Mithilfe von 3D-Druck zu nachhaltigeren Werkzeugen

Weil der Kopf des Klemmhalters im 3D-Verfahren aufgesintert wird, sind die Kühlkanäle derart gestaltbar, dass sich die Kühlflüssigkeit besonders effizient bis zum Schneidwerkzeug leiten lässt sowie von oben und von unten direkt an die Schneide gelangt.
Weil der Kopf des Klemmhalters im 3D-Verfahren aufgesintert wird, sind die Kühlkanäle derart gestaltbar, dass sich die Kühlflüssigkeit besonders effizient bis zum Schneidwerkzeug leiten lässt sowie von oben und von unten direkt an die Schneide gelangt.
Weil der Kopf des Klemmhalters im 3D-Verfahren aufgesintert wird, sind  die Kühlkanäle derart gestaltbar, dass sich die Kühlflüssigkeit besonders effizient bis zum Schneidwerkzeug leiten lässt sowie von oben und von unten direkt an die Schneide gelangt.
Weil der Kopf des Klemmhalters im 3D-Verfahren aufgesintert wird, sind die Kühlkanäle derart gestaltbar, dass sich die Kühlflüssigkeit besonders effizient bis zum Schneidwerkzeug leiten lässt sowie von oben und von unten direkt an die Schneide gelangt.Bild: Karl-Heinz Arnold GmbH

„Unsere neuartige Hybridfertigung in der Herstellung von Klemmhaltern für Zerspanungswerkzeuge mit gezielter Innenkühlung für die Drehbearbeitung verknüpft das Beste aus zwei Welten“, betont Werner Meditz, Technischer Leiter bei Arno Werkzeuge.

Die von Arno Werkzeuge im hybriden Verfahren hergestellten Klemmhalter mit Innenkanälen für die Kühlflüssigkeit erhöhen die Prozesssicherheit und verbessern die Oberflächengüten durch zielgerichtete  Kühlung im Zerspanungsprozess.
Die von Arno Werkzeuge im hybriden Verfahren hergestellten Klemmhalter mit Innenkanälen für die Kühlflüssigkeit erhöhen die Prozesssicherheit und verbessern die Oberflächengüten durch zielgerichtete Kühlung im Zerspanungsprozess.Bild: Karl-Heinz Arnold GmbH

Fräsen und 3D-Druck in Kombination

Bei diesen Klemmhaltern für die Drehbearbeitung werden die vergleichsweise einfachen Schäfte im konventionellen CNC-Verfahren gefräst, denn hier besteht der innere Kühlkanal meist nur aus einer einfachen Bohrung. Der Kopfbereich des Halters wird dagegen im 3D-Druckverfahren direkt auf den Schaft aufgebracht. Dabei wird im SLM (Selective Laser Melting)-Verfahren schichtweise Metallpulver mithilfe eines Laserstrahls aufgeschmolzen. „Dadurch haben wir völlig neue konstruktive Freiheiten“, sagt Meditz. Auf diese Art kann die Formgebung bzw. die geometrische Auslegung der Kühlkanäle exakt so geführt werden, dass die Kühlflüssigkeit besonders effizient durch den Halter bis zum Schneidwerkzeug geführt wird und von oben und von unten direkt an die Schneide gelangt. Das gestattet eine Kühlung der Freiflächen, wie sie bisher noch nicht möglich war. Zugleich lassen sich die notwendigen Aufbauten an der Kopfoberseite auf das minimal notwendige Maß reduzieren. So bricht der Span wie gewünscht und wird optimal abgeführt.

Nach der Herstellung werden die Klemmhalter auf die gewünschte Zielhärte gehärtet. Abschließend folgt das gezielte Finishing bestimmter Bereiche, die hohe Anforderungen hinsichtlich Passgenauigkeit und Oberflächengüte erfordern. Danach ist der aus den zwei Verfahren gefertigte Klemmhalter wie aus einem Guss. Das wirkt sich in der Anwendung auch auf die Oberflächengüte aus, denn es gibt praktisch keine Vibrationen in der Zerspanung.

Die im neuartigen Hybridverfahren hergestellten Klemmhalter von Arno Werkzeuge erhöhen die Standzeiten der Schneidwerkzeuge und tragen so zu mehr Nachhaltigkeit bei.
Die im neuartigen Hybridverfahren hergestellten Klemmhalter von Arno Werkzeuge erhöhen die Standzeiten der Schneidwerkzeuge und tragen so zu mehr Nachhaltigkeit bei.Bild: Karl-Heinz Arnold GmbH

Das Beste für die Kunden

Die Kombination aus der konventionellen Fertigung mit dem Fräsen und dem Additiven Verfahren hat sich darüber hinaus als die wirtschaftlichste Variante zur Herstellung der Klemmhalter mit effizienter Innenkühlung herausgestellt. Im praktischen Alltag zeigen sich die Schneideinsätze als äußerst langlebig. In ersten Versuchen verdoppelten sich die Standzeiten mühelos im Vergleich zu bisher eingesetzten Varianten mit innerer Kühlmittelzufuhr. „Natürlich verzichten wir dadurch auf einen höheren Werkzeugverkauf. Aber wir wollen das Beste für unsere Kunden – die Anwender. Da gehen wir bewusst einen anderen Weg“, versichert Meditz.

Die hybrid hergestellten Klemmhalter mit Innenkanälen für die Kühlflüssigkeit erhöhen die Prozesssicherheit und verbessern die Oberflächengüten durch die zielgerichtete Kühlung im Zerspanungsprozess. Arno Werkzeuge fertigt die Klemmhalter gemeinsam mit der Firma Kofler und leistet so einen wirkungsvollen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit bei Schneidwerkzeugen.

www.arno.de

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