5. SCHNITTW ERTEDATEI - helmut-richter.de

1 5. SCHNITTWERTEDATEIZiel der Optimierung von Fertigungsverfahren ist es, ein in seinen Abmessungen undQualit ten vorgegebenes Werkst ck mit m glichst geringen Kosten zu fertigen. Um diesesZiel zu erreichen, mu der Programmierer bez glich der Fertigungszeit und der StandzeitEntscheidungen treffen. Kurze Fertigungszeit bedeutet meist auch kurze Standzeit, hoheStandzeit h ufig lange Fertigungszeit. Um das Kostenoptimum zu erreichen, m ssen dieseEinflu gr en unter Beachtung von Maschinenstundenkosten und WerkzeugkostenBer cksichtigung finden. Aus dieser Betrachtung heraus w hlt der Programmierer f r einengegebenen Auftrag, abh ngig vom Material des Werkst ckes und der geforderteOberfl chenqualit t, einen Schneidstoff und dann die Schnittwerte wieSchnittgeschwindigkeit, Vorschub und Zustellma aus.

2 Bei der Auswahl helfen ihm seineTechnologische Erfahrung und die Schnittwertdateien der Schneidstoffe kommen zum Einsatz:-Hochleistungsschnellarbeitsst hle (HSS); Warmh rte bis 600 C, hohe Z higkeit, freie (HM); Warmh rte bis 900 C, hohe H rte, geringere Z higkeit, geeignet f r- etwa achtfach h here Schnittgeschwindigkeit gegen ber Hartmetalle; verh ltnism ig hohe Z higkeit, verschlei fest auch bei hohen ; Warmh rte bis 1200 C, hohe H rte und Verschlei festigkeit, empfindlich gegen Schlag und Biegebeanspruchung, geeignet f r etwa 2-3 fache Schnittgeschwindigkeit gegen ber Bedeutung der zum Einsatz kommenden Schneidstoffe hat sich in den letzten Jahrendeutlich ver ndert.

3 Der universelle Einsatz von HSS - Werkzeugen hat sich stark zugunstenvon hartmetallbest ckten Werkzeugen verschoben. Dieses gilt f r fast alle spanendenVerfahren. Nur dort, wo die hohe Z higkeit von HSS ausschlaggebend f r seinen Einsatz ist(Gewindebohren, Verzahnungsfr sen), blieb die Einsatzh ufigkeit unver etwa 1980 verbessert man die Eigenschaften der bereits l nger zum Einsatz kommendenSchneidstoffe HSS (Schnittgeschwindigkeit je nach zu bearbeitendem Material 25 m/min(Stahl), 32 m/min (Messing), 230 m/min (Aluminium durch Beschichtung mit wurde eine Steigerung der Oberfl chenh rte erzielt. Sie liegt ber derjenigen von HM(>2000 HV).Die Beschichtung bewirkt eine Reduktion des Verschlei es an den Freifl chen der Haupt- undNebenschneiden, eine Verbesserung der Gleiteigenschaften und der Abriebfestigkeit sowieeine Verminderung von Aufbauschneiden.))

4 Die beschichteten HSS-Werkzeuge erlauben eineErh hung de Schnittgeschwindigkeit von ungef hr 50% bei gleichbleibendem Eigenschaften bleiben bei fachgerechtem Nachschleifen der Werkzeuge imwesentlichen unver Anteil der Schneidstoffe an der Gro serienfertigungMan beschichtet : Gewindebbohrer, Reibahlen, R umwerkzeuge, Drehwerkzeuge,Fr swerkzeuge, S den genormten Hartmetallsorten zur sparenden Bearbeitung (PO1 .. K40) wurden vonden Werkzeugherstellern neue Sorten entwickelt. Ziel der Entwicklungen ist es, mit wenigenMehrbereichssorten auszukommen und die zerspanungsrelevanten Eigenschaften er den unbeschichteten Sorten kommen ebenfalls beschichtete Materialien zum Beschichtung kann je nach Hersteller und Anwendungsfall unterschiedlich sein.

5 Eswerden Beschichtungen aus Titancarbid, Aluminiumoxid, Carbonnitrid, Titannitrid undMehrlagenbeschichtung als Kombination der unterschiedlichen Beschichtungsmaterialienausgef hrt. Man erreicht damit gegen ber unbeschichtetem HM ann hernd eineVerdoppelung der Schnittgeschwindigkeit (300 m/min), h here Standzeiten und eineVerringerung der Bildung von Bereich der Schneidkeramik wurden neben der Reinstoxidkeramik Mischkeramik undNichtoxidkeramik entwickelt bzw. bersicht ber die SchneidkeramikenZiel dieser Entwicklung ist es, die spr de Keramik z her zu machen, positive Schnittwinkelzu erm glichen und sie f r unterbrochenen Schnitt einsetzbar zu machen.

6 Auch dieEmpfindlichkeit gegen ber Temperaturschocks wird abgebaut. F r Oxidkeramik ist eineSchnittgeschwindigkeit von 600 m/min und mehr blich. Als Neuentwicklungen vonSchneidkeramik sind die Schneidstoffe: kubisches Bornitrid (CBN) und polykristallinerDiamant (PKD) weist eine thermische Stabilit t bis etwa 1200 C auf. Der Schneidstoff wurdehaupts chlich f r die Bearbeitung von harten und geh rteten Eisenwerkstoffen entf llt h ufig bei h herer Abtragleistung die Bearbeitung durch wird angewendet zur Zerspanung von NE-Metallen, Kunststoffen und Keramik. SeineTemperaturgrenze liegt bei ca. 700 C. Werkst ckmaterialien, die eine Affinit t zuKohlenstoff haben, k nnen nicht bearbeitet werden, da dann ein Diffusionsverschlei an derSchneide Eckenradius, Einstellwinkel, Wendeplattenform, Wendeplattengr e, Anzahl der Schnitteund Bearbeitung mit oder ohne K hlmittel festlegen zu k nnen, m ssen folgende Fragenbeantwortet werden:-Welcher Werkstoff ist zu zerspanen ?

7 -Welche Arbeitsoperation (Vor- oder Fertigbearbeitung) ist auszuf hren-Welche Forderungen werden mittels Zeichnung gestellt (Radius bei berg ngen, Hinterschnitte, Oberfl chenqualit t)?-Wie gro ist das Aufma ?-Wie stabil sind Werkzeug, Werkst ck. und Aufspannung?-Wie stabil ist die Werkzeugmaschine?-Welche Antriebsleistung steht zur Verf gung?Danach kann das Werkzeugmaterial gew hlt werden. Unter Hinzuziehung derSchnittdatenb cher der Hersteller werden unter Ber cksichtigung der angestrebten StandzeitVorschub (Regel f r das Drehen; Vorschub pro Umdrehung kleiner als 2/3 *Eckenradius, f r Hartmetall mindestens mm/U) und Schnittgeschwindigkeit gew all diesen berlegungen ergibt sich dann die Wahl der Wendeschneidplatte.