Die Wichtigkeit der Radien von Wendeschneideplatten

Selbst für erfahrene Maschinisten ist die Auswahl der richtigen Wendeschneideplatte zum Feinbohren ein komplexer Prozess. Grund dafür ist, dass die Auswahl der Wendeschneideplatte vollständig über den Erfolg der damit angewendeten Bearbeitungsmethode entscheiden kann.

Obwohl die Möglichkeit besteht den ganzen Tag damit zu verbringen über die beste Beschichtung, die optimalste Form oder die geeignetste Geometrie für den Spanbruch zu philosophieren, wird die Bestimmung des bestmöglichen Radius oftmals vernachlässigt.

In Gesprächen mit Maschinisten wird ersichtlich, dass diese ihre Wendeschneideplatten immer mit denselben Radien wählen. Grund dafür ist eine erfolgreiche Anwendung in der Vergangenheit und deren funktionierende Wiederholbarkeit im Einsatz. Diese Maschinisten sind dann verblüfft, wenn sie an ähnlichen Feinbohrungen arbeiten und dabei trotz derselben Wendeplatten plötzlich starke Vibrationen auftreten oder sich die Oberflächenqualität vermindert.

Um den passenden Radius zu finden, wird empfohlen bei jeder neuen Feinbohrung auf folgende zwei individuelle Spezifikationen zu achten:

  • Die Menge des Materials, welches (bei einer Bohrung) bestehen bleibt
  • Die Vorschubgeschwindigkeit oder die Oberflächengüte, welche gewünscht wird

Wendeplattenradius

Im Allgemeinen besteht das Ziel darin die Radialkräfte zu minimieren und die Axialkräfte, welche auf die Schneidkanten wirken, zu maximieren. Die gefürchteten Vibrationen werden durch eine übermässige Radialkraft verursacht, die das Werkzeug ablenkt und aufgrund dessen das Werkzeug von der Bohrungswand „abspringt“. Als typische Faustregel gilt eine radiale Schnitttiefe von einer Hälfte bis zu zwei Drittel des eingesetzten Radius.

Wenn Sie beispielsweise eine Wendeplatte mit 0.4 mm Radius verwenden, dann lassen Sie für Ihren Schlichtdurchgang die Materialzugabe von 0.4 – 0.5 mm stehen. Achten Sie jedoch darauf, die radiale Schnitttiefe nicht mit der Schnitttiefe im Durchmesser zu verwechseln.

Die Aufrechterhaltung der richtigen Schnittkräfte fördert eine gute Spanbildung. Versuchen Sie einen kleineren Radius zu verwenden, wenn Ihre Feinbohrungen tiefer werden. Dieser glättet die übermässigen Radialkräfte, welche zu Vibrationen führen können.

Aber vor allem sollten Sie darauf achten, dass Sie die richtige Menge an Material für die von Ihnen gewählte Wendeplatte stehen lassen.

Manchmal erfordern Aufträge eine bestimmte Oberflächenbeschaffenheit. Oberflächengüte, Schneideradius und Vorschub gehen Hand in Hand. Ohne zu technisch zu werden, verbessert sich die Oberflächengüte, wenn Sie den Vorschub verringern (bei gleicher Geschwindigkeit) und den Radius vergrössern. Dies sind die ersten beiden Optionen, die Sie in Betracht ziehen sollten. Vergessen Sie daher nicht, das Ausmass der Vorbearbeitung zu erhöhen, wenn Sie zu einem grösseren Radius wechseln.

Auch eine zu starke Verringerung des Vorschubs, um eine bessere Oberflächengüte zu erzielen, birgt die Gefahr von Vibrationen, da die axiale Schnitttiefe geringer ist als die Fase der Schneidkante.

Wenn alles andere fehlschlägt, können Sie "schummeln", indem Sie eine Wendeplatte mit Wiper-Geometrie verwenden. Dadurch wird die radiale Schneidkante flach, was bei gleichem Vorschub eine Oberflächengüte ergibt, die um das Doppelte besser ist als bei der Verwendung einer Wendeplatte mit standardisiertem Radius.

Ein weiterer Faktor, der zu beachten ist, ist die Tatsache, dass eine Wendeplatte mit einem kleineren Radius stärker bruchgefährdet ist als eine Wendeplatte gleicher Grösse mit grösserem Radius.

Wie Sie sehen gibt es viele Faktoren, welche Sie beachten sollten, um die richtige Wahl der Wendeplatte für Ihre Feinbohrungen zu finden. Sollten Sie weitere Fragen dazu haben, dann steht Ihnen unser Produktmanagement jederzeit zur Verfügung. Bitte kontaktieren Sie uns unter pm@ch.bigkaiser.com.