Mit einem gelaserten PKD-Werkzeug zum Erfolg

 

Heute möchten wir Ihnen einmal ein Beispiel geben, wie wir ein auf Ihre Anforderungen zugeschnittenes PKD-Werkzeug für Sie herstellen – von der Aufgabenstellung bis zur optimalen Lösung.

 

Die Aufgabenstellung

Einer unserer Kunden beauftragte uns, ein PKD-Werkzeug zu entwickeln, das folgende Voraussetzungen erfüllt:

* Verringerung der Taktzeiten
* Abdeckung des gestiegenen Bedarfs an Werkstücken.

Dazu kam noch folgende Schwierigkeit: Das Werkzeug inklusive der SK40-Aufnahme in horizontaler Aufspannung darf nicht mehr als vier Kilogramm schwer sein. Außerdem muss die Oberflächengüte eine gemittelte Rautiefe (Rz) von mindestens 2,5 μm während der gesamten Standzeit erreichen.

Aufgrund der geforderten Oberflächengüte ist die Zusammenführung der Bearbeitungsschritte zu einem PKD-Werkzeug besonders anspruchsvoll.
Somit stellt sich also die Frage: Wie können wir alle Anforderungen in einem Werkzeug vereinen?

 

Die Voraussetzungen

Die derzeitige Bearbeitung setzt sich aus zwei verwendeten Werkzeugen zusammen. Jedes dieser Werkzeuge hat ein Gesamtgewicht von sechs bis acht Kilogramm und erzeugt zunächst den Durchmesser und dann den Einstich. Somit war auch die Taktzeit durch den Werkzeugwechsel zu hoch. Das Ausgangsmaterial ist ein gegossener Aluminiumkörper mit einem Aufmaß von circa fünf bis acht Millimetern.

 

Die Lösung

Teil eins der Lösung ist ein PKD-bestückter T-Nut-Konturfräser mit fünf Zähnen und Innenkühlung. Dieser wird in ein Hydrodehnfutter gespannt. Durch gezieltes Feinschlichten der erodierten Schneide kann man die Oberflächengüte für mehr als 30.000 Teile aufrecht erhalten. Auch die Gesamtmasse reduziert sich durch diesen Vorgang deutlich, nämlich auf 1,7 Kilogramm. Das wiederum verhilft, Stromkosten zu senken.

Ein weiterer Schritt zur Lösung stellt die Umstellung vom Erodieren auf das Lasern mit Hilfe unserer hauseigenen Technik dar. Hierbei erzeugen wir die Kontur mit einem Laser, wodurch wir gesteigerte Standzeiten erreichen konnten. Der Vorteil der Laserbearbeitung gegenüber dem Erodieren liegt darin, dass die Schneidkanten wesentlich schärfer werden und keine Ausbrüche entstehen.

Mit diesen zwei Schritten konnten wir schließlich folgende Erfolge erzielen:

* Reduzierung der Taktzeit von 15 Sekunden auf zehn Sekunden
* Steigerung der Standzeit um 100% (von 30.000 auf 60.000 Teile) durch Lasern

Um ehrlich zu sein, haben uns diese Ergebnisse selbst überrascht. Unser Fazit lautet also: Auftrag erfüllt, Ziele erreicht und alle Erwartungen übertroffen.