Sandvik Coromant stellt Eckfräser mit 3D-Drucker her

Der schwedische Hersteller von Maschinenwerkzeugen, Sandvik Coromant, hat den Eckfräser CoroMill 390 vorgestellt, welcher in einem 3D-Druck-Verfahren hergestellt wird.

Sandvik Coromant gehört zu dem Industriekonzern Sandvik. Das Unternehmen wurde 1942 zur Produktion von Hartmetall-Werkzeugen gegründet. Weltweit hat Sandvik Coromant 150 Standorte in Ländern mit insgesamt 7900 Mitarbeiter.

2017 wurde der Produktbereich Sandvik Additive Manufacturing innerhalb des Geschäftsbereichs Sandvik Machining Solutions eingerichtet. Der Zweig konzentriert sich auf die additve Fertigung. In einer Zusammenarbeit mit Sandvik Coromant wurde nun der neue leichte CoroMill 390® Fräser präsentiert.

Sandvik Coromant: Additive Fertigung von Eckfräser

Das Hauptziel war, das Gewicht des Fräsers zu reduzieren, um die Leistung bei großen Auskragungen zu verbessern. Dafür stehen mehrere Alternativen zur Verfügung, wie beispielsweise die Verwendung eines leichteren Werkstoffs oder die Erstellung von Bohrungen im Werkzeugkörper. In diesem Fall erwies sich jedoch die additive Fertigung als die optimale Lösung.

​Um die Dämpfungswirkung im Adapter zu maximieren und die Vibrationen so weit wie möglich zu reduzieren, muss die Masse zwischen dem Dämpfungsmechanismus und der Schneidkante minimiert werden, damit die Schneidkante so nah wie möglich am Dämpfer liegt.

Mit Hilfe der additiven Fertigung und der Verwendung einer Titanlegierung wird durch die neue Lösung sowohl die Masse als auch der Abstand zum Dämpfungsmechanismus minimiert. Dies führt zu einer erheblichen Erhöhung der Zerspanungsleistung. Der Fräser wurde topologisch optimiert, wobei so viel Material wie möglich entfernt wurde. Er wird nun nicht mehr aus Werkzeugstahl, sondern aus einer Titanlegierung hergestellt, wodurch geringes Gewicht mit hoher Festigkeit kombiniert werden konnte.

Das Konstruktionsprinzip für den Fräskörper war einfach: Die Belastungen durch die Schnittkräfte wurden analysiert und der Fräser auf höchstmögliche Festigkeit optimiert.

Als Ausgangskonzept dienten ein konventioneller CoroMill 390® Eckfräser mit einem Durchmesser von 50 mm und drei Wendeschneidplatten der Größe 11. Die additive Fertigung ermöglichte eine Gewichtsreduktion um 80 Prozent. Beim Planfräsen mit großer radialer Eingriffsbreite konnte die Zerspanungsleistung um bis zu 200 Prozent gesteigert werden. Das Testmaterial war ein niedrig legierter Stahl (SS 2541-03) mit einer Härte von 290HB (EN 34CrNiMo6 / AISI 4340, MC-Code P2.5.Z.HT). Ferner wurde die Länge des Fräserkörpers reduziert, um den Abstand zwischen dem Vibrationsdämpfermechanismus und den Schneidkanten zu verringern.

Durch die Kombination des neuen Fräsers mit der Silent Tools™ Dämpfungstechnologie wird eine optimale Leistung und ein gleichmäßiger Schnitt erreicht. Das Dämpfungssystem besteht aus einem in Öl und auf Gummielementen gelagerten Schwermetallkern, welcher eine Gegenwirkung zu induzierten Vibrationen erzeugt und diese auf ein Minimum reduziert.

Der Artikel basiert auf eine Pressemeldung von Sandvik Coromant