Als hauptsächliches Problem bei der Einführung des Systems Nutstossen bei Kunden, stellte sich immer wieder die Akzeptanz dieser vorher meist nicht bekannten Bearbeitungsmethode dar. Bei Dümmel ist man kundenseitig auf dieselben Vorbehalte getroffen: „ Ist die Belastung für meine Maschine nicht zu hoch? Werden meine Lager durch diese Bearbeitungsart nicht überbeansprucht?“

Bisher ging man den Weg, den Interessenten das Verfahren live im Hause Dümmel zu präsentieren. Wer die Werkzeuge einmal im Einsatz gesehen hat, dem wird die Angst umgehend genommen. Selbst bei einer leichten Maschine sind kaum Erschütterungen während des Stossvorgangs wahrzunehmen. Die Schneidengeometrien sind beim Standard Nutstossprogramm auf einen sehr weichen Schnitt und somit auf minimale Schnittkraft optimiert. In die Entwicklung dieses Systems floss bereits vor der Markteinführung die über 60 jährige Erfahrung in der Herstellung von Hartmetallwerkzeugen. Nun kann durch die Ergebnisse der Schnittkraftmessung allen Anwendern die Befürchtung vor maschinenseitiger Überbelastung genommen werden.

Die Schnittkraft der Nutstosswerkzeuge wurden bei Dümmel im Technologie Zentrum untersucht. Zu diesem Zweck kam ein 3-Komponenten Dynamometer in Verbindung mit einem Ladungsverstärker und Auswertungssoftware der Hochschule Reutlingen zum Einsatz. Die Kräfte werden durch die Ladungsveränderung der

Piezosensoren, welche proportional zur Kraft ist, gemessen. Diese Verfahren erlaubt, in Verbindung mit Abtastraten von mehreren Tausend Hertz genauste Rückschlüsse auf den Zerspanungsvorgang. Betreut wurde der Versuch von Herrn Siegfried Heinrich, dem für die Schnittkraftmessung verantwortlichen Mitarbeiter der Hochschule Reutlingen. „Bei diesem Versuch hat uns besonders die wissenschaftliche Untersuchung der relativ neuen Fertigungstechnologie des Nutstossens interessiert. Nach anfänglicher Bedenken wegen Überlastung des Kraftaufnehmers lagen die aufgenommen Messwerte letztendlich weit unter unseren Erwartungen.“ Siegfried Heinrich, Laborverantwortlicher Schnittkraftmessung Hochschule Reutlingen.

Die Zerspankraft ist die Resultierende aus den in die drei Raumrichtungen wirkenden Kräfte. Für die Untersuchungen wurden jeweils nur die Maximalwerte als Höchstbelastungen herangezogen. Als Ergebnis kann zusammengefasst werden, dass selbst mit der breitesten Schneidplatte von über 12 mm und einem hochfesten Edelstahl die einzelnen Achsen und somit die Lager nicht über 2500 N belastet werden. Das bedeutet, dass man sich bei Verwendung der empfohlenen Schnittwerte im Kraftbereich einer Standard Zerspanung, bewegt. Die Belastungen sind sogar geringer als bei einer gewöhnlichen Gewindeschneidbearbeitung.

Das Werkzeugprogramm Nutenstossen von Dümmel umfasst im Standard Werkzeuge zur Herstellung von Passfeder-, Scheibenfeder und Mitnahmenuten nach DIN 138 und DIN 6885. Der große Vorteil bei diesem Verfahren ist die Komplettbearbeitung auf Dreh- und Fräsmaschinen. Bisher werden die Räum-, Stoß- oder Erodierarbeiten in der Regel auf separaten Maschinen durchgeführt oder sogar an Fremdfirmen vergeben. Grundsätzlich können mit diesem Verfahren alle Arten von Nutprofilen hergestellt werden. Neben Evolventen- und Sonderverzahnungen sind auch Mehrkantprofile herstellbar.

Artikel erschienen in WT 108 auf Seite 49.