Motorsport

Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit zählen sowohl auf der Rennstrecke als auch bei der Werkzeugmaschine. Wer High-End-Bauteile fertigen will, sollte sich für ein High-End-CAM-System entscheiden.

Ob Rennwagen oder Motorrad – Siegerteams konzipieren und fertigen hochgradig optimierte Komponenten für unterschiedlichste Herausforderungen. Auf der Rennstrecke wird kompromisslos um Hundertstelsekunden gekämpft. Bei der Bauteilfertigung müssen ebenso kompromisslos größte Maßgenauigkeiten, hohe Oberflächengüten sowie Konturgenauigkeiten bei Freiformflächen eingehalten werden.
Eine Besonderheit des Motorsports: Änderungen am Fahrzeug sollen schnell und flexibel umgesetzt werden, damit das Team bereits im nächsten Rennen mit besserem Material an den Start gehen kann.

Herausforderungen der Branche

  • Extrem hohe Oberflächengüten: Absätze oder Riefen sind absolut tabu, Pflicht hingegen sind möglichst glatte Fräsflächen als ideale Ausgangsbasis für das nachfolgende Polieren und Schleifen
  • Fräsen mehrerer Tausend Einzelteile aus dem Vollen: Im Motorsportbereich muss meist besonders viel Material vom Rohteil entfernt werden
  • Maßgenauigkeit: Einhalten engster Toleranzen
  • Konturgenauigkeit: Gefordert ist ein absolut präzises Fräsen der Freiformflächen für beste Aerodynamik und eine Gewichtsreduktion der hochgradig optimierten Komponenten
  • Schwer zerspanbares Material: die ganze Bandbreite – von Verbundstoffen bis hin zu Titan und Inconel

High-End-Fräsen

Typisch für den Rennsport sind anspruchsvolle Geometrien, bei denen viel Material zerspant werden muss. Für eine werkzeug- und maschinenschonende Bearbeitung mit hohen Zeitspanvolumina bietet die CAM-Software hyperMILL® ausgefeilte High-Speed-Cutting- und High-Performance-Cutting-Strategien (HSC und HPC), die auch bei schwer zerspanbarem Material optimale Schrupp- und Schlichtvorgänge gewährleisten. Mit den einzigartigen 5-Achs-HPC-Strategien von OPEN MIND können selbst tiefste Kavitäten mit kurz ausgespannten Werkzeugen schnellstmöglich und kollisionsfrei geschruppt werden. Zeiteinsparungen von bis zu 90 Prozent bei der Fertigung erreicht das Schlichtmodul der High-Performance-Software hyperMILL® MAXX Machining dank der Nutzung von Tonnenfräsern. Und das bei perfekten Oberflächen.

CAM-Strategien für branchentypische Bauteile

High-Feed-CuttingHigh-Feed-Cutting

Normtasche/High-Feed-Cutting (HFC)

hyperMILL® bietet eine Vielzahl von Funktionen für die HSC- und HFC-Bearbeitung. Durch die Nutzung einer frei definierbaren Werkzeuggeometrie werden beispielsweise Hochvorschubfräser exakt abgebildet und bei der Kollisionskontrolle sowie der Restmaterialberechnung vollständig berücksichtigt. In Verbindung mit der Funktion „Normtasche“, bei der kreis- oder rechteckförmige Taschengeometrien automatisch in den zu bearbeitenden Bereich eingepasst werden, können die Bearbeitungszeiten enorm reduziert werden.

RestmaterialbearbeitungRestmaterialbearbeitung

Restmaterialbearbeitung

Die 5-Achs-Restmaterialbearbeitung bietet alle Optionen der 3D-Restmaterialbearbeitung, erweitert um die 5-Achs-Anstellungen des Werkzeugs. Das automatische Indexieren sucht selbstständig die Anstellungen und Bereiche, mit denen sich das Werkstück in einer Operation komplett bearbeiten lässt.

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining

HPC-Schruppen

Trochoidale Werkzeugbahnen ermöglichen eine effiziente Schruppbearbeitung von Taschen und offenen Bereichen mit großen Zeitspanvolumina. Die besonders hohen axialen Zustellungen bei gleichzeitig geringen seitlichen Zustellungen sichern eine werkzeugschonende Schruppbearbeitung durch einen Schälschnitt.

5-Achs-helikales Bohren

Hier wird das Material durch helikales Sturzfräsen in einer 5-Achs-Simultanbewegung besonders effizient und werkzeugschonend aus einer kreisförmigen Tasche gefräst, und das selbst bei hochfesten Werkstoffen.

Schlichten mit Tonnenfräsern

Mit dieser Methode gelingen beim Schlichten Zeiteinsparungen von bis zu 90 Prozent. Im Vergleich zu konventionellen Schlichtmethoden sind durch die Nutzung von konischen Tonnenfräsern größere Zeilensprünge möglich – und das bei besserer Oberflächenqualität.

SpezialanwendungenSpezialanwendungen

Formkanalpaket

Die ideale Lösung für Ansaug- und Abgaskanäle von Motoren sowie Ein- und Auslässe von Pumpen und Verdichtern: Mit der 5-Achs-Formkanal-Bearbeitung lassen sich stark hinterschnittige Geometrien anhand einfachster Führungskurven bearbeiten. Die bewährte Kollisionskontrolle und -vermeidung sorgt für eine sichere 5-Achs-Fräsbearbeitung.

Automatisieren mit der Feature- und Makrotechnologie

Feature- und Makrotechnologie sind wichtige Bausteine für die CAM-Automatisierung, die jedem Programmierer die tägliche Arbeit erleichtern. Features wie Bohrungen, Gewinde und Passungen, aber auch komplexe Taschen erkennt hyperMILL® ganz automatisch. Diese Features können manuell oder automatisiert für die NC-Programmierung genutzt werden. Durch Makros, mit denen sich ganze Bearbeitungsfolgen abspeichern lassen, reduziert sich der Programmieraufwand enorm. Das Fertigungswissen des Programmierers wird in der Makrodatenbank abgespeichert und ist für jeden Mitarbeiter jederzeit wieder abrufbar. Mit Hilfe dieser Datenbasis kann schnell auf Bauteiländerungen reagiert werden, und dank Standardisierung und Automatisierung vermeiden Programmierer dabei mögliche Anwendungsfehler.

Referenzen

Höchste Prozesssicherheit als Erfolgsfaktor

Auf der Rennstrecke wie bei den Lieferzeiten: Im Motorsport entscheidet Geschwindigkeit. Um die entsprechend knappen Lieferzeiten einzuhalten und just in time zu liefern, ist eine effiziente Fertigung bei absoluter Prozesssicherheit notwendig.
Werden mit der CAM-Software hyperMILL® Werkzeugbahnen berechnet, ist die Kollisionsprüfung bereits enthalten, und durch zuverlässige Simulationstechnologien lässt sich die Bearbeitung von komplexen 5-Achs-Integralbauteilen jederzeit meistern.

Vorteile auf einen Blick

  • Innovative Schrupp- und Schlichtstrategien: besonders effizient, dabei werkzeug- und maschinenschonend; selbst bei schwer zerspanbarem Material
  • Best-in-Class-5-Achs-Strategien: sichere Bearbeitung von komplexen Bauteilen und tiefen Kavitäten mit kurzen, stabilen Werkzeugen
  • Komplettbearbeitung: alle Bearbeitungsstrategien in eine Bedienoberfläche integriert
  • Hoher Automatisierungsgrad: mit Feature- und Makrotechnologie bis hin zur vollständig automatisierten Programmierung
  • Hohe Prozesssicherheit: Simulation und Kollisionsvermeidung sorgen für sichere Prozesse auf der Maschine

Galerie

Videos

5-Achs-Bearbeitung5-Achs-Bearbeitung


5-Achs-Bearbeitung: Frontflügel eines Formel 1-Wagens | OSG

Gefertigt von OSG – programmiert mit der CAM-Software hyperMILL®.