Ein Span, der nicht bricht, gehört zu den heimtückischsten Feinden der Drehbearbeitung.

Ohne ein Element, das ihn unterbricht, wickelt er sich um das Werkstück, das Werkzeug oder die Spindel.

Die Folgen sind konkret:

• Sicherheit: Das scharfe, heiße Spanband stellt eine direkte Gefahr für den Bediener dar.
• Qualität: Der auf dem Werkstück reibende Span beeinträchtigt die Oberflächengüte.
• Standzeit des Werkzeugs: Die Umwicklungen können zum Ausbrechen der Schneide führen.
• Produktivität: Ein Spanwirrwarr blockiert jede automatisierte oder unbemannte Bearbeitung und erzwingt Maschinenstillstände.

Die Lösung ist der Spanbrecher: eine Nut, die auf der Spanfläche der Wendeschneidplatte in der Nähe der Schneide eingearbeitet wird. Der Span wird beim Abfließen abgelenkt und so lange gebogen, bis er in kurze, leicht zu entfernende Stücke zerbricht.

Bei Standard-Wendeschneidplatten ist der Spanbrecher oft bereits bei der Herstellung eingeprägt. Fehlt er, oder handelt es sich um Spezialwerkzeuge, nachgeschliffene Werkzeuge oder Sonderanfertigungen, muss die Nut nachträglich eingearbeitet werden. Dafür gibt es zwei Wege: das Schleifen mit einer Diamantscheibe oder die Lasergravur, die sich vor allem bei komplexen Werkzeugformen als die wirtschaftlichere Lösung erweist.

Bei der Lasergravur wird das Profil im CAD entworfen, am Bildschirm auf dem realen Bild der Wendeschneidplatte positioniert und mit dem Laser präzise bis zur gewünschten Tiefe eingraviert. Das Ergebnis ist ein flexiblerer, wiederholbarer und wirtschaftlicherer Prozess, besonders bei Spezialwerkzeugen und Kleinserien.

Es gibt zudem einen praktischen Vorteil: Dieselbe Lasermaschine, die den Spanbrecher graviert, kann mit derselben Investition auch Codes, Logos und Rückverfolgbarkeitsdaten auf den Werkzeugen markieren.

Prozess mit EASY-GO (20-W-Faserlaser)

Für den Test wurde EASY-GO eingesetzt, die 20-W-Faserlaser-Beschriftungsmaschine von Sisma, mit einem klaren Ziel: eine 0,5 mm tiefe Spanbrechernut in die Wendeschneidplatte zu gravieren.

1. Positionierung der Wendeschneidplatte. Das Werkzeug wird auf einer verstellbaren Kugelhalterung mit Magnetfuß befestigt und so ausgerichtet, dass die zu gravierende Fläche exakt horizontal zum Laserstrahl steht.
2. Bilderfassung. Das koaxiale Visionssystem CVS erfasst die Wendeschneidplatte über dieselbe optische Achse wie der Laser. Die Software Sisma SLC3 liefert so das reale Bild des Werkstücks und dessen exakte Position im Markierbereich.
3. Import des Projekts. Auf das Bild wird die Zeichnung der Gravur importiert, die mit jedem beliebigen 3D-CAD-Programm erstellt werden kann. Die Datei legt Querschnitt, Verlauf und Abmessungen der Nut fest.
4. Ausrichtung am Bildschirm. Der Bediener positioniert das Profil direkt auf dem realen Bild in Bezug auf die Schneide, ohne mechanische Referenzen oder spezielle Schablonen.
5. Gravur. Der Laser trägt das Material schichtweise ab und folgt dabei dem programmierten Verlauf, bis die geplante Tiefe von 0,5 mm erreicht ist.

 

 

 

 

 

 

Bearbeitungszeit: 40 Min.

Für Hersteller und Aufbereiter von Drehwerkzeugen bringt die Lasergravur des Spanbrechers messbare Vorteile:

• Gestaltungsfreiheit: Das Profil der Nut entsteht im CAD und kann für jedes Material und jede Schnittbedingung optimiert werden.
• Kein Verschleiß zu managen: Ohne Schleifscheibe entfallen Abrichten, Austausch und Profiländerungen im Laufe der Zeit.
• Unversehrtheit der Schneide: Der fehlende Kontakt eliminiert mechanische Belastungen der Wendeschneidplatte.
• Positioniergenauigkeit: Die koaxiale CVS-Visualisierung stellt sicher, dass die Gravur exakt dort erfolgt, wo sie entworfen wurde.
• Produktionsflexibilität: Ein Werkzeug- oder Profilwechsel bedeutet nur einen Dateiwechsel, keinen Werkzeugwechsel – ein klarer Vorteil bei Prototypen und Kleinserien.
• Mehr Autonomie in der Maschine: Kurze, kontrollierte Späne ermöglichen eine automatisierte und unbemannte Bearbeitung.