Werkzeugkomplettpaket für die Bearbeitung kleiner E-Motorgehäuse.

E-Mobilität: Lösungen für kleine Motorgehäuse

Die elektrifizierte Mobilität hat längst im Alltag Einzug gehalten. Dabei haben elektrische Antriebe zunächst in Fahrrädern den Weg in die breite Öffentlichkeit gefunden. Bei ihrer Produktion stellen unter anderem die Motorengehäuse eine Herausforderung dar – sie  müssen klein und leicht und gleichzeitig hochgenau sein. Für ihre Zerspanung bietet MAPAL wirtschaftliche, präzise und prozesssichere Komplettpakete.
Die Motorengehäuse von Elektrofahrrädern werden ebenfalls mit MAPAL Werkzeugen bearbeitet.
Die meisten Hersteller von kleinen Elektromotoren fertigen ihre Motorengehäuse aus Aluminiumdruckguss, häufiger noch aus Magnesiumdruckguss. Die Gehäuse sind sehr dünnwandig, labil und damit anfällig für Vibrationen. Mehrstufige Konturzüge innerhalb der 
Gehäuse bieten den Platz für die unterschiedlichen Funktionsbauteile der Motoren. Die geometrischen und maßlichen Anforderungen sind hoch – es sind enge Form-, Lauf- und Lagetoleranzen vorgegeben.

Über die vergangenen Jahrzehnte hat MAPAL umfassende Erfahrung bei der Zerspanung von kleinen Motorgehäusen sowohl aus Aluminium als auch aus Magnesium gesammelt, beispielsweise bei Gehäusen für Motorsägen, Mofas oder Rasenmäher. Allerdings sind mit der Elektrifizierung die Genauigkeitsanforderungen nochmals gestiegen.

MAPAL bietet ein Rundumpaket für die Zerspanung von kleinen Gehäusen aus Aluminium oder Magnesium. In erster Linie eignen sich PKD- und Vollhartmetallwerkzeuge bestens für die Zerspanung der beiden Werkstoffe. Je nach Anforderungen und Komplexität legt der Werkzeughersteller das passende Konzept aus, inklusive aller Werkzeuge und Spannfutter. Kombinationswerkzeuge, die jeweils mehrere Arbeitsschritte abdecken, machen den Prozess besonders wirtschaftlich.

PKD-Werkzeug bearbeitet Lager- und Positionsbohrungen am Magnesiumgehäuse

MAPAL PKD-Werkzeug für die Lager- und Positionsbohrungen am Magnesiumgehäuse.

Bei der Bearbeitung von Lager- und Positionsbohrungen an einem konkreten Magnesiumgehäuse stellen vor allem starke Vibrationen eine Herausforderung dar, da das Bauteil im Bereich der dritten Lagerbohrung extrem dünnwandig ist. Das Werkzeug muss an den vorgegossenen Bohrungen 0,6-1 mm Material abtragen. 

Folgende Parameter sind einzuhalten:
  • Rundheit < 0,01 mm
  • Durchmessertoleranz IT7
  • Gemittelte Rautiefe Rz < 10 µm

​​​​MAPAL setzt dafür ein komplexes, mehrstufiges PKD-Kombinationswerkzeug ein, das die drei Lagerbohrungen und die Positionsbohrung des Lagersitzes in einem Schuss bearbeitet – prozesssicher innerhalb der geforderten Toleranzen. 

​​Das Werkzeug arbeitet mit folgenden Schnittdaten:
  • Drehzahl 8.000 min-1
  • Vorschubgeschwindigkeit 3.200 - 4.800 mm/min
  • Vorschub 0,1-0,15 mm

Bohren und Fräsen kombiniert in einem Werkzeug

Ein kombiniertes Bohr-Fräs-Werkzeug von MAPAL zur Bearbeitung eines Elektro-Motorengehäuses aus Magnesiumdruckguss.

Ein weiteres Werkzeug kombiniert die Fräs- und Bohrbearbeitung an einem Magnesiumgehäuse. Während Bohrstufen die Lagerbohrung und die Positionsbohrung bearbeiten, kommt eine Frässtufe zum Fertigen der Dichtnut zum Einsatz. Auch beim Einsatz dieses Werkzeugs galt es, Vibrationen zu verhindern und den Schnittdruck gering zu halten. Die Werkzeugexperten erreichten dies, indem sie Zähnezahl und Geometrie der Frässtufe optimal aufeinander abstimmten. Dadurch werden zudem Späne in der Nut vermieden.

​​​​​​​Schnittdaten der Frässtufe:
  • Drehzahl 8.000 min-1
  • Vorschubgeschwindigkeit 7.200 mm/min
  • Vorschub 0,15 mm

Ihr direkter Kontakt

Matthias Winter aus dem Marktsegmentmanagement Automotive bei MAPAL.

Ansprechpartner

Matthias Winter Marktsegmentmanagement Automotive matthias.winter@mapal.com +49 7361 585 3360