Fräsen statt bohren

穴あけ加工の最速の方法は、適切なドリルを使用することです。材料に円形に入る直径の小さいフライスカッターは、加工中にかなり長い距離をカバーするため、サイクルタイムが長くなります。しかし材料によっては、ドリルの時間的優位性を打ち消すような非生産的な時間が発生することがあります。

e-モビリティへの移行の過程で、切りくずの長いアルミニウムからなる溶接設計や構造部品が機械加工されることになります。 たとえば、バッテリーのハウジングは、シリコンをまったく含まないか、またはごく少量しか含まない押出成形品から作られることがよくあります。 そのため、切りくずの破壊がより困難になり、切りくずの巣ができ、機械や工具に引っかかる可能性があります。 鍛造アルミニウム製のシャーシ部品を加工するときにも同じ問題が発生し、メーカーも長い切りくずに悩まされています。 工具のシャンクに付着すると、自動工具交換ができなくなる可能性があります。 切りくずクラスターは中断を引き起こし、加工時間に悪影響を及ぼします。

特に、ソリッドまたは特定のボーリング作業からの穴あけ中に、バリが形成され、それが押し出され、リングとして工具の周囲に巻き付くことがあります。 PCD ツールのセールスマネージャーである Leander Bolz 氏は「これらのリングは工具の刃先に蓄積し、ワークピースや工具を損傷する可能性があります」と断言します。

原則として、ドリルにはチップブレーカーを装備することができますが、通常、これにより工具寿命が短くなります。 さらに使用される材料によっては、チップ ブレーカーが確実に機能することが常に保証されるわけではありません。 シリコン含有量の少ないアルミニウムは、鋳造、バッチ、または保管条件に応じて異なる特性を示すことがあり、これは異なる切りくず形成にも反映されます。 これは、実際には前加工の取り代状況が頻繁に変更されることを意味します。 場合によってはブレードや工具全体を穴あけ工具に交換する必要がありますが、フライスによる削り代は、駆動トラックを介して簡単に削減または増加できます。

Seine Flexibilität spielt die Frässtrategie auch aus, wenn Bohrungen mit unterschiedlichen Durchmessern verlangt sind. Dafür kann ein einziger Fräser verwendet werden. Bei größeren Bohrungen macht er das Einwechseln eines oder sogar zweier Bohrer für die Vorbearbeitung überflüssig. Weil mit dem Fräser speziell bei der Vorbearbeitung Zeitgewinne möglich sind, die anfängliche Performancenachteile gegenüber dem Bohren aufwiegen, favorisiert MAPAL dessen Einsatz bei den betreffenden Materialien. Bei bestimmten Werkstücken ist er von vornherein überlegen, etwa wenn durch das Bohren in dünnen Wandungen von Strukturbauteilen Verformungen drohen oder wenn in der Fahrwerkstechnik Bohrungen mit einer ganz bestimmten Rauheit verlangt sind.

Kombinationswerkzeuge reduzieren die Taktzeit weiter, wie Leander Bolz schildert: „Wenn vorne am Werkzeug die Fräsoperation sitzt und dahinter die Fertigbearbeitung, kann die Bohrung komplett in einem Durchgang erzeugt werden.“ Mit verschiedenen zur Auswahl stehenden Geometrien werden die Werkzeuge an die jeweilige Bearbeitung angepasst. MAPAL bietet für die Aluminiumbearbeitung SPM-Fräser (Structural Part Machining) mit PKD-Schneiden an. Diese sehr stabil ausgelegten Hochvolumenfräser wurden ursprünglich für die Luftfahrt entwickelt, um Material aus dem Vollen zu zerspanen.