DIXI Polytool S.A. hat mit der Entwicklung eines gesamten Werkzeugsortiments zum Gewindeschneiden durch Fräsen von hartnäckigen Werkstoffen einen neuen Durchbruch erzielt.

Das Gewindeschneiden dieser Materialien war bis dato tatsächlich nicht, oder nur sehr schwer mit klassischen Gewindefräsern oder Gewindebohrern durchführbar. Für den Einsatz dieser Gewindewirbler unterscheidet man zwei Bearbeitungsarten:

A) Das Werkstück ist fixiert und das rotierende Werkzeug führt eine spiralenförmige Vorschubewegung aus:

Das klassische Gewindefräsen ist heutzutage weit verbreitet, sowohl mit Hilfe von geradverzahnten als auch mit Spiralgenuteten Gewindefräsern. Mochte man diese Werkzeugart in schwer zerspanbaren Werkstoffen wie Titan, rostfreie Stähle, Inconel oder Nimonic einsetzen, so muss das Gewinde in mehreren Durchläufen bearbeitet werden. Trotzdem blieb die Standzeit des Werkzeugs gering. Für Werkstoffe mit einer Härte 60 HRC war dieser Vorgang sogar in mehreren Zustellungen fast unmöglich.

Von nun an können diese Gewinde, in hartnäckigen Werkstoffen leicht durchgeführt werden. Voraussetzung:

- Programmierung Spiralförmig

- Einstaz von Gewindewirblern.

Der Hauptvorteil dieses Werkzeugtyps, der nur über zwei Gewindesteigungen (oder Profile) verfügt, ist die Bearbeitung der Gewinde mit deutlich weniger Schnittdruck im Vergleich zu klassischen Gewindefräser.

Die Programmierung des Werkzeugs ist sehr einfach. Das Werkzeug bewegt sich von oben nach unten (gegenläufige Bearbeitung) oder von unten nach oben (gleichläufige Bearbeitung), je nach Einschränkungsgrad der Bearbeitung und Zerspanbarkeit des Werkstoffs.

Beispiele:

1) Bearbeitung einer hitzebeständigen Legierung, Nimonic:

DIXI 1730 M4 x 0.70, Tiefe 6mm: 225 gegenläufig bearbeitete Gewinde in einer einzigen Zustellung (n =

5’000 U/min, Vc = 50 m/min, fz = 0.007 mm).

2) Bearbeitung von feuerfestem, warmfestem Stahl (STABLOY – Cr 17% - Mn 18% - 35HRC) :

DIXI 1730 M8 x 1.25, Tiefe 16 mm : 150 gleichläufig bearbeitete Gewinde in einem Durchlauf (n = 750 U/min,

Vc = 15 m/min, fz = 0.03 mm).

3) Bearbeitung eines gehärteten Stahls 54HRC :

DIXI 1730 M4 x 0.70, Tiefe 6 mm: 130 gegenläufig bearbeitete Gewinde in einem Durchlauf (n=2’250 U/min,

Vc = 23m/min, fz = 0.003 mm).

4) Feinbearbeitung in einem Inox-Stahl 316L : DIXI 1730 M1 x 0.25, Tiefe 1.80 mm: 500 gegenläufig bearbeitete Gewinde in einem Durchlauf (n = 20’000 U/min,

Vc = 45 m/min, fz = 0.0004 mm).

B) Das Werkstück dreht sich und das rotierende Werkzeug bewegt sich in linearer Interpolation:

Diese Bearbeitungsmethode wird hauptsächlich auf Maschinen mit mobilen Spindelstöcken, so genannten Automatendrehmaschinen, angewendet. Siehe Skizze oben.

Die Innengewinde auf Automatendrehmaschinen, in schwer zerspanbaren Werkstoffen können in Zukunft durch Fräsen mit verschiedenen Typen von Gewindewirblern hergestellt werden. Es gibt einerseits Modelle mit 1 Gewindesteigung und nur 1 Zahn (DIXI 1739) und andererseits Modelle mit 2 Gewindesteigungen und mehreren Zähnen (DIXI 1730, 1731, 1735 und 1736). Dank der neuen Produktpalette verbessert DIXI Polytool bedeutend die Bearbeitungsqualität der Innengewinde, insbesondere durch Beseitigung jeglicher Gratbildung zwischen dem Innendurchmesser und dem Gewindeprofil.

Beispiele:

1) Gewinde M 1.40 x 0.30 für Zahnimplantate aus Titan Grad 4: DIXI 1730 M1.40 x 0.30, Tiefe 2.40mm:

1´500 bearbeitete Gewinde in einem Durchlauf (n= 23’000 U/min für das Werkzeug und 30 U/min für den Werkstücksspindelstock).

2) Gewinde M8 x 1.00 für Rückenimplantate aus Titan Grad 5 (1000 N/mm²) :

DIXI 1730 M8 x 1.00, Tiefe 5.00mm :

4´500 bearbeitete Gewinde in nur einem Durchlauf (n=3´200 U/min für das Werkzeug und 20 U/min für den Werkstücksspindelstock).

Zusammenfassend kann man sagen, dass das Gewindewirbeln das Gewindeschneiden bzw. das Gewindebohren nicht ersetzen wird. Im Gegenteil: diese Technik steht für einen sich stark entwickelnden Markt, der es nun ermöglicht, Lösungen auf gewisse Probleme des Gewindeschneidens zu finden, welche in der Vergangenheit kaum lösbar waren.

Info

DIXI Polytool S.A.;

Welche Zukunftsperspektiven hat der Werkzeugkonzern?

• DIXI Polytool wird weiterhin in seine selektive Wachstumsstrategie investieren, die auf Nischenmärkte mit Wachstumspotential ausgerichtet ist. Der Bereich der Lösungen "nach Maß" (Spezialwerkzeuge) wird im Laufe der nächsten Jahre mit hohen Investitionen für die Entwicklung ausgestattet werden.

• Die F&E- und die Marketingabteilung werden einen zentralen Platz in der Wachstumsstrategie des Unternehmens einnehmen. Im Bereich der F&E wird die Zusammenarbeit mit den Forschungszentren und den Universitäten noch verstärkt werden.

• Dies wird die kontinuierliche Einführung von Neuheiten mit sich bringen und somit das Wachstum fördern. Produkte auf dem absteigenden Ast scheiden aus.

• Das eigene Verkaufsnetz wird mit der Einstellung von neuen Fachverkäufern ausgebaut werden. Die wichtigsten Agenten, die in die DIXI Marke und in deren Produkte inves-tieren, können auf volle Unterstützung zählen.

• Anstrengungen werden auch in Richtung der neuen Märkte, wie der Ostländer, der Türkei und Indien unternommen. Die in Hong Kong eingeführte Struktur muss verstärkt werden, um ganz Südostasien abzudecken.

• Die Wachstumsanforderungen an das Unternehmen in wirtschaftlich gesehen "normalen" Jahren betragen 10 %.

• Ein externes Wachstum ist nicht ausgeschlossen, doch es stellt keinen Selbstzweck dar. Lediglich Unternehmen, die über Produkte mit Mehrwert verfügen und die sich in unsere selektive Entwicklungsstrategie eingliedern, können in Betracht gezogen werden.

Artikel erschienen in WT 99 auf Seite 80.