichte durchschnittliche Standzeiten von 40 Minuten. Der ADO-Bohrer hingegen glänzt bei Vc 100 m/min, erhöht den Vorschub auf 0,12 mm/U und verlängert die Standzeit auf 60 Minuten. Neben der Beseitigung des häufigen Werkzeugbruchs erzielt MWM durch den ADO-Einsatz 33 % Kosteneinsparung. Mit zuverlässigem Werkzeug kann MWM seine Motorblockfertigung mit exzellenter Qualität konstant und wirtschaftlich beschleunigen.

Zuvor in OSGs ShapeIt-Magazin veröffentlicht.