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Roschiwal + Partner Werkzeugaufnahme mit CFK-Hülse senkt Masse bei gleicher Steifigkeit

Redakteur: Christine Fries

Roschiwal + Partner und die SGL Group haben ein Schrumpfspannfutter mit CFK-Kegel entwickelt, das im Vergleich zur konventionellen Ausführung die Masse um ein Drittel und das Massenträgheitsmoment um rund 40 % senkt.

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Ein Kegel mit CFK-Hülse verringert die Masse der Werkzeugaufnahme eines Schrumpfspannfutters um rund 30 %.
Ein Kegel mit CFK-Hülse verringert die Masse der Werkzeugaufnahme eines Schrumpfspannfutters um rund 30 %.
(Bild: Roschiwal + Partner)

Um die rotierenden Massen der Werkzeugaufnahme zu reduzieren und gleichzeitig ihre Steifigkeit zu gewährleisten, wurde nur die stabilisierende Stahlmasse im Bereich der Werkzeugklemmung durch Kohlefaserlagen ersetzt. Die CFK-Hülse folgt in ihrer inneren Form der zylindrischen Aufnahme für das Werkzeug und bildet nach außen die klassische Kegelform ab. So schonen die geringeren Massenkräfte die Spindel mit Lagerung und die Aufnahme, der Antrieb kommt mit geringerer Kühlleistung und weniger Energieeinsatz aus. Schnellere Start- und Stoppvorgänge der Spindel sollen die Produktivität der Maschine erhöhen und der Werkzeugwechselvorgang wird beschleunigt. Gleichzeitig sollen die Werkzeugaufnahmen sowie die Antriebe von Wechsler und Magazin geschont werden, wodurch die Lebensdauer des gesamten Werkzeugwechselsystems steigt.

Neben den positiven maschinenseitigen Effekten verbessert die Kohlefaserverbundkonstruktion laut Hersteller auch die Qualität des Werkstücks und entlastet das Werkzeug. Geringere oszillierende Massen senken die Unwucht und präzisieren den Rundlauf. Die im Vergleich zum Stahlkegel besseren Dämpfungseigenschaften der CFK-Hülse reduzieren Vibrationen in kritischen Bereichen, heißt es weiter.

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