Spannvorrichtungen, Kühlung und Filter für Bohrer mit und ohne integrierte Kühlung
Allgemeine Informationen
In der Metallbearbeitungsbranche besteht stets die Nachfrage nach kürzeren Bearbeitungszeiten. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Fertigungspräzision und Prozesssicherheit. Um diese Anforderungen zu erfüllen, muss das System „Werkzeugmaschine (alle Arten von Bohrmaschinen) – Spindel – Werkzeug – Werkzeughalter“ perfekt aufeinander abgestimmt sein.
Folgende Anforderungen sind zu berücksichtigen:
- Für die Werkzeugmaschine: Hohe Steifigkeit, Schwingungsentkopplung des Fundaments, Leichtbauweise der beweglichen Teile, hohe Rundlaufgenauigkeit der Spindel, Einzugskräfte der Maschinenspindel, intelligente und schnelle Maschinensteuerung
- Für den Werkzeughalter: Hohe Rundlaufgenauigkeit und ausgewuchtete, reibschlüssige Befestigung des Werkzeugs
- Für das Werkzeug: Hohe Rundlaufgenauigkeit, hervorragende Auswuchtqualität (Geometrie und Schaftausführung), lange Standzeit (Werkzeugmaterial, Geometrie, Beschichtung)
Werkzeughalter
Hydraulische Spannfutter
Diese gewährleisten eine hohe Rundlaufgenauigkeit beim Bohren.
Eigenschaften:
- Rundlaufgenauigkeit: 0.003 mm (.00012”) (Messpunkt bei 2,5 x d)
- Max. Drehzahl: 50'000 U/min / Auswuchtklasse (G 2,5 / 25'000 1/min)
- Präzise konzentrische Klemmung
- Hohe Drehmomentübertragung
- Wartungsfrei (geschlossenes System)
- Kein Verschleiß im Spannbereich
- Längere (bis zu 4-mal längere) Standzeit
- Einstellbare Spannkraft
- Kurze Werkzeugwechselzeit (ohne zusätzliche Vorrichtungen wie z. B. Schrumpfsitzvorrichtung)
Anwendung:
- Hochpräzises Spannen von Werkzeugen mit zylindrischem Schaft
- Universeller Werkzeughalter zum Bohren und Fräsen (Schruppen und Schlichten). Vorteilhaft bei der HSC-Bearbeitung (Fräsen, z. B. auf einer kleinen CNC-Fräsmaschine) aufgrund seiner Stoßdämpfung.
Schrumpfspannfutter – Schrumpfspannfutter nach DIN 69871
Diese gewährleisten höchste Rundlaufgenauigkeit mit sicherer Reibschlussverbindung und bilden eine optimale Verbindung zwischen Werkzeug und Halter.
Eigenschaften:
- Rundlaufgenauigkeit: ≤ 0.003 mm (.00012”)
- Max. Drehzahl: 40'000 U/min
- Absolut sichere Kraftübertragung durch Reibschluss
- Geeignet für Wellendurchmesser von 4 mm (.157”) (3 mm (.118”) sind unter bestimmten Voraussetzungen möglich).
- Das übertragbare Drehmoment ist 2- bis 4-mal höher als bei hydraulischen Werkzeughaltern und hochpräzisen Spannzangenhaltern.
- Durchschnittliche Werkzeugwechselzeit (Schrumpfvorrichtung erforderlich)
- Geeignet für die Bearbeitung in engen Räumen und an Kanten dank der geringen Baugröße und der längeren Ausführungen
Anwendung:
- Optimal für die HSC-Bearbeitung, insbesondere auch für kleinste Bohrer
- Für Fräs- und Bohrwerkzeuge mit zylindrischem Schaft
Spannzangensysteme (ER-Spannzangenfutter) nach DIN 6499-A / optimierte Präzisionsspannzangen
Diese gewährleisten höchste Rundlaufgenauigkeit.
Eigenschaften:
- Rundlaufgenauigkeit: 0.003 mm (.00012”) möglich
- Max. Drehzahl: 40'000 U/min
- Durchschnittliche Werkzeugwechselzeit (ein Drehmomentschlüssel ist erforderlich)
Anwendung:
- Spannen von Werkzeugen mit zylindrischem Schaft in hochpräzisen Spannzangen nach DIN 6499
- Universeller Werkzeughalter zum Fräsen (Schruppen und Schlichten) und Bohren.
Auswuchtqualität
Die Auswuchtqualität des Spannzangenhalters ist besonders bei Hochgeschwindigkeitsbearbeitungsprozessen entscheidend. Eine bestmögliche Auswuchtqualität garantiert nicht nur geringere Schwingungen des Werkzeugs, sondern erhöht auch die Standzeit, verbessert die Oberflächenqualität und schützt vor allem die Spindellager.
Maschinen
CrazyDrill Non-Ferrous kann auf allen Arten von Bohrmaschinen, CNC-Bearbeitungszentren, Drehautomaten oder Transfermaschinen eingesetzt werden.
- Mindestdrehzahl 15'000 U/min (Bohrerdurchmesser 0.3 mm / .012")
- Mindestdrehzahl 10'000 U/min (Bohrerdurchmesser 0.5 mm / .020")
- Mindestkonzentrizität der Spindel 5 µm (.00019")
Kühlschmierung / Filter / Kühlmitteldruck
Für optimale Ergebnisse empfiehlt Mikron Tool die Verwendung von Schneidöl als Kühlschmierstoff. Alternativ kann auch eine Emulsion mit einem Anteil von mindestens 8 % und EP-Additiven (Extremdruckadditiven) mit guten Ergebnissen eingesetzt werden.
Die großen Kühlkanäle ermöglichen den Einsatz eines Standardfilters. Filterfeinheit ≤ 0.050 mm (.002”).
Für CrazyDrill Non-Ferrous NK (Bohrer mit Kühlung durch den Schaft ab einem Bohrerdurchmesser von 0.2 mm (.008”)) wird ein Kühlmitteldruck von mindestens 15 bar empfohlen, um einen zuverlässigen Bohrvorgang zu gewährleisten.
Ein hoher Druck ist im Allgemeinen besser für die Kühl- und Spülwirkung.
Tabelle für den Kühlmitteldruck:
Kühlschmiermittel: Schneidöl
Bei Werkzeugen mit externer Kühlung müssen keine spezifischen Parameter hinsichtlich des Kühlmitteldrucks beachtet werden. Es muss jedoch sichergestellt sein, dass das Kühlmittel direkt zur Bohrerspitze geleitet wird, um den Bohrer optimal zu kühlen und zu schmieren sowie die Späne wegzuspülen.