Ju större serier att tillverka, desto viktigare blir cykeltider och verktygskostnader. Med större kvantiteter, som är vanligt inom bilindustrin måste egenskaperna för maskinerna och verktygen vara optimalt anpassade till varandra – och till varje enskild bearbetningsprocess. 

Ett utvecklande partnerskap mellan maskinbyggare och verktygstillverkare 

ELHA-MASCHINENBAU Liemke KG (ELHA), ett tyskt familjeägt företag som tillverkar maskiner för metallbearbetning. Företaget grundades 1930 och är idag kända för sina fleroperationsmaskiner, specialmaskiner och tillverkningsmoduler. En viktig samarbetspartner för dem är Mapal.  

 
^{Carina Becker och Jörg Rodehutskors från ELHA diskuterar med Alexander Wiesner (Mapal) framför en FM3+Xhd produktionsmodul.}  

Alexander Weisner, teknisk rådgivare hos Mapal, beskriver här bearbetningsprocessen och nackdelen med standardverktyg. 

 
– Bearbetningen är ofta lika unik som detaljen själv – det inkluderar även materialet i detaljen. Självklart kan mycket av bearbetningen på komplexa detaljer göras med standardverktyg. Men detta ger ofta betydande nackdelar så som cykeltid, kvalité, och kostnadseffektivitet, särskilt när stora volymer skall tillverkas, säger han i ett pressmeddelande till Mapal.  

 
^{En glimt från insidan av en produktionsmodul avslöjar att den innehåller två rader med revolverspindlar såväl som två fasta rader med fyra spindlar 
ovanifrån.} 

^{ELHA har haft ett långt partnerskap med Mapal, nedan följer tre lyckade exempel på vad som har åstadkommits i verkligheten.} 

HM-borr för bearbetning av länkarm 

ELHA hade tidigare en lösning i form av borrning av länkarm i solid aluminium. De använde då ett verktyg med lödda PKD-skär, det för att hålla nere bearbetningstiden. Nackdelen var det höga vridmomentet och den otillräckliga livslängd de hade på PKD-borren.  

För att kunna designa skärprocessen på bästa möjliga sätt gör Mapal ofta prototypverktyg. Dessa används sedan för att göra noggranna tester på detaljen som skall bearbetas.  

 
^{Arrangemang av fyra stegverktyg på högra sidan av arbetsrummet i en produktionsmodul. (Foto från ELHA)} 

ELHA vände sig till Mapal för att hitta ett alternativ till den gamla PKD-borren. Tillsammans kom de fram till en lösning i form av ett hybridverktyg – en vändskärsborr med diamantbelagda CVD-skär med tre eggar för borrning i solitt material. 

Verktyget fick genomgå tester i Mapals R&D-center och resultatet blev enastående. Vändskärets kostnad gick ner, den positiva skärgeometrin gav mindre åtgång av spindelkraft. Problemet med långa spånor var som bortblåst. Vändskären i borrspetsen kan nu lätt vändas eller bytas ut. Allt detta gör att underhållningskostnaderna reduceras och tillverkningskostnaden av länkarmen reducerats med över 50 procent.  

Skivfräsar för bearbetning av länkarmar 

ELHA jobbade också med Mapal för att hitta en effektiv lösning för bearbetning av smidda länkarmar i aluminium, med målet att utveckla processsäkra verktyg och samtidigt behålla cykeltiden. 

– För att kunna garantera korta bearbetningstider, utvecklade vi en skivfräs med ISO-skär som klarar grov- och finbearbetning i ett steg med minimalsmörjning, säger Alexander Wiesner. 

^{Fyrspindlig bearbetning med skivfräsar för länkarmar. Det stora antalet skär ger en indikation på att det behövs mycket vridmoment i spindlarna. (Foto från ELHA)} 

Den exakta placeringen av varje skär gör att man begränsar det nödvändiga effektuttaget.  

Efter att ha övervägt de omfattande tester Mapal gjort, byggde ELHA sin maskin för detta effektuttag som Mapal kommit fram till. 

Cykeltiden minskade och verktyget tog endast en rad av vilket resulterade i lägre verktygskostnad. 

Djuphålsborrning av gjutna rostfria detaljer 

 
^{Fyrspindlig bearbetning av delar för bränsletillförsel med djuphålsborr. Fixturer som roterar i motsatt riktning till borren för att förbättra rakheten, det gör lösningen exceptionell. (Foto från ELHA)} 

ELHA har en kund som tillverkar bränsleinsprutningssystem för bränslemotorer, för det krävs borrning av djupa hål i rostfria ämnen.  

Materialet är svårbearbetat och hålet är 300 mm djupt. Därför behöver borren gå så rakt som möjligt, annars kommer väggen på detaljen bli tunnare än önskad tjocklek.  

Mapals tekniker utvecklade en 2-skärig HM-borr i enlighet med kraven ovan.  

Med skärdata på Vc=90 m/min och f=0,5 mm/r blev livslängden nästan tre gånger så lång jämfört med tidigare lösning.  

Klicka här för att komma till Mapals pressmeddelande