Ein einfaches Prinzip – Das Geheimnis hinter der Trennung der Y-Achse

Das Hinzufügen rotierender Werkzeuge zu Drehzentren bedeutet, dass Sie mehrere Aufspannungen in einer einzigen Maschine für einen effizienteren und produktiveren Bearbeitungsprozess kombinieren können. Um dies zu erreichen, wurden in den 1990er Jahren Dreh-Fräsmaschinen eingeführt. Die ursprüngliche Idee war, einen Fräser, Bohrer oder Gewindebohrer an einer oder mehreren Werkzeugpositionen im Revolver anzutreiben, um die Einschränkungen der Polarinterpolation und andere damit verbundene Programmierschwierigkeiten zu beseitigen.

Um die Reichweite zu verbessern, wurden zusätzliche Möglichkeiten hinzugefügt, um das rotierende Werkzeug über die Spindelfläche zu bewegen. Dies wurde erreicht, indem die Werkzeuge an den Revolverseiten oder an seiner Stirnseite montiert wurden, indem die Y-Achsenführungen auf einem geneigten Bett installiert wurden oder indem ein unabhängiger Fräskopf verwendet wurde. Sowohl Werkzeugmaschinenhersteller als auch Hersteller erkannten bald die Vorteile der Integration von Fräs- und Drehoperationen.

Heute ist die Y-Achsen-Option bei den meisten Multitask-Maschinen Standard und bei vielen neuen Drehzentren optional.

Da ein potenzieller Werkzeugbruch zu kostspieligen Maschinenstillständen oder verschrotteten Komponenten führen kann, ist das Abstechen eine Phase des Bearbeitungsprozesses, in der Hersteller keine Kompromisse bei der Sicherheit eingehen. Um den hohen Anforderungen gerecht zu werden, die an diese Art von Werkzeugen gestellt werden, wurde 2013 von Sandvik Coromant das System CoroCut® QD entwickelt. Während sie darüber nachdachten, wie dieses Hochleistungssystem noch weiter verbessert werden könnte, begannen die Werkzeugentwickler, sich diese modernen Maschinen mit Y- Achskapazität. Das Ergebnis war eine Innovation, die nicht nur die Werkzeugkonstruktion, sondern auch eine völlig neue Methode beinhaltete:das Y-Achsen-Abstechen.

Sehen Sie sich dieses kurze Video an, um das Abstechen auf der Y-Achse mit CoroCut® QD zu demonstrieren.

Das Trennprinzip der Y-Achse

Das Prinzip hinter dem Y-Achsen-Abstechen ist unglaublich einfach. Während herkömmliche Abstechwerkzeuge mit der X-Achse der Werkzeugmaschine ausgerichtet sind, wurde das Y-Achsen-Werkzeug einfach um 90° gegen den Uhrzeigersinn gedreht, um es mit der Y-Achse auszurichten. Bei einer herkömmlichen Werkzeugkonfiguration werden die relativ lange und schlanke Trennklinge und der Halter in einem 90°-Winkel in das rotierende Werkstück eingeführt. Die größte Schnittkraft wird durch die Schnittgeschwindigkeit und der Rest durch die Vorschubbewegung erzeugt.

Die Folge ist ein resultierender Kraftvektor, der unter einem Winkel von ca. 30° schräg in das Werkzeug gerichtet ist, also über einen sehr schwachen Abschnitt der Schneide. Um Werkzeugbruch zu vermeiden, wird dies kompensiert, indem der Klingenüberhang verringert und die Klingenhöhe erhöht wird, was wiederum manchmal die Verwendbarkeit des Werkzeugs beeinträchtigt.

Durch Drehen des Plattensitzes um 90° und Ausnutzung der Y-Achse kann das Werkzeug im Wesentlichen mit seinem vorderen Ende in das Werkstück einschneiden, was den resultierenden Schnittkraftvektor nahezu mit der Längsachse der Klinge ausrichtet. Vom F&E-Team von Sandvik Coromant durchgeführte FEM-Analysen bestätigten, dass die neue Lösung kritische Spannungen eliminiert und die Blattsteifigkeit im Vergleich zu herkömmlichen Blattdesigns um mehr als das Sechsfache erhöht.

Kurz gesagt, beim Umschalten auf das Abstechen in der Y-Achsenebene erhalten Sie eine vorteilhafte Richtung der Schnittkraft, was zu weniger Instabilität und Vibration führt. Dies bedeutet, dass Sie die Vorschubgeschwindigkeit erhöhen können, ohne an Stabilität zu verlieren oder das Werkzeug zu brechen, für einen äußerst sicheren und produktiven Trennprozess. So einfach.

Laden Sie hier eine PDF-Datei der praktischen Infografik von Sandvik mit den fünf Gründen für das Trennen der Y-Achse herunter .