Silent Tools TM CoroMill 390 Fräser

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1 Silent Tools TM CoroMill 390 Fräser Vielseitig einsetzbarer Schaftfräser für lange Auskragungen CoroMill 390 ist nun mit Silent Tools erhältlich eine Kombination aus dem vielseitigsten Fräskonzept und der Silent Tools Technologie für unübertroffene Produktivität beim Fräsen kleiner Durchmesser auf schlanken Untermaß- Schäften.

2 Kundenlösungen Taschenfräsen Die Nutzlänge (LU) beträgt 6 x Werkzeugdurchmesser LU = 6 x DCX Profilfräsen Peripheriefräsen Tauchfräsen Tiefes Eckfräsen Nutenfräsen Schrägeintauchen Planfräsen Nutengrund 3 verschiedene Werkzeugaufnahmen: Zylindrische Schäfte Coromant Capto C5 Coromant Capto C6 2 CoroMill Fräser mit extra enger (H) Teilung mit 5, 7 oder 8 Wendeplatten, für hohe Zeitspanvolumen bei kleinen radialen Schnittbreiten (a e ). CoroMill Fräser mit weiter (L) Teilung mit 2 Wendeplatten, für hohe Zeitspanvolumen bei großen radialen Schnittbreiten (a e ).

3 Mögliche Produktivitätssteigung Fräsen mit kleinen radialen Schnittbreiten (a e < 35%) in niedrig legiertem Stahl 100 bis 200 % Produktivitätssteigerung Schwermetallschaft Hartmetallschaft Silent Tools CoroMill H Nutzlänge [LU] 143 mm 145 mm 150 mm Zeitspanvolumen beim Peripheriefräsen* 6.9 (100%) 4.6 (67%) 21.8 (316%) Zeitspanvolumen beim Tauchfräsen* 68 (100%) 84 (123%) 142 (209%) 3 * Werte basieren auf spezifischen Tests mit konstanten Randbedingungen, durchgeführt mit 3 verschiedenen Aufbauten mit gleichem Fräser sowie Wendeplatten. Die Testresultate vom Peripherie- wie Planfräsen mit soliden Werkzeugen sind im Anhang 1 am Ende dieses Dokumentes ausgeführt.

4 Mögliche Produktivitätssteigung Fräsen mit großen radialen Schnittbreiten (a e > 50%) in niedrig legiertem Stahl 150 bis 800 % Produktivitätssteigerung Schwermetallschaft Hartmetallschaft Silent Tools CoroMill L Nutzlänge [LU] 153 mm 155 mm 150 mm Zeitspanvolumen beim Peripheriefräsen* 2.6 (100%) 2.6 (100%) 23.6 (908%) Zeitspanvolumen beim Tauchfräsen* 15 (100%) 19 (127%) 49 (327%) 4 * Werte basieren auf spezifischen Tests mit konstanten Randbedingungen, durchgeführt mit 3 verschiedenen Aufbauten mit gleichem Fräser sowie Wendeplatten. Die Testresultate vom Peripherie- wie Planfräsen mit soliden Werkzeugen sind im Anhang 1 am Ende dieses Dokumentes ausgeführt.

5 Produktüberblick CoroMill Fräsen mit kleinen radialen Schnittbreiten (Peripheriefräsen, a e < 35%) Größe IC07 mit extra enger Teilung (H) Bestellnummer Fräserdurchmesser DCX Anzahl WSP ZEFF Anwendbare Auskr. LU Schnittstelle R A20D-07H Zylinderschaft DCON = 20 R C5D-07H Coromant Capto C5 R C6D-07H Coromant Capto C6 R A25D-07H Zylinderschaft DCON = 25 R C5D-07H Coromant Capto C5 R C6D-07H Coromant Capto C6 R A32D-07H Zylinderschaft DCON = 32 R C5D-07H Coromant Capto C5 R C6D-07H Coromant Capto C6 5

6 Produktüberblick CoroMill Fräsen mit großen radialen Schnittbreiten (Vollnutenfräsen a e = 100%) Größe IC11 mit weiter Teilung (L) Bestellnummer Fräserdurchmesser DCX Anzahl WSP ZEFF Anwendbare Auskr. LU Schnittstelle R A20D-11L Zylinderschaft DCON = 20 R C5D-11L Coromant Capto C5 R C6D-11L Coromant Capto C6 R A25D-11L Zylinderschaft DCON = 25 R C5D-11L Coromant Capto C5 R C6D-11L Coromant Capto C6 R A32D-11L Zylinderschaft DCON = 32 R C5D-11L Coromant Capto C5 R C6D-11L Coromant Capto C6 6

7 Auswahl Wendeschneidplatten und Schnittwertempfehlungen M-PM, M-KM, M-MM Erste Wahl für eine Vielzahl der Anwendungen E-MM Optimierte Geometrie für ISO M Bearbeitung E-PL, E-KL, E-ML, E-NL Scharfe und positive Geometrien können in folgenden Anwendungsfällen als Problemlöser eingesetzt werden: - Hohe Empfindlichkeit bei hohen Schnittkräften und Schwingungen - Hohe Oberflächenqualität oder Maßgenauigkeit wird verlangt Geometrien f z Startwerte (Zoll) f z Empfehlung min max (Zoll) M-PM, M-KM, M-MM 0.07 mm (0.003) mm ( ) E-MM 0.07 mm (0.003) mm ( ) E-PL, E-KL, E-ML 0.05 mm (0.002) mm ( ) E-NL 0.10 mm (0.004) mm ( ) Geometrien f z Startwerte f z Empfehlungen min max M-PM, M-KM 0.12 mm (0.005) mm ( ) E-PL 0.08 mm (0.003) mm ( ) E-NL 0.15 mm (0.006) mm ( )

8 Leistungsfähigkeit Eck-/Planfräsen Silent Tools CoroMill 390, DC = 20mm IC11 Teilung L IC07 Teilung H 8

11 Rampen und Helixinterpolation IC11 Teilung L Fräserdurch messer DCX [mm] Max. Rampwinkel a [ ] Rampen Min. bearbeitete Länge l m [mm] Helixinterpolation (Grundlochbohrung, flacher Grund) Max. Bohrungsdurchmesser D m [mm] Max. Steigung P [mm] Min. Bohrungsdurchmesser D m [mm] Max. Steigung P [mm] Helixinterpolation (Weiten einer bestehenden Bohrung) Min. Bohrungsdurchmesser D m [mm] Max. Steigung P [mm] Min. Nutenlänge l [mm] ,6 39, , , ,1 49, , , ,7 63, , ,8 Ergebnisse des Vergleichs von Silent Tools mit soliden Werkzeugen* bei Helixinterpolation (Grundlochbohrung, flacher Grund) 11 Prozessbedingungen: R C5D-11L Schwermetall Hartmetall Werkstückmaterial: EN 34CrNIMo6 (AISI 4340), 290HB Materialspezifische Schnittkraft, Kc01 [N/mm²] 1900 Fertigdurchmesser nach Bearbeitung, D m [mm] 49,00 49,00 49,00 Fräserdurchmesser max, DCX [mm] 25,00 25,00 25,00 Werkzeugbahndurchmesser, D vf [mm] 24,00 24,00 24,00 Anzahl wirksamer Schneiden, stirnseitig, ZEFF [Stück] 2,00 2,00 2,00 Einstellwinkel, K r [ ] 90,00 90,00 90,00 Maximale Spandicke, h ex [mm] 0,15 0,15 0,15 Schnittgeschwindigkeit, v c [m/min] 300,00 300,00 300,00 Durchschnittliche Spandicke, h m [mm] 0,10 0,10 0,10 Vorschub pro Zahn, f z [mm/zahn] 0,15 0,15 0,15 Spindeldrehzahl, n [RPM] Werkzeugbahn Vorschub pro Zahn [mm/zahn] 0,07 0,07 0,07 Vorschubgeschwindigkeit, v f [mm/min] Steigung (axialer Vorschub pro Umlauf), P (a p) [mm] 3,50 1,10 1,40 Eintauchwinkel, RMP [ ] 2,66 0,84 1,06 Max Schnittbreite, a e [mm] 24,50 24,50 24,50 Durchdringungsrate, v fz [mm/min] 26,05 8,19 10,42 Spezifische Schnittkraft. kc (mc = 0.25) [N/mm²] 3 354, , ,86 Nutzleistung, kw [kw] 2,69 0,85 1,08 Drehmoment, Mc [Nm] 6,73 2,11 2,69 Zeitspanvolumen, Q [cm 3 /min] 49,13 15,44 19,65 * Solide Werkzeuge im obigen Vergleich wie in Aufbauten im Anhang 1

12 Tauchfräsen IC07 Teilung H Ergebnisse des Vergleichs von Silent Tools mit soliden Werkzeugen* beim Tauchfräsen mit wiederholten Schnitten (5-8 in Abbildung rechts oben) Prozessbedingungen: R C5D-07H Schwermetallschaft * Hartmetallschaft * Werkstückmaterial EN 34CrNIMo6 (AISI 4340), 290HB Materialspezifische Schnittkraft, Kc01 [N/mm²] 1900 Fräserdurchmesser max, DCX [mm] 25,00 25,00 25,00 Anzahl wirksamer Schneiden, stirnseitig, ZEFF [pcs] 7,00 7,00 7,00 Einstellwinkel, K r [ ] 90,00 90,00 90,00 Schnittgeschwindigkeit, v c [m/min] 210,00 100,00 125,00 Max Schnittbreite, a e [mm] 2,00 2,00 2,00 Überlappung, S [mm] 18,75 18,75 18,75 Vorschub pro Zahn, f *** z [mm/tooth/rev] 0,065 0,065 0,065 Drehzahl, n [RPM] Vorschubgeschwindigkeit, v f [mm/min] Zeitspanvolumen, Q ** [cm³/min] * Solide Werkzeuge im obigen Vergleich wie in Aufbauten im Anhang 1 ** Zeitspanvolumen ist durchschnittlich für 3 Schnitte angegeben (5-7 in der obigen Abbildung). *** Für längere Standzeit und bessere Oberflächenrauheit; reduzieren Sie Vorschübe in Ecken (Bsp. in Schnitten wie 5 und 8 wo die radiale Eingriffsbreite größer ist) Seien Sie bitte vorsichtig mit axialen Vorschüben ihre Startwerte sollten niedriger gewählt werden als in der obigen Tabelle. WSP können plötzlich versagen. 12 Maximal empfohlene Schnitttiefe a e = 2.5 mm beim Tauchfräsen mit diesen schlanken Werkzeugen. Maximal empfohlene Überlappung S max = 0.75 x D 3 (DCX). Der axiale Vorschub soll gegenüber den radialen Vorschüben beim Peripherie-/Planfräsen um 25% reduziert werden.

13 Tiefes Eckfräsen Ergebnisse des Vergleichs von Silent Tools mit soliden Werkzeugen* beim tiefen Eckfräsen mit wiederholten Schnitten (Abbildung links) IC07 Teilung H Werkstückmaterial EN 34CrNIMo6 (AISI 4340), 290HB Materialspezifische Schnittkraft, Kc01 [N/mm²] 1900 Schneidendurchmesser, DCX [mm] 25 Anzahl wirksamer Schneiden, stirnseitig, ZEFF 7 Einstellwinkel, KAPR [ ] 90 Silent Tools Tungsten Alloy Tungsten Carbide Schaft: EH25-A24.7-SH-235 E25-A25-SE-200 Fräser: R C5D-07H R EH25-11L R EH25-11L WSP: 390R E-PL R E-PL R E-PL 1130 Nutzlänge, LU [mm] Max Spandicke, h ex [mm] 0,0065 0,0065 0,0065 0,0065 0,0065 0,0065 Schnittgeschwindigkeit, [m/min] Spindeldrehzahl, n [RPM] Vorschubgeschwindigkeit, vf [mm/min] Vorschub pro Zahn, fz [mm] 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 Max Schnittbreite, ae [mm] 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Schnittbreite in % vom Schneidedurchmesser 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 Schnitttiefe, ap [mm] ,80 2,50 5,80 2,50 Schulterhöhe Anzahl Durchgänge Gegenlauffräsen (konventionell): Oberflächenrauheit, Ra, horizontal (Durchschn.) Versatz wiederholter Schnitt Gleichlauffräsen: Oberflächenrauheit, Ra horizontal (Durchschn.) Versatz wiederholter Schnitt Schlichtgeometrien mit geschliffenen Schneidkanten (wie E-PL) sind die richtige Wahl für eine Bearbeitung wie oben angegeben, um die bestmögliche Oberflächenrauheit sowie ein möglichst geringer Versatz zwischen den wiederholten Schnitten zu erreichen. Der Versatz bei wiederholten Schnitten ist kleiner als 0.007mm, wenn die Zustelltiefe 2,5mm oder kleiner ist. Maximaler Versatz bei wiederholten Schnitten erreicht man bei a pmax = 5.8mm und können bis 0.07mm betragen. Gegenlauffräsen ist eine gute Alternative beim Schlichten, wobei die Oberflächenrauheit besser mit Silent Tools und Schwermetallschäften verbessert werden kann, jedoch nicht mit Hartmetallschäften.

14 Korrekte Handhabung Sicherstellen, dass alle Kupplungsoberflächen vor dem Zusammenbau sauber sind. Molycote 1000 oder ähnliches auf das Gewinde der Spannschraube auftragen. Geeignete Montagevorrichtung für den Zusammenbau verwenden. Ein Drehmomentschlüssel stellt sicher, dass die korrekte Anzugskraft angewandt wird. 14 Coromant Capto Größe Drehmoment [ft-lbs] Drehmoment [Nm] C C

15 Korrekte Handhabung 15 Standard WSP-Schrauben sind mit einem Schmierstoff vorbehandelt. Im Zweifelsfall Molycote 1000 oder ähnliches auf das Gewinde auftragen. Für WSP: Wir empfehlen die WSP-Schraube nach 4 bis 8 WSP-Wechsel oder 3-6 Stunden Eingriffszeit zu wechseln. Passende Drehmomentschlüssel verwenden, um die Schraube anzuziehen. Alle Werkzeuge für CoroMill werden mit einem Drehmomentschlüssel geliefert. Ersatzdrehmomentschlüssel für CoroMill können separat bestellt werden. Bestellnummer: WSP Größe Drehmoment [ft-lbs] Drehmoment [Nm]

16 Korrekte Handhabung Die Temperatur des Werkzeugkörpers soll 130 C nicht überschreiten. Bitte mit Kühlung arbeiten. Luft ist für das Peripheriefräsen ausreichend, Vollnutenfräsen verlangt jedoch Kühlschmierstoff. Grenzwerte beachten, welche auf dem Werkzeug angegeben sind. Maximale Werkzeugkörpertemperatur, maximaler Kühldruck und maximales Drehmoment sind auf jedem Werkzeug individuell eingraviert. 16

17 17 Anhang 1 Ergebnisse von Eck- und Planfräsen mit soliden Werkzeugaufbauten.

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20 Standzeitbetrachtung Nach der zuvor durchgeführten Leistungsfähigkeitsbeurteilung wird nun die Standzeit der beiden Fräskonzepte verglichen. Ziel war es, einen möglichst großen Teil der Schneidkante im Einsatz zu haben. Darum wurden die Test mit einer konstanten Zustellung von ap = 5 mm im Eckfräsen durchgeführt (siehe nachfolgende Bilder). Nach 95 Minuten war bei den Iscar Wendeschneidplatten, mit den in der Tabelle rechts angebebenen Schnittdaten, das Standzeitende erreicht (siehe Bild oben). Die CM Wendeschneidplatten sahen nach der gleichen Standzeit noch sehr gut aus (siehe Bild unten). Als Hauptursache für den höheren Verschleiß der Iscar Wendeschneidplatten wird der vergleichsweise harte Schnitt aufgrund des Vollhartmetallschafts angesehen. Hartmetallschaft: Silent Tools Iscar S M12-L200-C25-C-H Fräswerkzeug: R C5D-07H HP E90AN-D25-5-M12 Wendeschneidplatte: 390R E-PL HP ANKT 0702 PN-R 1130 IC808 Nutzlänge: Material Werkstück: EN 34CrNIMo6 (AISI 4340), 290HB Materialspezifische Schnittkraft, Kc01 [N/mm²] Schneidendurchmesser, DCX [mm] Anzahl wirksamer Schneiden, stirnseitig, ZEFF 7 5 Einstellwinkel, KAPR [ ] Schnittgeschwindigkeit, vc [m/min] Spindeldrehzahl, n [RPM] Vorschubgeschwindigkeit, vf [mm/min] Vorschub pro Zahn, fz [mm] 0,07 0,07 Radiale Schnittbreite, ae [mm] 0,5 0,5 Schnittbreite in % vom Schneidedurchmesser 2,0 2.0 Spezifische Schnittkraft, Kc Nutzleistung, Pc [kw] 0,4 0,3 Zeitspanvolumen, Q [cm³/min] 3,3 2.4 Schnittmoment, Mc [Nm] 1,3 0,9 Max Schnitttiefe, ap [mm] 5,00 5,00 Standweg mm mm Standzeit 95.4 min 94.2 min Totale Zerspanungszeit pro Schneidekante* 4.5 min 4,4 min Zerspanungsvolumen 319 cm³ 225 cm³ 20 * Bei der geringen seitlichen Zustellung beträgt der Eingriffswinkel, in welchem die Wendeschneidplatten im Eingriff sind 17. Das heißt, nur 4,7% des Fräserumfangs sind tatsächlich im Eingriff. Damit beträgt die tatsächliche Zeit einer Wendeschneidpatte im Eingriff weniger als 5 Minuten.

21 ROI - Return of Invest - Betrachtung Nachfolgende Listenpreise der Werkzeuge sind von lokaler Währung Norwegische Kronen [NOK] in Euro umgerechnet. Silent Tools Iscar Hartmetallschaft N/A 1160,- Fräserkörper 793,- 307,- Wendeschneidplatten 7 x 13,- = 91,- 5 x 12,- = 60,- Werkzeugaufbauten gesamt 884,- 1527,- Vorteile beim Einsatz des Silent Tools Werkzeugs in Stahl: Nutzbare Länge bei 90 -Schulterbearbeitung ist um 15 mm länger ( + 0,6 x DCX) Erstinvestment ist um 40% geringer (Aufnahme für Schafthalter nicht berücksichtigt) Zu erwartenden Produktivitätssteigerung gegenüber ungedämpften Werkzeugen ist um mindestens 40 % höher Die zu erwartende Standzeit der Wendeschneidplatten ist um mindestens 50% höher 21

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