10.03.2022

Titanbearbeitung startet durch

Auf Werkzeuge von MAPAL zur Bearbeitung von Titan warten viele Anwendungsfelder. In der Medizintechnik wird der Werkstoff wegen seiner Festigkeit und Verträglichkeit mit menschlichem Gewebe für Implantate verwendet. Die Automobilhersteller realisieren damit leistungsstarke Sportwagen. Die aus Titan gefertigten Schaufeln großer Gasturbinen nehmen enorme Kräfte auf. Die Flugzeugindustrie stellt zunehmend mehr hoch beanspruchte Bauteile aus Titan her. MAPAL macht das Bohren und Fräsen des duktilen, hochfesten Werkstoffs produktiver und senkt damit Kosten.

Das Bild zeigt stellvertretend für wichtige Anwendungsbranchen von Titan ein Flugzeug und einen Sportwagen.
  • Das Bild zeigt stellvertretend für wichtige Anwendungsbranchen von Titan ein Flugzeug und einen Sportwagen.
  • Das Bild zeigt v.l.n.r. den NeoMill-Titan, zwei OptiMill-Titan-HPC Vollhartmetallfräser sowie einen MEGA-Speed-Drill-Titan VHM-Bohrer.
  • Zwei MEGA-Speed-Drill Titan Vollhartmetallbohrer von MAPAL für die Titanbearbeitung
  • Die Vollhartmetallfräser OptiMill-Titan-HPC von MAPAL können sowohl zum Schruppen als auch für Finish-Schnitte in Titan eingesetzt werden.
  • Ein radialer Wendeschneidplattenfräser NeoMill-Titan von MAPAL.

Drei neue Titan-Werkzeuge von MAPAL

Neue Bohrer und Fräser aus Vollhartmetall und Fräser mit Wendeschneidplatten erweitern das Standardportfolio von MAPAL für die Titanbearbeitung. Hohe Schnittwerte und durchdachte Wärmeabfuhr kennzeichnen alle drei Neuentwicklungen.


Bei der Auslegung der Werkzeuge folgte MAPAL den Anforderungen der Zielmärkte an die Titanzerspanung. Entsprechend breit ist das Spektrum an verfügbaren Durchmessern, angefangen bei kleinen Größen ab 3 mm, wie sie oft in der Medizintechnik verlangt werden, über die mittleren Größen für Sportwagenkomponenten bis hin zu den großen Werkzeugen für den Flugzeugbau und die Energietechnik. In Tests hat MAPAL für seine Werkzeuge gegenüber Mitbewerbern 25 bis 35 Prozent höhere Standzeiten ermittelt.

MEGA-Speed-Drill-Titan: cost-efficient and productive

The focus in the development of the MEGA-Speed-Drill-Titan was on cost efficiency with maximum possible productivity. "Our goal was to develop a solid carbide drill that can run at a very high feed rate in titanium materials, resulting in very low cycle costs," explains Jens Ilg. In contrast to the assembly areas in aircraft construction, where no cooling lubricant or only a small amount of MQL can be used given the already finished assemblies, cooling lubricant can be used in parts production on machining centres to machine titanium efficiently.
Two MEGA-Speed-Drill Titanium solid carbide drills from MAPAL for machining titanium
Cost efficiency with the highest possible productivity – the new MEGA-Speed-Drill-Titan from MAPAL  ©MAPAL
MAPAL has equipped the drill with four guiding chamfers for optimum roundness. Convex cutting edges and an efficient coating allow for increases in tool life of up to 30 percent. To get the maximum coolant flow to the main cutter, the coolant channel is not open in the direction of the chip flute, but the coolant is guided along the outside surface to the rear. In this way, the guiding chamfers experience maximum cooling, dissipating the heat generated effectively. MAPAL uses a new design for the chip flute to produce the smallest possible chips and to discharge them through the flute. Typical parts that can be created with the drill, which achieves a cutting speed of up to 40 m/min, are structural parts in the aerospace industry, for example brackets for the wing box or the landing gear with its numerous bores.

OptiMill-Titan-HPC: Vielseitig schruppen und schlichten

Die Vollhartmetallfräser OptiMill-Titan-HPC von MAPAL können sowohl zum Schruppen als auch für Finish-Schnitte in Titan eingesetzt werden.
Der neue Vollhartmetallfräser OptiMill-Titan-HPC führt sowohl Schruppbearbeitungen als auch Finish-Schnitte in Titan prozesssicher aus  ©MAPAL

Der vierschneidige Schrupp-Schlicht-Fräser OptiMill-Titan-HPC ist ein vielseitig einsatzbares Werkzeug. Es ist auch für kleinere Fertiger interessant, die nicht für jede Bearbeitung einen einzelnen Fräser vorhalten wollen. Das Vollhartmetallwerkzeug kann sowohl Schruppbearbeitungen ausführen als auch für einen Finish-Schnitt eingesetzt werden. Die spezielle Schneidkantenpräparation erzeugt saubere Oberflächen und erlaubt das Vollnutfräsen bis 1,5xD. In Verbindung mit dem MAPAL Mill Chuck ist eine ideale Kühlmittelzufuhr über den Schaft möglich. Der Kern dieses vierschneidigen Fräsers steigt von der Schneide bis zum Schaft an und verleiht ihm so eine höhere Stabilität. Die Teilung Schneiden und die Steigung der Spiralen sind ungleich, um einen ruhigen Lauf zu bekommen. Die siliziumhaltige Beschichtung und die polierten Spannuten erweisen sich als sehr hitzebeständig, wirken der Adhäsionsneigung entgegen und gewährleisten somit einen optimalen Spanabtransport. Die OptiMill-Titan-HPC Fräser sind im Durchmesserbereich von 6 bis 25 mm verfügbar. Sonderabmessungen sind möglich.

Der OptiMill-Titan-HPC ist die erste Wahl zur Fertigung von Bremssätteln aus Titan für Sportwagen. Bei Pilotkunden setzt MAPAL das Werkzeug auch erfolgreich in der Fertigung ganz diverser Bauteile ein. Rotorkopf, Türrahmen, Klappen sowie Strukturbauteile für Seitenleitwerke sind nur einige davon.
 

NeoMill-Titan: indexable insert milling cutters with a bite

The NeoMill-Titan family of tools with indexable inserts for titanium machining consists of shell end face milling cutters in slip-on and shank versions as well as shoulder milling cutters in the standard portfolio. MAPAL has developed the topography of the indexable insert from scratch for optimum chip formation and evacuation. An equally new cutting material concept minimises wear and prevents the titanium from sticking. The available corner radii of 0.8 mm to 4 mm are tailored to structural parts in the aerospace industry. To save weight, several pockets are milled here, and their final contour should already be achieved as well as possible by pre-roughing. In the manufacturing of tail fin structures, about 90 percent of the material is removed.
A radial indexable insert milling cutter NeoMill-Titan from MAPAL.
The NeoMill-Titan milling cutter range for titanium machining with completely newly developed indexable inserts  ©MAPAL

MAPAL offers the indexable inserts with two different substrates. One grade is designed for universal applications and is aimed at customers whose focus is more on product price and less on cost per part. The second grade is more temperature-resistant, enabling higher cutting speeds and the machining of more highly annealed titanium material. Cutting speeds of up to 70 m/min can be achieved. "With this approach, we specifically address the requirements of the market," says Tyczyński. "We take into account the individual needs of our customers and offer an optimally fitting solution."

The tool body has also been newly developed for the high-tech inserts. With flowing shapes, the chip flutes transport the chips out of the shear zone. The coolant is fed axially directly through the milling arbour. The unequal spacing of the inserts provides additional stability and smooth running. The coolant is supplied axially directly via the milling arbor. The whole milling cutter is basically a hollow body with a large chamber in the centre, from where the coolant is conveyed to each insert. The coolant outlets are designed variably. By changing a threaded pin, the operator can regulate the flow rate for each individual cutting edge.

MAPAL supplies the shoulder milling cutters for titanium from stock in diameters from 40 mm to 125 mm. The shell end face milling cutters are stocked from a diameter of 32 mm to 80 mm. Special dimensions are also available upon request.
 


Kathrin Rehor, PR Project Manager at MAPAL

Contact

Kathrin Rehor Public Relations Kathrin.Rehor@mapal.com Phone: +49 7361 585 3342


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