Planfräser für die Turboladerbearbeitung

Kuhn Fachmedien

Artikel vom 26. November 2020
Spezielle Werkzeuge

Das neue Frässystem »MaxiMill 275« von Ceratizit optimiert die Schruppbearbeitung hochlegierter rostfreier und hitzebeständiger Stähle. Der Planfräser wurde für die Bearbeitung von Planflächen an Turboladergehäusen und Abgaskrümmern entwickelt und sorgt laut Hersteller für ruhiges Fräsverhalten, qualitativ hochwertige Fräsergebnisse und lange Standzeiten.

Der neue Planfräser eignet sich für die Schruppbearbeitung von Planflächen an hitzebeständigen Stahlgussteilen wie Turboladern (Bild: Ceratizit).

Das Planfräsen von Turbolader-Bauteilen stellt durch  anspruchsvolle Werkstoffe eine große Herausforderung für die eingesetzten Fräswerkzeuge dar. Dazu kommt, dass Turbolagergehäuse sowie Abgaskrümmer oft nur eine labile Aufspannung zulassen, was vom Werkzeug hohe Stabilität und Schnittfreudigkeit verlangt, um die geforderte Qualität zu erreichen.

Der Hersteller von Zerspanungswerkzeugen Ceratizit hat sich der Aufgabe gestellt, ein technisch optimiertes, wirtschaftliches Werkzeugsystem für solche Einsätze zu entwickeln: den neuen Planfräser »MaxiMill 275«. Der Grundkörper wurde hierzu besonders stabil und schwingungsarm gestaltet. Darüber hinaus wurde die Anzahl der Schneiden durchmesserabhängig optimiert. So ist der größte Planfräser mit 18 Zähnen bestückt, die kleineren Varianten weisen 7, 10 und 14 Zähne auf.

Optimierung der Wendeschneidplatten

Besondere Aufmerksamkeit galt der präzisen Gestaltung des Plattensitzes, der die Wendeschneidplatten durch eine Keilklemmung fest und sehr präzise aufnimmt. Dadurch werden ein Schneidenversatz und damit nachträglich erforderliche Höhenkorrektur vermieden.

Die Wendeschneidplatten wurden zudem neu entwickelt. Basis ist ein spezieller Schneidstoff, ausgelegt für die geforderten, besonders hohen thermomechanischen Ansprüche. Die Platten weisen eine positive Geometrie mit 20° Spanwinkel auf, was sie laut Hersteller schnittfreudig macht und einen ruhigen Werkzeuglauf gewährleistet. Da sie komplett umfanggeschliffen werden, entsteht eine hohe und konstante Präzision.

Die PVD-beschichteten Platten sind so im Plattensitz platziert, dass die Schneidkante waagrecht zum Träger liegt. Dadurch wird laut Angabe von Ceratizit wie mit einer integrierten Schlichtschneide eine deutlich glattere Oberfläche erzeugt. Die Wendeschneidplatte kann auf links- und rechtsschneidenden Werkzeugen zum Einsatz kommen.

Praxisbeispiel Turbolader

Typisches Einsatzfeld: Plan-Schruppbearbeitung von Turbolader-Bauteilen (Bild: Ceratizit).

Bei einem Turbolader (Material: 1.4837+Nb) wird mit einem »MaxiMill 275« (Durchmesser 80 mm, 8 Schneiden) die Flanschfläche gefräst.

Die wichtigsten Schnittwerte:
– f_z = 0,145 mm
– v_c = 100 m/min
– a_p = 1,4 mm
– a_e/D = variabel
– KSS = trocken

Das Ergebnis belegt die höhere Wirtschaftlichkeit: Die erreichte Standzeit beträgt 0,92 m, was 24 Bauteilen entspricht. Laut Angabe von Ceratizit liegt die Standzeit im Vergleich zu Wettbewerbsprodukten damit um etwa 70 % höher.