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    Komplettbearbeitung in Rekordzeit

    Hochmotivierte Mitarbeiter, moderne Werkzeugmaschinen und das CAM-System hyperMILL® bilden die Basis für den stetig wachsenden Geschäftserfolg von KNARR. „Mit der Software von OPEN MIND sind wir optimal und zukunftsfähig ausgestattet“, betont Marco Mergner, Abteilungsleiter Formaufbau-Fräsen. Ausschlaggebend ist die Leistungs­fähigkeit der einzelnen Bearbeitungszyklen mit weitreichenden Möglichkeiten bezüglich Mehrseiten- und 5-Achs-Bearbeitung, Tieflochbohr-, Mess- und Automatisierungstechnik.

    Die mittelständische KNARR Unternehmensgruppe in Helmbrechts ist ein leistungsstarker Partner für den Werkzeug- und Formenbau. Schon seit den 90er Jahren vertrauen Rainer Knarr und seine CAD/CAM-Spezialisten auf OPEN MIND. Heute hat die KNARR Unternehmensgruppe eine zweistellige Anzahl an hyperMILL® Lizenzen im Einsatz. Seit 2015 nutzen die CAM-Programmierer auch das CAD-System hyperCAD®-S, das auf einem eigenen 3D-CAD-Kernel von OPEN MIND basiert und dadurch perfekt mit hyperMILL® harmoniert. CAM-Programmierer nehmen hyperCAD®-S und das vollständig integrierte hyperMILL® als eine Einheit wahr, deren Funktionalitäten ineinander übergehen, wie Marco Mergner erklärt: „Mit hyperCAD®-S und den darin integrierten Zeichen-, Flächen- und Solidfunktionen können alle eingangs notwendigen CAD-Aufgaben, die für eine einfache und effektive Programmierung notwendig sind, sicher erledigt werden. Das System ist genau auf die Anforderungen von uns CAM-Programmieren ausgerichtet. Das ist wirklich außergewöhnlich und beschleunigt unsere Bearbeitung enorm.“ Das Generieren der Werkzeugwege erfolgt in hyperMILL®. „Hierzu stellt das CAM-System die gesamte Bearbeitungstechnologie zur Verfügung plus spezielle Funktionen wie zum Beispiel das Messen oder das Tieflochbohren. Das Gesamtsystem ist sehr benutzerfreundlich und leicht zu erlernen“, so Marco Mergner weiter.

    Automatisierung beim Programmieren

    Mit dem CAM-System hyperMILL® werden sämtliche Formplatten programmiert, die anspruchsvolle Einarbeitungen und Freiformflächen enthalten können. Die Formplatten werden hierbei oft in zwei Aufspannungen komplett von sechs Seiten bearbeitet. Spezielle Prozesse wie das Antasten des Rohteils, das Tieflochbohren von Kühlkreisläufen oder das Vermessen des Bauteils nach der Bearbeitung auf der Maschine können ebenso wie ein einfacher Bohr- oder Fräszyklus mit hyperMILL® programmiert und generiert werden. Da die Bauteile häufig gewisse Ähnlichkeiten untereinander aufweisen, nutzt das Team um Marco Mergner die in hyperMILL® enthaltenen Automatisierungsmöglichkeiten: „Mit der Feature- und Makrotechnologie können wir viele sich wiederholende Programmieraufgaben automatisieren und somit erheblich beschleunigen.“

    „Mit dem 5-Achs-tangentialen Ebenenschlichten und dem konischen Tonnenfräser bearbeiten wir eine Musterformplatte in nur einer Stunde und erzielen auch in den Ecken optimale Oberflächen. Das Abzeilen mit einem Kugelfräser hätte mindestens zwölf Stunden gedauert.“

    Marco Mergner
    Knarr Unternehmensgruppe

    Mit Performance-Paket 90 Prozent Bearbeitungszeit einsparen

    Das Performance-Paket hyperMILL® MAXX Machining sorgt beim Schruppen, Schlichten und Bohren für enorm hohe Effizienz. Die Schruppbearbeitung erfolgt in spiralförmigen und trochoidalen Werkzeugbewegungen. Dank der großen axialen Zustelltiefe des Werkzeugs über die gesamte Schneidenlänge sind ein bis zu 75 Prozent schnellerer Materialabtrag als bei herkömmlichen Strategien und deutlich längere Standzeiten der Werkzeuge zu verzeichnen. Noch mehr Bearbeitungszeit lässt sich mit den Strategien 5-Achs-tangentiales Ebenenschlichten und 5-Achs-Tangentialbearbeitung des hyperMILL® MAXX Machining Schlichtmoduls einsparen. Diese Schlichtbearbeitungen erlauben es, steile, ebene und beliebig krümmungsstetige Flächen mit konischen Tonnenfräsern zu fertigen.
    Wie vorteilhaft sich die 5-Achs-Tangentialbearbeitungs-Strategien mit konischen Tonnenfräsern auswirken, demonstrierten die Zerspanungsspezialisten der Abteilung Formaufbaufräsen anhand einer Musterformplatte mit einem rechteckigen, konischen Durchbruch, der einen 1mm-Eckenradius aufweist. Für die Komplettbearbeitung nutzte Marco Mergner und sein Team alle drei Module des Performance-Paketes hyperMILL® MAXX Machining, um das passende NC-Programm zu generieren: Erst erzeugt ein Messerkopf mit dem 5-Achs-helikalen Bohren die Aussparung. Nach einem Schruppvorgang werden die Innenseiten sowie die gewölbten Außenflächen mit einem konischen Tonnenfräser geschlichtet. „Mit dem konischen Tonnenfräser und dem 5-Achs-tangentialen Ebenenschlichten können wir einen Zeilenabstand von 1-2 mm wählen und erzielen selbst im engen Eckradius sehr gute Oberflächen. Mit einem 2 mm-Kugelfräser müssten wir einen Abstand von 0,01 mm oder noch kleiner wählen, um eine halbwegs ordentliche Oberfläche zu bekommen“, erklärt Marco Mergner. Zudem verzeichnet sein Fräs-Team eine enorme Zeitersparnis, wie seine beispielhafte Simulation belegt: „Das Abzeilen mit dem Kugelfräser hätte mindestens zwölf Stunden gedauert. Mit der CAM-Strategie und dem konischen Tonnenfräser sind wir in nur einer Stunde fertig und erzielen auch in den Ecken optimale Oberflächen.“ 

    Komplette und sichere NC-Programme

    Die Musterformplatte nutzt Marco Mergner auch, um weitere Stärken der CAM-Lösung hyperMILL® hervorzuheben. Als besonders vorteilhaft betrachtet er die Möglichkeit, ein wirklich komplettes und sicheres NC-Programm zu erstellen, das bereits mit dem automatischen Ausgeben des Nullpunkts und der Antastzyklen beginnt. „Damit sparen wir uns schon vor dem eigentlichen Zerspanen manuelle Arbeit“.
    Auch händisches Messen oder das Verlagern auf ein externes Messzentrum gehören hier teilweise der Vergangenheit an. Denn die Bauteile werden nach der Bearbeitung auf der Maschine direkt gemessen. OPEN MIND bietet für diese prozessinterne Qualitätskontrolle eine in hyperMILL® integrierte Messlösung mit mehreren Messzyklen an. Selbst einen Reinigungszyklus haben die Programmierer integriert. So kommt das Bauteil in rekordverdächtiger Zeit komplett fertig von der Maschine.

    www.knarr.com

    Die KNARR-Mitarbeiter Thomas Wunsiedler (links) und Marco Mergner (rechts).
    Die CAM-Programmierer bei KNARR nutzen hyperMILL® in seiner vollen Breite von Funktionen für die Arbeitsvorbereitung (Werkzeug- Datenbank, Laufzeitberechnung, Spannmittelverwaltung, Druckfunktionen etc.) über die Generierung der Werkzeugbahnen bis zur Maschinensimulation.
    Mit hyperMILL® MAXX Machining konnten die Zerspanungsspezialisten der Abteilung Formaufbauten diese Muster-Formplatte in einer Stunde komplett bearbeiten.

    KNARR Unternehmensgruppe | Helmbrechts

    In voller Länge
    PDF | 600 kB | 2018


    Werkzeugbau Formenbau: KNARR | Referenz