• In the picture you can see an e-bike and its motor housing in an enlarged view

Small e-motor housings

Example e-bike drive

La mobilité électrique a depuis longtemps trouvé sa place dans la vie quotidienne.
Les entraînements électriques ont tout d'abord fait leur apparition
dans le grand public par le biais des vélos. Lors de leur production, les
boîtiers de moteur représentent un véritable défi : ils doivent être à la fois
petits, légers et très précis.
Au cours des dernières décennies, MAPAL a acquis une grande expérience en
ce qui concerne l'usinage de petits boîtiers de moteur en aluminium et en
magnésium, par exemple des carters de tronçonneuses, de cyclomoteurs ou
de tondeuses. Les exigences de précision ont cependant encore augmenté
avec l'électrification.
Drive of an e-bike

CARACTÉRISTIQUES 

  • En deux ou trois parties (boîtier et couvercle) 
  • Boîtier moulé sous pression en aluminium ou en magnésium 
  • Composants fragiles à parois minces (sensibles aux vibrations) 
  • Tracés de contour sur plusieurs niveaux 
  • Hautes exigences géométriques et dimensionnelles (tolérances de forme, de fonctionnement et de position) 

EXIGENCES D'USINAGE 

  • Rondeur < 0,01 mm 
  • Tolérance de diamètre IT7 
  • Profondeur de rugosité moyenne Rz < 10 μm 


PKD-Werkzeug bearbeitet Lager- und Positionsbohrungen am Magnesiumgehäuse

Mehrstufiges PKD-Kombinationswerkzeug

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

Mehrstufiges Zerspanungswerkzeug zur Fräs- und Bohrbearbeitung mit eingelöteten PKD-Schneiden

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


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 MAPAL das passende Konzept aus, inklusive aller Werkzeuge und Spannfutter. Kombinationswerkzeuge, die jeweils mehrere Arbeitsschritte abdecken, machen den Prozess besonders wirtschaftlich.

Werkzeugübersicht zur Bearbeitung von kleinen Motorengehäusen

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