Der Sharp-E Newsletter
Juli 2020
Duncan Thompson – EDGe und Diamant-Produktmanager (ANCA)
In der richtigen Anwendung kann ein Diamant-Schneidwerkzeug (oder PKD - polykristalliner Diamant) bis zu 20-mal so lange halten wie ein gleichwertiges Hartmetallwerkzeug. Die aufregende Neuigkeit ist, dass eine neue Generation von soliden PKD-Drallfräsern und Bohrern, die auf der EDGe-Maschine von ANCA hergestellt werden, diesen Vorteil weiter ausbauen wird. In der 3C- (Elektronik-) und Luftfahrtindustrie besteht eine starke Nachfrage nach solchen Werkzeugen, die eine verbesserte Produktivität und Qualität des fertigen Werkstücks liefern können.
Eine PKD-Spitze with auf einen Hartmetallschaft gelötet und es wird dann ein Drallwerkzeug hergestell
Als 5-Achsen-CNC-Maschine eignet sich die ANCA EDGe mit ihrem rotierenden EDGe-Verfahren ideal zur Erstellung komplexer 3D-Schneidwerkzeugformen. ANCA hat von jeher Software entwickelt, die das Entwerfen und Herstellen komplexer Geometrien auf rotierenden Schneidwerkzeugen mithilfe der ToolRoom-Software unterstützt. Zusätzlich zu den Spiralbohrerspitzen können Kunden mit unserer neuesten Softwareversion Spiralfräser (mit gerader Stirn, Eckradius und Vollradius) herstellen.
Beispiele von Vollradiusfäser und Bohrer mit solider PKD-Spitze, auf der EDGe hergestellt
Diese Fähigkeit kommt für Hersteller von PKD-Schneidwerkzeugen genau zum richtigen Zeitpunkt, da die Markt- und Technologieentwicklungen aufeinander abgestimmt sind und PKD-Werkzeuge mit soliden Spitzen wirtschaftlich und wünschenswert sind. Benutzer von PKD-Werkzeugen fordern eine längere Lebensdauer und eine bessere Schneidleistung als dies mit einer Scherschneide eines herkömmlichen PKD-Werkzeugs möglich ist. Dies wird insbesondere von der Luft- und Raumfahrtindustrie und der 3C-Industrie vorangetrieben. Darüber hinaus sind die Produktionsprozesse für solide PKD-Spitzen ausgereift und damit erschwinglicher geworden.
Flexibilität zeichnet PKD-Werkzeuge aus
Werkzeuge mit soliden PKD-Spitzen bieten eine Reihe von Vorteilen. Am wichtigsten ist die vollständige Flexibilität der Werkzeuggeometrie. Mit der ToolRoom-Software der EDGe-Maschine können Benutzer spiralförmige Schneidwerkzeuge, sowohl Bohrer als auch Schaftfräser, mit weitaus besseren Schneideigenschaften als vergleichbare Werkzeuge mit gelöteten planaren PKD-Einsätzen herstellen.
Herkömmliche PKD-Rotationsschneidwerkzeuge verfügen über flache PKD-Spitzen, die auf einen Hartmetallwerkzeugkörper gelötet sind. Während der PKD die Lebensdauer der Schneidkante verlängert, ist die Schnittgeometrie konstruktionsbedingt eine Scherkante (gerade Kante) mit einer flachen Spanfläche. Diese Geometrie schränkt die Leistung des Werkzeugs von Natur aus ein.
Ein herkömmlicher, gelöteter PKD-Fräser hat eine Scherschneide, die die Schneidleistung einschränk
Mit Werkzeugen mit solider PKD-Spitze haben Werkzeugdesigner mehr Flexibilität einzigartige Geometrien zu erstellen, die für verschiedene Schneidanwendungen spezifisch sind, genau wie dies bei herkömmlichen Hartmetallwerkzeugen der Fall ist. Dies gilt nicht nur für das Schnittprofil, sondern vor allem für die Nuten- und Einstechgeometrie, die für die Spanbildung und Evakuierung von entscheidender Bedeutung ist.
Eine weitere wichtige Überlegung ist, dass, während der kleinste Werkzeugdurchmesser für gelötete PKD-Werkzeuge typischerweise 6 mm beträgt, solide PKD-Werkzeuge leicht viel kleiner hergestellt werden können. Mikrowerkzeuge (Bohrer und Schaftfräser) werden auf dem 3C-Markt zunehmend eingesetzt und die EDGe kann Bohrer bis zu 0,3 mm und Fräser unter 3 mm herstellen.
Mit der EDGe können Bohrer mit solider PKD-Spitze unter 1 mm hergestellt werde
Im Gegensatz zu beschichteten Hartmetallwerkzeugen können diese neuen Bohrer und Schaftfräser viele Male leicht nachgeschliffen werden, wodurch die Lebensdauer des Werkzeugs effektiv verlängert wird.
Die EDGe-Maschine von ANCA verfügt über alle Funktionen, die Sie zur Herstellung dieser einzigartigen Werkzeuge benötigen.
- Von allen Formen von PKD-Bearbeitungsprozessen ist das Rotationserodieren, die von der EDGe eingesetzt wird, bei weitem am besten für die Herstellung von Bohrern und Schaftfräsern mit solider PKD-Spitze geeignet. Drahterodieren kann keine Nuten- oder Einstechformen erzeugen, und die Laserablation ist mit hohen Vorabkosten verbunden und letztendlich für alles andere als das kleinste solide Werkzeug unwirtschaftlich.
- ANCAs EDGe kann mit elektrischer Entladung bearbeiten und auch Hartmetall schleifen. Dies ist eine wichtige Überlegung, da sich bei diesen Werkzeugen mit solider PKD-Spitze natürlich die Nuten- und AD-Form im Hartmetall fortsetzen muss. Sowohl bei der Bearbeitung mit elektrischer Entladung als auch beim Schleifen haben Sie die Wahl, den optimalen Prozess für die unterschiedliche Materialentfernung auszuwählen.
- Die ANCA ToolRoom-Software basiert auf der Schleiffähigkeit von Vollhartmetall und ist für ihre inhärente Flexibilität und Benutzerfreundlichkeit bekannt.
- ANCA EDGe ist eine äußerst vielseitige Maschine, die auch bei anderen Anwendungen wie bei herkömmlichen gelöteten PKD-Scherwerkzeugen und beim Vollhartmetallschleifen gleich gut funktioniert.
Die EDGe-Maschine mit ihrer neuesten Software, die spiralförmige Schaftfräser und Bohrer herstellen kann, wird sich für Schneidwerkzeughersteller lohnen, die schnell auf einen Markt eindringen wollen, der immer neue Werkzeuge mit einem besseren Preis-Leistungs-Verhältnis für die Produktivität fordert.
8 Juli 2020