Hochvorschubfräsen für Tiefschnittbearbeitung

Mit der neuen Xtra·tec S3-Serie erweitert die Walter AG ihr Portfolio an Wendeschneidplattenfräsern um eine neue Baureihe für große Schnitttiefen, hohe Vorschübe und anspruchsvolle Bearbeitungsbedingungen mit instabilen Werkstücken oder hohen Spanvolumina. Das erste Werkzeug der Serie, der Hochvorschubfräser M6420, wurde für Schruppanwendungen in unterschiedlichen ISO-Werkstoffgruppen entwickelt und soll die Prozesssicherheit in anspruchsvollen Zerspanungsprozessen erhöhen.

Fräserdesign für Stabilität und Spanabfuhr
Die Xtra·tec S3-Plattform wurde auf drei zentrale Anforderungen ausgelegt: Stabilität, Werkzeugverfügbarkeit und flexible Schneidplattenauswahl. Der M6420 verfügt über eine patentanhängige Spanraumgeometrie, die die Spanabfuhr bei Schruppprozessen mit hohem Spanaufkommen verbessern soll. Das Design unterstützt einen kontinuierlichen Materialabtrag bei höheren Vorschüben und größeren Schnitttiefen, insbesondere in Anwendungen, bei denen Spanansammlungen die Prozessstabilität oder Standzeit beeinträchtigen können.

Der Fräserkörper besitzt zudem eine schwingungsdämpfende Spannutengeometrie, die laut Finite-Elemente-Methode-(FEM)-Analyse die Steifigkeit um bis zu 30 % erhöht. Die höhere Steifigkeit reduziert Werkzeugdurchbiegung und Vibrationen bei Hochvorschubstrategien, bei denen hohe Schnittkräfte auf den Fräserkörper wirken und Maßhaltigkeit sowie Verschleiß der Schneidplatten beeinflussen können.

Zusätzlich verfügt der Fräser über vergrößerte Kontakt- und Auflageflächen zur stabileren Aufnahme der Schneidplatten unter Belastung. Nach Angaben des Unternehmens ermöglicht diese Konstruktion Vorschübe von bis zu 3 mm pro Zahn bei gleichzeitig vibrationsarmer Bearbeitung. Solche Vorschubwerte sind insbesondere für schwere Schruppbearbeitungen in der Automobilindustrie, im allgemeinen Maschinenbau, im Werkzeug- und Formenbau sowie in der Energieindustrie relevant.

Kühlsystem unterstützt thermische Stabilität
Walter AG hat außerdem die Kühlmittelzufuhr im Fräserkörper neu ausgelegt. Der M6420 nutzt bis zu drei Kühlkanäle pro Plattensitz, um das Kühlschmiermittel gezielt und ohne Druckverlust an die Schneidzone zu führen. Nach Unternehmensangaben erhöht diese Anordnung das Kühlmittelvolumen an der Schneidkante um 48 % gegenüber konventionellen Lösungen.

Die höhere Kühlmittelzufuhr reduziert die thermische Belastung der Schneidplatten und unterstützt eine effizientere Spanabfuhr bei hohen Vorschubgeschwindigkeiten. Thermische Stabilität spielt insbesondere bei Tiefschnittbearbeitungen eine wichtige Rolle, da Wärmeansammlungen den Schneidkantenverschleiß beschleunigen oder die Oberflächenqualität beeinträchtigen können. Das optimierte Kühlsystem trägt daher sowohl zu längeren Standzeiten als auch zu stabileren Bearbeitungsprozessen bei hohen Zeitspanvolumina bei.

Schneidplattensystem vereinfacht Werkzeugauswahl
Mit der Xtra·tec S3-Serie führt Walter außerdem eine vereinfachte Nomenklatur für Schneidplattengeometrien ein, um die Werkzeugauswahl im Produktionsalltag zu erleichtern. Die Geometrien werden nach Bearbeitungsstrategie unterschieden: L5 für leichtschneidende Anwendungen, M5 für mittlere Bearbeitungen und R5 für Schruppoperationen.

Nach Angaben von Walter AG soll diese Struktur die Rüstkomplexität reduzieren und die Identifikation der Schneidplatten bei Werkzeugwechseln und der Prozessplanung vereinfachen. Die Wendeschneidplatten verfügen über vier nutzbare Schneidkanten, um die Materialausnutzung zu verbessern und die Werkzeugkosten pro Schneidkante zu senken. Darüber hinaus ist die Serie mit den verschleißfesten Tiger·tec Gold-Sorten des Unternehmens kompatibel, die für hochbelastete Zerspanungsanwendungen ausgelegt sind.

Fokus auf Produktivität bei Schruppbearbeitungen
Der Hochvorschubfräser M6420 wurde insbesondere für Schruppprozesse mit hohen Spanabtragsraten und gleichzeitig stabilen Bearbeitungsbedingungen entwickelt. Die Kombination aus erhöhter Steifigkeit, optimierter Kühlmittelzufuhr und verbesserter Spanabfuhr adressiert zentrale Herausforderungen beim Tiefschnittfräsen und bei Hochvorschubstrategien.

Das Werkzeugkonzept entspricht zudem dem zunehmenden Fokus der Fertigungsindustrie auf Prozesssicherheit, längere Werkzeugstandzeiten und höhere Produktivität in automatisierten Zerspanungsumgebungen. Insbesondere bei schwierigen Bearbeitungsbedingungen oder instabilen Aufspannungen sind Vibrationskontrolle und zuverlässige Spanabfuhr entscheidend, um Stillstandszeiten zu reduzieren und eine konstante Bearbeitungsqualität innerhalb moderner digitaler Fertigungsprozesse sicherzustellen.

Bearbeitet von der Industriejournalistin Sucithra Mani mit Unterstützung von KI.

www.walter-tools.com