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Paul Horn

Das Fräsen von Hohlmeißelzangen verbessert

| Redakteur: Peter Reinhardt

„Lassen sich unsere Hohlmeißelzangen weiterhin wettbewerbsfähig in Deutschland produzieren?“ Mit dieser Frage haben sich Martin und Andreas Wenzler von der Instrumentenmanufaktur Raimund Wenzler in Balgheim bei Tuttlingen beschäftigt. Denn anders als viele ihrer Wettbewerber wollten sie deren Produktion nicht in Billiglohnländer verlagern.Im Fokus dabei: die eingesetzten Zerspanungswerkzeuge.

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Die vier Teile der Hohlmeißelzange werden in einer Aufspannung bearbeitet. In der Mitte die beiden Maulteile, rechts und links die beiden Branchen (Handgriffe).
Die vier Teile der Hohlmeißelzange werden in einer Aufspannung bearbeitet. In der Mitte die beiden Maulteile, rechts und links die beiden Branchen (Handgriffe).
(Bild: Paul Horn)

Konstruktiv hat sich an den Instrumenten zur Resektion des Dornfortsatzes an der Wirbelsäule im Lauf der Jahre wenig geändert. Deutlich geändert haben sich hingegen die Einflüsse auf die Kostenrechnung sowie die Stückzahlen. Anfangs wurden die Hohlmeißelzangen manuell auf verschiedenen Maschinen mit HSS-Werkzeugen hergestellt. Später erlaubten Hartmetallwerkzeuge deutlich höhere Schnittwerte, die sich aber wegen der Neigung zum Schmieren nicht voll nutzen ließen. Neben den Auswirkungen auf Standzeiten, Oberflächengüte und auch die Lieferzeiten war es vor allem die Kostenentwicklung, die neue Fertigungsabläufe für die mittlerweile zwölf Varianten aus Edelstahl 1.4021 erforderte.

Nutfräsen von Paarungsteilen

Gisbert Voß, technische Beratung und Verkauf bei der Firma Horn, offerierte mit den Horn-Nutfräsern eine erfolgversprechende Lösung zur Fertigungsverbesserung – speziell für das Schlitzfräsen in der linken und rechten Ausführung von Maulteil und Branche (Handgriff). Die etwa 14 mm langen, 3 + 0,01 mm breiten und 12 mm tiefen Nuten zur Führung der Hebelgelenke müssen mit Ra ≤ 0,8 µm in einem Durchgang aus dem Vollen gefräst werden. Für diese funktions- und kostenentscheidenden Arbeitsgänge wurden nacheinander die Nut-Zirkularfräser 332 und 636 in verschiedenen Ausführungen getestet. Dabei überzeugte die Spezialisten der Instrumentenmanufaktur sowohl das charakteristische Systemmerkmal der Fräser– für alle Schneidplatten wird nur ein Schaft benötigt – als auch das Spanverhalten des Typs 636. Er erfüllt beim Zirkularfräsen mit einer Drehzahl 1.401 1/min und 200 m/min Vorschub alle Vorgaben und erreicht gegenüber dem bislang eingesetzten HM-Fräser die doppelte Standzeit.

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Geometrien das Bearbeitungszentrum abstimmen

Der Werdegang der Hohlmeißelzangen beginnt mit angelieferten Schmiedeteilen. Ausgehend von den CAD-Daten der verschiedenen Zangenformen entstehen die CAM-Programme. Bei dieser Aufgabe – für die vier Teile einer Hohlmeißelzange sind 26 Nullpunkte zu berücksichtigen – ergeben sich geometrische Abläufe, die auch den Hersteller der eingesetzten Bearbeitungszentren fordern. So ist beispielsweise die Befestigungsbohrung für die beiden Maulteile so zu programmieren, dass das Fertigprodukt ohne spielfrei zwischen den beiden Greifflächen schließt. Andreas Wenzler nutzt deshalb auch die Programmierspezialisten seines Maschinenlieferanten, um die zu fräsenden Geometrien auf die Verfahr- und Werkzeugwechselmöglichkeiten des Bearbeitungszentrums abzustimmen.

Neue Strategie sichert Standort

Die neuen Werkzeuge haben sich bewährt, bestätigt Andreas Wenzler: „Wir erreichen gegenüber den HM-Fräsern eine doppelt so hohe Standzeit und sind von der Bearbeitungs- und Wiederholgenauigkeit beeindruckt. Kurzum: wir können weiterhin wettbewerbsfähig am Standort produzieren.“ Interessant ist auch ein Rückblick auf die Produktion der Hohlmeißelzangen. Mitte der 90er-Jahre wurde eine Zange in 36 Arbeitsschritten – Fräsen, Bohren, Reiben, Senken, Entgraten – in zwei bis drei Monaten manuell gefertigt. Heute entstehen die vier Zangenteile in einer Aufspannung auf einem Bearbeitungszentrum mit Nullpunkt-Spannsystem in 15 Minuten.

Metav 2014, Halle 15, Stand F11

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