{"id":3950,"date":"2019-12-14T01:05:43","date_gmt":"2019-12-14T01:05:43","guid":{"rendered":"https:\/\/www.mcctcarbide.com\/?p=3950"},"modified":"2020-05-06T01:56:05","modified_gmt":"2020-05-06T01:56:05","slug":"what-is-the-tool-development-trend-in-present-machining-industry","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/was-ist-der-werkzeugentwicklungstrend-in-der-gegenwartigen-zerspanungsindustrie\/","title":{"rendered":"Was ist der Werkzeugentwicklungstrend in der heutigen Bearbeitungsindustrie?"},"content":{"rendered":"

Die Reduzierung der CO2-Treibhausgasemissionen ist zum Ziel der Welt geworden, und jetzt diskutieren viele Orte \u00fcber die Erhebung der CO2-Emissionssteuer. Aufgrund der Entstehung neuer Felder und der Anpassung der Menschen an die bestehenden Felder haben die oben genannten Anforderungen auch erhebliche Auswirkungen auf die Forschung und Entwicklung von Bearbeitungswerkzeugen. Dies liegt daran, dass mehr denn je Laufwerke ausgetauscht, leichtere Materialien aktualisiert und Energie und Ressourcen gespart werden m\u00fcssen. F & E-Mitarbeiter sehen ein gro\u00dfes Potenzial f\u00fcr Konstruktions\u00e4nderungen an Werkzeugen, neuen Beschichtungen, neuen Bearbeitungsstrategien und digitalen L\u00f6sungen, die in Echtzeit auf eine Vielzahl von Bedingungen innerhalb des bestehenden Rahmens reagieren.<\/p>

Der aktuelle Trend geht dahin, diese Materialien in neuen leichten Aluminium-Lithiumlegierungen zu verwenden, die bald traditionelle Schneidwerkzeuge \u00fcberw\u00e4ltigen und einen absoluten Vorteil einnehmen werden. Daher wird die Nachfrage nach speziellen Hochleistungswerkzeugen f\u00fcr solche Anwendungen weiter zunehmen. Beispielsweise werden Flugzeugteile aus einer Aluminiumlegierung \u00fcblicherweise bis zu 90% verarbeitet. Entsprechend der erforderlichen Teilegeometrie m\u00fcssen viele Nuten und Hohlr\u00e4ume aus dem Metall herausgefr\u00e4st werden, um Stabilit\u00e4t zu gew\u00e4hrleisten und das Gewicht zu reduzieren. Um qualitativ hochwertige Teile wirtschaftlich und effizient herzustellen, ist ein Hochgeschwindigkeitsschneiden (HSC) erforderlich, um die Teile zu verarbeiten, und die Schnittgeschwindigkeit kann bis zu 3 000 M \/ min erreichen. Zu niedrige Schnittparameter f\u00fchren zu einer Spanansammlung, die zu schnellem Verschlei\u00df und h\u00e4ufigem Werkzeugwechsel f\u00fchrt. Aufgrund der langen Laufzeit der Werkzeugmaschine sind die Kosten hoch. Daher haben Werkzeugmaschinenbediener, die sich auf die Aluminiumverarbeitung spezialisiert haben, gute Gr\u00fcnde, von ihren Schneidwerkzeugen zu verlangen, dass sie Schnittdaten und eine \u00fcberdurchschnittliche Werkzeuglebensdauer sowie eine extrem hohe Bearbeitungszuverl\u00e4ssigkeit erhalten.<\/p>

Wir haben gezeigt, wie man mit diesen komplexen Anforderungen umgeht. Der 90 \u00b0 Fr\u00e4ser ist mit einem neuen Typ einer Wendeschneide ausgestattet. Es wird eine neue PVD-Beschichtung verwendet, die nach der \u201eHipims-Methode\u201c hergestellt wurde. Hipims steht f\u00fcr "High Power Pulsed Magnetron Sputtering", eine Technologie, die auf Magnetron Kathoden Sputtern basiert. Das einzigartige Merkmal dieses physikalischen Beschichtungsprozesses ist die Bildung einer sehr dichten und glatten PVD-Beschichtung, die die Reibung und die Tendenz zur Spanakkretion verringern kann. Gleichzeitig verbessert dieses Verfahren die Stabilit\u00e4t der Schneidkante und erh\u00f6ht die Best\u00e4ndigkeit des Verschlei\u00dfes der R\u00fcckseite, wodurch die maximale Zerspanungsrate erreicht wird. Feldtests haben gezeigt, dass indexierbare Klingen von Hipims Vorteile gegen\u00fcber Standardtypen haben. Die Standzeit wurde um 200% erh\u00f6ht. Die Nachfrage nach Hochleistungsschneidwerkzeugen zur Verarbeitung von Aluminiumlegierungen w\u00e4chst insbesondere in der Luftfahrtindustrie und der Automobilindustrie.<\/p>

Dynamisches Fr\u00e4sen: Eine auf Effizienz ausgerichtete Fr\u00e4sstrategie<\/h2>

Viele Branchen (insbesondere die Zulieferindustrie) stehen unter dem Druck, die Verarbeitungsstabilit\u00e4t zu verbessern, die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu beschleunigen, die Verarbeitungskosten zu senken und die Verarbeitungsqualit\u00e4t sicherzustellen. Gleichzeitig sind die Anforderungen an die Zuverl\u00e4ssigkeit der Bearbeitung und die Kosteneffizienz f\u00fcr die Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t und die Dimensionsstabilit\u00e4t streng. Dar\u00fcber hinaus w\u00e4chst auch die Nachfrage nach leichten oder hitzebest\u00e4ndigen Materialien. Aufgrund dieser Eigenschaften sind diese Materialien aus den Materialgruppen ISO m und ISO oft schwer genau zu verarbeiten. Das dynamische Fr\u00e4sen bietet L\u00f6sungen f\u00fcr diesen Bereich und gew\u00e4hrleistet gleichzeitig Produktionseffizienz und Bearbeitungszuverl\u00e4ssigkeit. Deshalb verlassen sich immer mehr Metallverarbeitungsunternehmen auf diese Methode.<\/p>

Der Unterschied zwischen Hochleistungsschneiden (HPC) und Hochdynamisches Schneiden (HDC) besteht in der Bewegung und Kraft des Fr\u00e4sers. Beim Hochleistungsschneidverfahren ist die Schnitttiefe relativ gering, wenn sich das Fr\u00e4swerkzeug bewegt. Beim hochdynamischen Schneidprozess steuert das CAD \/ Nocken-Steuerungssystem w\u00e4hrend der Bearbeitung der Werkst\u00fcckform entlang des Werkzeugwegs (Abbildung 1). Dies verhindert oder reduziert zumindest die Nichtschneidezeit. Dar\u00fcber hinaus ist die Schnitttiefe des hochdynamischen Schneidens viel gr\u00f6\u00dfer als die des herk\u00f6mmlichen Hochleistungsschneidens, dh der Hubabstand wird verringert, da die gesamte Werkzeugl\u00e4nge verwendet werden kann.<\/p>

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Abbildung 1 Die dynamische Fr\u00e4sstrategie erfordert ein geeignetes Werkst\u00fcck, ein Fr\u00e4swerkzeug, eine Werkzeugmaschine und ein CAD \/ CAM-System<\/p>

Beim Hochleistungsschneiden ist der H\u00fcllkurvenwinkel oft sehr gro\u00df. Daher ist auch die Kraft im Prozess sehr gro\u00df. Dies beschleunigt den Verschlei\u00df der Werkzeug- und Maschinenspindel. Zum anderen zeichnet sich das dynamische Fr\u00e4sen durch hohe Bearbeitungsstabilit\u00e4t und lange Standzeit aus. Im Allgemeinen ist der H\u00fcllkurvenwinkel beim hochdynamischen Schneiden sehr klein, dh die Kraft des Werkzeugs und der Werkzeugmaschine ist viel kleiner als die des Hochleistungsschneidens. Im Vergleich zum Hochleistungsschneiden weist das hochdynamische Schneiden h\u00f6here Schneidparameter, eine geringere Nichtschneidzeit und eine gr\u00f6\u00dfere Bearbeitungsstabilit\u00e4t auf, so dass die Zerspanungsrate sehr hoch ist.<\/p>

Adaptive Vorschubsteuerung: Verwendung von Echtzeitparametern zur Optimierung der Schnittparameter<\/h2>

Automatisierungs-, Digitalisierungs- und Netzwerktechnologien sind seit langem in vielen Bereichen der Metallverarbeitung weit verbreitet und sehr beliebt. Insbesondere die Hardware und Software zur Erfassung und Analyse von Echtzeitdaten hat einen enormen Leistungssprung erzielt. Softwaretools zeigen, wie diese Tools zahlreiche M\u00f6glichkeiten zur Optimierung von Prozessen bieten (Abbildung 2). Die adaptive Vorschubsteuerung analysiert die Eingangsdaten der Werkzeugmaschine in Echtzeit und passt die Bearbeitung entsprechend an. Dies beantwortet eine Schl\u00fcsselfrage f\u00fcr viele Benutzer. Das hei\u00dft, wie k\u00f6nnen Sie die Vorteile der Werkzeugmaschine voll aussch\u00f6pfen, ohne den Prozess wesentlich zu \u00e4ndern oder komplexe Neuprogrammierungen vorzunehmen? Die Software kann die Bearbeitungszeit eines einzelnen St\u00fccks erheblich verk\u00fcrzen. Die Software wurde in das vorhandene Steuerungsprogramm integriert und die Daten im Programm wurden auf den Bearbeitungsprozess angewendet.<\/p>

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Abbildung 2 Passen Sie den Vorschub dynamisch an die Schnittbedingungen an. Auf diese Weise kann die Produktionszeit eines einzelnen St\u00fccks verk\u00fcrzt und die Verarbeitungszuverl\u00e4ssigkeit verbessert werden<\/p>

W\u00e4hrend des ersten Werkzeugschneidens \u201elernt\u201c der Computer die Leerlaufleistung der Spindel und die maximale Schneidleistung jedes Werkzeugs. Anschlie\u00dfend misst er die Spindelleistung bis zu 500 Mal pro Sekunde und passt den Vorschub jeweils automatisch an. Das hei\u00dft, die Werkzeugmaschine l\u00e4uft immer mit der maximalen Vorschubmenge jedes Werkzeugs. Wenn sich die Schnittbedingungen \u00e4ndern (Schnitttiefe, Bearbeitungszugabe, Verschlei\u00df usw.), passt der Computer die Geschwindigkeit und die Ausgabe in Echtzeit an. Dies wirkt sich nicht nur positiv auf die Bearbeitungszeit des Werkst\u00fccks aus, sondern verbessert auch die Bearbeitungszuverl\u00e4ssigkeit durch die optimierten Fr\u00e4seigenschaften. Die auf die Spindel wirkende Kraft ist konstanter und die Lebensdauer des Fr\u00e4sers verl\u00e4ngert sich.<\/p>

Wenn die Gefahr eines Fr\u00e4serbruchs besteht, reduziert der Computer sofort die Vorschubmenge oder stoppt den Vorgang vollst\u00e4ndig. Mit unseren High-End-Kunden f\u00fcr Computerverarbeitung hat sich die Verarbeitungseffizienz erstaunlich verbessert. Wenn der Prozess kompatibel ist, kann die Verarbeitungszeit um 10% reduziert werden. Wir haben es geschafft, die Bearbeitungszeit um eine weitere H\u00e4lfte zu verk\u00fcrzen. Wenn die Anzahl gro\u00df ist, wird viel Bearbeitungskapazit\u00e4t freigesetzt. Dar\u00fcber hinaus ist diese Methode unabh\u00e4ngig davon, ob ein Walter-Tool verwendet wird oder nicht, effektiv. Es muss nur die Systemanforderungen der Werkzeugmaschine erf\u00fcllen.<\/p><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Reducing CO2 greenhouse gas emissions has become the goal of the world, and now many places are discussing to levy CO2 emission tax. Due to the emergence of new fields, and people have to adapt to the existing fields, the above requirements also have a considerable impact on the research and development of machining tools….<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":19283,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[92],"tags":[],"class_list":["post-3950","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-cutting-tools-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2019\/12\/\u56fe\u72471-4.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3950","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3950"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3950\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/19283"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3950"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3950"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3950"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}