Gerhard Stolz war bereits sechs Jahre in der Entwicklungsabteilung bei KOMET® tätig und damals schon für den Bereich der Normung zuständig, als die erste ABS Kupplung entstand.

Redaktion: Herr Stolz, Sie sind quasi als Mann der ersten Stunde am Erfolg der ABS Kupplung beteiligt. Was war damals die Vision, die Sie und Ihre Kollegen antrieb?

G. Stolz: Im Grunde war es die Vielfalt an Maschinenschnittstellen, die seinerzeit am Markt waren. En Vogue war allen voran der Steilkegel, der in seiner klassischen Form jedoch die Voraussetzungen für einen automatischen Werkzeugwechsel nur bedingt geboten hat. Deshalb kam es damals beispielsweise auch zum sogenannten VDI-Schaft mit einer Greiferrille, der im weitesten Sinne der Vorläufer der heutigen, genormten Steilkegel nach DIN 69871 oder mittlerweile ISO 7388 ist. Weil es zur damaligen Zeit jedoch noch keinen Standard gab, haben die Maschinenhersteller den Steilkegel nach jeweils eigenen Anforderungen modifiziert, wodurch letztlich eine Vielzahl unterschiedlichster Ausführungen entstand. Die Folge daraus war, dass Werkzeuge mit einem jeweils speziellen Steilkegel ausgestattet werden mussten und so für andere Maschinen meist nicht zu verwenden waren.

Redaktion: Sollte die ABS Kupplung also eine Art Adapter für Werkzeuge in Maschinenspindeln sein?

G. Stolz: Ja, aber bei Weitem nicht nur. Die Situation mit den vielfältigen Spindelschnittstellen hat zusätzlich die

Bewegung zu modular zusammengesetzten und damit bedarfsgerechten Werkzeugen maßgeblich beflügelt. Mit der ABS Kupplung war der Weg frei, Werkzeuge in vielen unterschiedlichen Maschinen einsetzen zu können. Gleichzeitig war mit ABS auch eine steife Verbindungsmöglichkeit geschaffen, die etwa die Adaption von leistungsstarken Bohrkronen auf Werkzeugschäfte ermöglicht. Damit wurde unsere Werkzeugtrennstelle zum Schrittmacher für die Entwicklung modularer Werkzeugsysteme. Vor allem Anwender haben den modularen Gedanken in sehr breiter Weise umgesetzt.

Redaktion: Diesem Gedanken folgend, Werkzeuge bzw. deren Komponenten mit Trennstellen auszustatten, um sie

flexibler nutzen zu können, sind aus den Reihen der Werkzeughersteller unterschiedlichste Lösungen entstanden. Worauf führen Sie den weltweiten Erfolg der ABS Kupplung zurück?

G. Stolz: Dass ABS sich zu einem führenden Kupplungssystem entwickelt hat, hat mehrere Gründe. Im Wesentlichen ist es die Technik, die auf einem genial einfachen Grundprinzip, zylindrischer Pass-zapfen und Aufnahmebohrung mit

einer Planflächenverspannung, über radiale Spannschrauben und Querbolzen, beruht. Diese steife Verbindung wurde vor allem in der Automobilindustrie und in Großunternehmen schon nach kurzer Zeit zu Firmenstandards erklärt. Damit einhergehend hat eine zielgerichtete Lizenz-

Strategie zum weltweiten Erfolg beigetragen. Diese gibt Maschinen-, Werkzeug- und Zubehörherstellern die Möglichkeit, ihrerseits ABS Trennstellen zu fertigen und zu verwenden. Wir haben immerhin rund 200 Lizenznehmer, die ihre Kunden mit der bevorzugten Trennstelle bedienen können. Um diesen unser ABS-Know-how umfassend und mit den stetigen Weiterentwicklungen aktualisiert zur Verfügung zu stellen, haben wir jüngst eine spezielle KOMET-Lizenzpartner-Datenbank eingerichtet, in der alle Informationen zum Download bereitstehen. Übrigens: Neue Lizenznehmer sind uns jederzeit willkommen.

Redaktion: Die stetigen Weiterentwicklungen über die 30-jährige Erfolgsgeschichte der ABS Kupplung haben Sie bereits angesprochen. Was haben ABS-Anwender konkret von der nun neusten Innovation?

G. Stolz: Es ist richtig, dass wir das ABS Kupplungssystem im Lauf der Jahre, den wachsenden Anforderungen entsprechend, stets weiterentwickelt und systemtechnisch ergänzt haben. Zahlreiche Systemvarianten erfüllen aus dem Baukasten die unterschiedlichen Anforderungen in der zerspanenden Bearbeitung sowie in weiteren Anwendungen. Zwischendurch gab es auch größere Innovationsschritte, mit denen beispielsweise Drehmomente und Toleranzen optimiert wurden, um steifer, leistungsfähiger und beim Werkzeugwechsel positionsgenauer zu werden. Das neue ABS hat jedoch so grundlegende Veränderungen erfahren, dass dies zu einer logistischen Herausforderung wurde. Unter dem Strich ist es uns aktuell gelungen, die Spannkraft um ca. 20 – 30 % zu erhöhen und den Spannvorgang, also die Wechselzeiten, um satte 25% schneller zu machen.

Redaktion: Mit so deutlichen Verbesserungen stellt sich die Frage, ob dafür einschneidende Veränderungen in der Technik notwendig waren und wie diese zu dem bisherigen System passen?

G. Stolz: Letztlich sind es mehrere entscheidende Detailverbesserungen aus denen die gesteigerte Spannkraft, der Zuwachs an Steifigkeit sowie die höhere Genauigkeit resultieren. So hat jetzt der Pendelbolzen, anstatt einer 90°-Spitze, an der Flanke zur Kegelschraube eine gestufte Form, an welcher zwei Kontaktpartien vorgesehen sind. Zusätzlich wurde der Pendelbolzen so geändert, dass er noch besser geführt wird. Die Spannschraube wurde verkürzt, was zur Reduzierung der Wechselzeit geführt hat. Letztlich wurde die Bauform der Kegelschraube verändert, womit ein größerer Schlüsseleingriff möglich wurde. Außerdem sorgt dort eine zusätzliche kegelförmige Kontaktpartie für 100%-ige Kompatibilität zwischen bisherigem und verbessertem ABS.

Redaktion: Welchen Nutzen haben Anwender von der neuen ABS Kupplung und wo sehen Sie, bei den heute verfügbaren Maschinen- bzw. Werkzeugschnittstellen, die künftigen Einsatzbereiche?

G. Stolz: In der Tat gibt es neben der bereits erwähnten Steilkegel-Schnittstelle zwischenzeitlich weitere auch genormte Versionen wie beispielsweise HSK außerdem sind im Bereich der reinen Werkzeugtrennstellen einige mehr oder weniger verbreitete Varianten entstanden. Ohne hier nun die Technik kommentieren zu wollen, liegt ein wesentlicher Unterschied darin, dass diese firmengebunden und ohne vergleichbares Lizenzsystem nur in eingeschränktem Umfeld einsetzbar sind. Vor diesem Hintergrund und in Anbetracht einer zunehmenden Anzahl individueller Schnittstellen sind Anwender immer stärker daran interessiert modulare Werkzeuge einzusetzen, die ihre Flexibilität erhöhen. Dank der hohen Akzeptanz, der weltweiten Verbreitung und ihrer Perfektion bietet die KOMET ABS® Kupplung größtmögliche Freiheiten bei der Gestaltung solcher Werkzeuge und deren nahezu uneingeschränktem Einsatz.

Mit dem aktuellen Innovationsschritt ist das System zukunftsorientiert für diese Anforderungen gerüstet. Dank der höheren Spannkraft und der damit gewonnenen Steifigkeit, sind neue und immer leistungsfähiger werdende Werkzeuge problemlos einsetzbar. Außerdem sind bei entsprechender Modularität im Werkzeug innovative Werkzeugtechnologien, Schneidstoffe und Beschichtungen schneller in der Anwendung verfügbar, als dies im Fall von Monoblockwerkzeugen mit individueller Schnittstelle möglich wäre. Auch daraus entsteht für ABS Anwender eine hohe Flexibilität in Form schneller Reaktionsfähigkeit im Umfeld der sich rasch weiterentwickelnden Zerspanungstechnik. KOMET ABS® Kupplungen werden also nach wie vor Schrittmacher für die Entwicklung modularer Werkzeug-systeme sein.

INFO

KOMET ABS® Funktion und Eigenschaften

Die ABS Kupplung besteht aus einer Spindel-seitigen Aufnahme und einem Werkzeug-seitigen Zapfen-Schaftteil. Zu der Aufnahme gehören neben der zylindrischen Bohrung zwei Quergewinde mit der Spannschraube und der Kegelschraube. Zum Zapfen-Schaftteil gehören neben dem zylindrischen Zapfen mit Querbohrung der Pendelbolzen, Positionierstift und Kühlmittelrohr. Durch Achsversatz von Spannschraube/Kegelschraube und Pendelbolzen kommen beim befestigen die Kegelflächen (Kontaktpartien) zur Anlage und bewirken die Verspannung. Die Orientierung der Werkzeugschneide übernimmt der Positionierstift, welcher unter Last (Schnittkraft) eine radiale Beweglichkeit zulässt. An Werkzeugen, bei welchen eine exakt definierte Schneidenlage erforderlich ist, erfolgt die Positionierung und Drehmomentaufnahme über Mitnehmernuten an der Aufnahme bzw. Mitnehmerstein am Werkzeug. Eine Dichtscheibe zur leckagefreien Kühlschmierstoffdurchführung runden das Einbauelemente-Sortiment ab.

Die exakt abgestimmte Dimensionierung des ABS Systems im Zusammenhang mit einem äußerst geringen Passungsspiel führt beim Verspannen zu einer minimale Verformung mit selbstzentrierender Vierpunktanlage, aus der eine enorme Biegefestigkeit, hohe Wechselgenauigkeit und ein vorteilhaftes Dämpfungsverhalten resultiert. Das ABS System wird daher in vielen Fällen auch als Direktaufnahme in Spindeln verwendet. Vorstehend beschriebene Eigenschaften sorgen für eine gute Schwingungsstabilität auch bei relativ weit auskragenden Werkzeugen. Die ABS Kupplung ist durch Patente sowie weitere gewerbliche Rechte geschützt.

Artikel erschienen in WT 122B auf Seite 102.