Heller gilt als einer der weltweit bedeutenden Hersteller von Werkzeugmaschinen sowie von speziellen Maschinen zur Bearbeitung von Kurbel- und Nockenwellen und ist darin technisch führend. Im Zuge der Weiterentwicklung seiner Produkte ist Heller permanent bestrebt, neben der Optimierung des eigentlichen Fräsprozesses auch die unproduktiven Nebenzeiten zu reduzieren.

Maschinenstillstandszeiten reduzieren und Hebezeuge einsparen

Zum Hintergrund: Wegen des enormen Wettbewerbsdrucks werden speziell in der Automobilindustrie höchste Anforderungen an die Produktivität bei möglichst geringen Maschinenstillstandszeiten gestellt. Denn gerade diese Ausfälle verursachen hohe Kosten. Meist dauert der Werkzeugwechsel an sich zwar nicht lange, doch auch hier ist Optimierungspotenzial zu finden, um die Maschine schnellstmöglich wieder voll einsatzfähig aufzurüsten. Zudem ist für den Wechsel des rund 80 Kilo schweren Fräsrades bislang ein Kran nötig, der Kosten verursacht und zusätzlichen Platzbedarf beansprucht. Diese Probleme galt es zu beseitigen.

Rekordverdächtig: Der Prototyp entstand in nur wenigen Monaten

Als die Entwicklungen im Februar diesen Jahres begannen, war allen Beteiligten sehr schnell klar: Das Fräsrad muss leicht, einfach zu handhaben und dabei eigensteif ausgelegt sein, um die Wiederholgenauigkeit und Performance bei der Zerspanung nicht zu verlieren.

Bei der Ausschreibung von Heller zu diesem Thema konnte Ceratizit punkten. „Die Lösung von Ceratizit erfüllte alle Anforderungen, die wir für das neue Konzept zusammengestellt hatten, sehr gut", erinnert sich Wolfgang Märker, Bereichsleiter Kurbelwelle bei Heller. Und so entwickelte Ceratizit zusammen mit dem Werkzeugmaschinenhersteller in nur wenigen Monaten ein neues Werkzeugsystem. Dabei wurde ein Prototyp des Leichtgewichtfräsrades mit einem Innendurchmesser von 275 Millimetern gefertigt.

Leichtgewichtfräsrad verringert signifikant die Werkzeugwechselzeiten

Leichter Schneidring, austauschbare Kassetten, kompakte Greifeinheit – das ist die Formel des neuen Werkzeugsystems zur Kurbelwellenbearbeitung von Ceratizit. Ein leichter Schneidring ist innen mit einer maßgeschneiderten Anzahl an Kassetten bestückt und so komplett in den Grundträger montiert. Die von Ceratizit entwickelte einzigartige Kassettenausführung erlaubt dem Anwender, beim Verschleiß des Plattensitzes nur die betroffene Kassette zu ersetzen, nicht mehr den gesamten Schneidring.

Entsprechend braucht zukünftig für den Wendeplattenwechsel nur der Schneidring inklusive der Kassetten aus der Maschine genommen werden. Dank seines geringen Gewichts von weniger als 15 Kilo inklusive der Greifeinheit sind keine zusätzlichen Hebezeuge mehr nötig. Patrick Zobl, Produktmanager bei Ceratizit, ist sich sicher: „Jeder Maschinenbediener ist nun in der Lage, mit der kompakten Greifeinheit den Werkzeugwechsel schnell und einfach auszuüben." Dadurch reduzieren sich die Nebenzeiten für den Werkzeugwechsel merklich. Märker ist überzeugt von dem neuen Fräsrad-Konzept: „Durch diese Vorteile wird das robuste Heller-Innenfräsen nun noch effektiver."

Patentiertes X-Lock-System

Als große Herausforderung sahen die Entwickler von Ceratizit zunächst die Erhaltung der konstanten Werkzeugstabilität. Doch als Lösung erwies sich das 2010 patentierte X-Lock-System wie geschaffen. Dieses zeigt bereits in der Automobilbranche eine herausragende Leistung im Bereich der Spannkraft- erhaltung. Das X-Lock-System hat dabei die Kassettenausführung erst möglich gemacht.

Die innovative X-Lock-Kassettenspannung von Ceratizit verbessert die Möglichkeiten der Fräsergestaltung grundlegend. X-Lock hält enge Toleranzen ein und lässt sich komfortabel und genau positionieren. Der Clou des neuen Fräswerkzeugs ist ein spielfreier Spannkeil für die Befestigung, Mitnahme und Kraftübertragung der Kassette. Das minimiert einerseits den Platzbedarf für die Kassettenbefestigung bei gleichzeitiger stabiler Fixierung. Andererseits ermöglicht die neuartige Spannvorrichtung eine erheblich flexiblere Auslegung schon bei der Konstruktion des Kurbelwellenfräsers, insbesondere bei der Spanraumgestaltung.

Beim neuen Fräsrad garantiert das X-Lock-Spannsystem auf kleinstem Bauraum eine hohe Spannkraft sowie eine wiederholgenaue Spannung über die gesamte Lebensdauer des Fräsrades.

Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH www.heller.biz Ceratizit Deutschland GmbH www.ceratizit.com