Aspekte des Hochgeschwindigkeits-Hartfräsens im Werkzeug- und Formenbau

Guntermann, G.

Die Herstellung von Stahlhohlformen, wie sie in der Serienproduktion unterschiedlichster Konsum- und Investitionsgüter eingesetzt werden, gehört zu den besonders anspruchsvollen Bearbeitungsaufgaben. Insbesondere an die Genauigkeit und die Oberflächenqualität werden höchste Anforderungen gestellt. Durch den ständig wachsenden Kosten- und Zeitdruck, dem die Unternehmen des Werkzeug- und Formenbaus unterliegen, werden innovative Lösungen zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit im Herstellungsprozess von Stahlhohlformen immer wichtiger.

Eine Antwort auf diese Forderungen ist der in der Branche erkennbare Trend in Richtung eines konsequenten Einsatzes der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung. Die Substitution oder Ergänzung der Fräs- oder Erodierbearbeitung durch das HSC-Hartfräsen ermöglicht es, sowohl eine höhere Wirtschaftlichkeit durch die Reduzierung der Fertigungszeiten als auch eine geringere manuelle Nacharbeit durch eine Erhöhung der Bearbeitungsgenauigkeit zu realisieren.

Der Schwerpunkt der hier vorgestellten Forschungsarbeit liegt in der Identifikation der Möglichkeiten und Grenzen der Hochgeschwindigeits-Hartbearbeitung im Werkzeug- und Formenbau. Anhand von Beispielen aus dem Schmiedeformenbau werden die Vorteile des HSC-Hartfräsens hinsichtlich Fertigungszeit und Einsatzverhalten aufgezeigt. Welche neuen Einsatzgebiete für die HSC-Bearbeitung sich bei geeigneter Wahl der Prozessparameter und Schneidstoffe erschließen lassen, wird anhand der Bearbeitung der hochfesten Kobaltbasislegierung Stellit 21 aufgezeigt. Darüber hinaus setzt sich die Arbeit mit der Analyse HSC-tauglicher Werkzeugspannsysteme und der simulationsgestützten Prozessoptimierung als Mittel zur Steigerung der Prozesssicherheit auseinander.

Veröffentlicht als

Dissertation, Universität Dortmund, Vulkan Verlag, Essen, 2004, ISBN 3-8027-8723-4