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Foto: Ceratizit
Der CCR-Fräser von Ceratizit zeigt seine Effizienz bei trochoidalen Frässtrategien: Bei der Produktion einer Kettenstrebe spart das schon viel Zeit. Ähnliche Ergebnisse soll der Fräser jetzt bei der Sattelstrebe bringen.

Präzisionswerkzeuge

Hohe Effizienz durch trochoidales Fräsen

Aus Flugzeug-Aluminium fräst Bernd Iwanow sein Superbike aus dem Vollen. Der CCR-HPC-Fräser von Ceratizit glänzt mit Effizienz durch trochoidales Fräsen. 

Das Frace F160 ist für kompromisslosen Trail-Downhill konzipiert und kommt trotz 160-mm-Federweg, 27,5“-Rädern und Viergelenker-Hinterbau ohne Schweißnähte aus, weil der CCR-HPC-Fräser von Ceratizit das 7075 in Form bringt. Den Plan fasste der gelernte Werkzeugmacher Bernd Iwanow, Inhaber der CNC Bike GmbH im sachsen-anhaltischen Finne, vor gut zwei Jahren, nachdem er bereits für einen ostdeutschen Fahrradhersteller ein Klapp-Bike konstruiert hatte, dieses aber aufgrund der Insolvenz seines Auftraggebers niemals produziert wurde: „Ich will ein einzigartiges Bike auf den Markt bringen, das es in dieser Form zwar schon einmal gegeben hat, aber nie aus dem Prototypen-Status heraus kam.“ Bis dato fertigte CNC Bike hauptsächlich Einzelteile für die Automobilindustrie. Bernd Iwanow hatte sich aber entschlossen, sein eigenes Fahrrad zu entwickeln: das Frace F160, ein Enduro-Moutainbike, das aus dem 70 kg schweren Block aus 7075er Flugzeug-Aluminium gefräst werden soll.

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Foto: Ceratizit Bernd Iwanow fräst sein Frace F160 aus dem Vollen. Mit dem CCR-Fräser von Ceratizit konnte er allein bei der Bearbeitungszeit der Kettenstrebe 40 min einsparen.

Werkzeugspezialisten als Möglichmacher

Als Unterstützung für sein Projekt holte sich Bernd Iwanow die Zerspanungsspezialisten von Ceratizit mit ins Boot: „Ich beziehe dort schon lange die Werkzeuge und habe einen sehr guten Kontakt zu deren Außendienstmitarbeiter. Das ist kein reiner Verkäufer, sondern ein erfahrener Anwendungstechniker, der selbst einmal an einer Maschine gearbeitet hat.“ Das ist für den Unternehmer gerade bei seinem Fracebike-Projekt besonders wichtig. „Ich komme aus der Einzelteilefertigung und da sind andere Voraussetzungen gefragt als jetzt bei der Serienfertigung. Um den Rahmen wirtschaftlich aus dem Vollen zu fräsen und den Prozess weiterhin zu optimieren, kann ich mich auf die Beratung des Ceratizit-Experten voll und ganz verlassen.“

Hohe Effizienz durch trochoidales Fräsen

Paradebeispiel ist die Bearbeitung der kleinen Taschen am Rahmen. Programmiertechnisch stellten sie zwar keine große Herausforderung dar, doch mit der bisherigen Technik war der Fräsprozess ein regelrechter Zeitfresser. „Das musste einfach schneller gehen“, so Bernd Iwanow. Also hat er seinen technischen Berater von Ceratizit zu Rate gezogen, der ihm eine optimale Lösung präsentieren konnte. „Statt unseres bisherigen Standardfräsers hat er uns den CCR-Fräser empfohlen, den wir dann mit einer trochoidalen Bearbeitungsstrategie eingesetzt haben. Als wir den Fräser dann in Action sahen – das hat mich und meine Mitarbeiter einfach nur geflasht! Wir standen wie kleine Jungs um die Maschine und haben zugesehen, wie der kleine 6 mm CCR-Fräser 25 mm tief rein ist und dann die Späne flogen. Das war irre“, erinnert sich Bernd Iwanow. "Früher sind wir mit unserem Fräser schräg reingefahren, um die Taschen auszufräsen, solange bis wir die gewünschte Schnitttiefe erreicht haben. Jetzt machen wir zunächst eine Startbohrung, tauchen mit dem Fräser mit der gesamten Schnittlänge voll in die Tiefe ein und dann geht’s los.“

Circular-Line-Fräser für hohe Drehzahlen und Schnittgeschwindigkeiten

Auch die Schnittdaten haben den CNC-Profi nachhaltig beeindruckt. „Wir sind mit einer Schnittgeschwindigkeit von vc 300 m/min und einer Vorschubgeschwindigkeit von vf 2000 mm/min bei Durchmesser 6 mm unterwegs, das ist schon heftig“, staunt Bernd Iwanow. Er vermutet, dass die besondere Beschichtung einer der Gründe ist, um solche Schnittwerte zu realisieren. „Normale Fräser würden diese hohen Drehzahlen nicht aushalten und verbrennen“, ist er sich sicher. Das bestätigt auch Markus Brunner, Regionalverkaufsleiter bei Ceratizit. „Natürlich geht das nicht mit jedem Fräser. Die hohe Schnittgeschwindigkeit und die höheren radialen Kräfte, stellen auch höhere Anforderungen an das Werkzeug“, begründet er seine Aussage. Neben einer stabileren Kerngeometrie sei daher die Beschichtung maßgeblich.

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Foto: Ceratizit Bestens beraten wurde Bernd Iwanow: So hatte Markus Brunner die Vorteile des trochoidalen Fräsens mit den Circular-Line-CCR-Fräsern demonstriert.

Robuste Dragonskin-Beschichtung

„Unsere Circular-Line-CCR-Fräser sind speziell auf das trochoidale Fräsen ausgelegt und verfügen daher auch über eine ideale Oberflächenbeschichtung“, erklärt Markus Brunner. „Wie alle unsere High-Performance-Werkzeuge wurden auch unsere CCR-Fräser mit Dragonskin beschichtet, die besonders robust und verschleißresistent ist und selbst hohen Temperaturschwankungen mühelos standhält. Dragonskin bedeutet im Falle unserer CCR-Fräser für die Aluminiumbearbeitung, dass unsere Werkzeuge eine DLC-Beschichtung haben. In Kombination mit den scharfen Schneiden und Spanbrechern liefert der Fräser die besten Voraussetzungen, um die Taschen am Fahrradrahmen effektiv zu bearbeiten – und davon gibt es jede Menge.“ Die ideale Rahmenstruktur des Frace F160 hat viele Taschen, die mittels Fräser ausgeräumt werden müssen. „Mit den CCR-Fräsern spare ich mir 40 Minuten reine Bearbeitungszeit bei der Kettenstrebe, das ist schon enorm. Wenn wir die Bearbeitung der Sattelstrebe ebenfalls auf den CCR-Fräser umgestellt haben, dann erwarte ich ein ähnlich positives Ergebnis“, betont Bernd Iwanow. Zurzeit dauert der gesamte Herstellungsprozess circa 60 Stunden – entsprechend schlägt der Preis zu Buche mit rund 5.000 EUR. 

kb, ak

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Foto: Ceratizit Komplett CNC-gefräst: Das Frace F160 ist in dieser Form einmalig und wird von Bernd Iwanow auf Anfrage in rund 60 h produziert.
Foto: Jongen

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