Gewindeplatte beseitigt Standzeit-Schwankungen

Hält sie oder hält sie nicht? Diese Frage haben sich die Brüder Mauthe immer wieder gestellt, wenn es um die Gewindeschneidplatte für die Bearbeitung einer Sondermutter für die Automobilindustrie ging. „Die Standzeit schwankte zwischen 150 und 500 Teilen pro Schneide“, beschreibt Anton Mauthe das Problem. Sein Bruder Walter ergänzt: „Wir haben viele Versuche mit unterschiedlichen Wendeschneidplatten gemacht, ohne die Ursache für die starken Schwankungen feststellen zu können.“ Diese fehlende Konstanz machte es auch unmöglich, die Maschine mannlos die Nacht durchlaufen zu lassen – und das ist für die unter hohem Preisdruck stehende Lohnfertigung bei der A+W Mauthe OHG in Mahlstetten ein wichtiges Kriterium.

Schmiedeteil aus C45 hat Zugfestigkeit von 1000 N/mm²

Bei dem zu bearbeitenden Bauteil handelt es sich um eine Getriebemutter für die Automobilindustrie, von der zu Hochzeiten 30000 Stück pro Monat den Zweispindelportallader verließen. Das Schmiedeteil aus C45 hat eine Zugfestigkeit von 1000 N/mm². „Die Schwierigkeit der Bearbeitung liegt im unterschiedlichen Gefüge und den daraus resultierenden Härteunterschieden“, erklärt Anton Mauthe. Der Fertigungsablauf besteht aus Plandrehen, Ausdrehen und der Herstellung des Innengewindes.

Für alle drei Schritte kommen Wendeschneidplatten-Werkzeuge von Kyocera zum Einsatz. Die komplette Bearbeitungszeit je Mutter liegt inklusive Einlegen bei 50 s. Das Gewindedrehen alleine dauert etwa 8 s, wobei mit einer Schnittgeschwindigkeit von 120 m/min gefahren wird. Die Vorgaben an die Genauigkeit des Bauteils mit einer Winkeltoleranz von 0,01 mm und einer Oberflächenqualität des Gewindes von Rz = 10 µm machten die Bearbeitung in einer Aufspannung erforderlich.

„Eine Nacharbeit ist nicht möglich, denn wenn die Mutter einmal ausgespannt wird, ist die Genauigkeit weg“, verdeutlicht Anton Mauthe. „Deshalb sind wir schon seit langem auf der Suche nach einer konstant arbeitenden Gewindeplatte.“ Die hat das Unternehmen aus Mahlstetten mit der TF-Gewindeschneidplatte von Kyocera jetzt gefunden. „Sie erreicht sicher eine Standzeit von 500 Teilen pro Schneide“, unterstreicht der Geschäftsführer.

TF-Serie – komplett gesinterte Gewindeschneidplatte

Im Vergleich zu den vorher eingesetzten, geschliffenen Gewindeplatten handelt es sich bei der TF-Serie um eine komplett gesinterte Platte. „Sie wird ohne Nachschleifen in einem genauen Pressverfahren hergestellt“, erläutert Rafael Schröer, Geschäftsführer der Kyocera Fineceramics GmbH. „Dabei erreichen wir trotzdem eine sehr scharfe Schneidkante.“ Sowohl bei dem Feinstkorn-Hartmetall-Substrat als auch bei der im PVD-Verfahren aufgebrachten TiAlN-Beschichtung kann das japanische Unternehmen auf eigene Entwicklungen zurückgreifen.

Konstante Standzeit von rund 500 Bauteilen

Der große Vorteil der TF-Platte für den Drehteile-Spezialisten: Alle für die Bearbeitung der Getriebemutter eingesetzten Wendeschneidplatten haben nun eine konstante Standzeit von rund 500 Bauteilen. „Daher können wir alle Platten gemeinsam nach jeder Schicht wechseln und verringern so die Stillstandszeiten der Maschine“, äußert sich Anton Mauthe zufrieden. „Allein wegen der Tatsache, dass wir jetzt mannlos die Nacht durchproduzieren können, hat sich die neue Gewindeplatte gelohnt.“

Dieses positive Ergebnis blieb nicht folgenlos: „Wir steigen großflächig auf die TF-Gewindeplatte um“, bestätigt der Mauthe-Geschäftsführer. „Unsere Mitarbeiter wollen es laufen lassen, deshalb nutzen wir die gesinterte Platte auch bei anderen, weniger anspruchsvollen Aufgaben.“ Und dort sind die Resultate noch besser.

„Bei Automatenstahl erzielen wir sogar eine Standzeit von 1000 Teilen pro Schneide“, fügt Walter Mauthe hinzu. So ist es für Kyocera gleich ein doppeltes Erfolgserlebnis: Man konnte das Standzeitproblem lösen und die verkauften Stückzahlen erhöhen. „Seit der Zeit nach dem Test hat sich die monatliche Abnahme an TF-Gewindeplatten bis heute verzehnfacht“, beziffert Rafael Schröer.