Effektive Wendeschneidplatten Drehen Übersicht: Alles, was Sie für Ihre Zerspanung wissen müssen

Wendeschneidplatten sind essenzielle Werkzeuge in der Metallbearbeitung, insbesondere beim Drehen. Sie ermöglichen präzise Schnitte, effizientes Materialabtragen und eine längere Standzeit im Vergleich zu herkömmlichen Schneidwerkzeugen. Doch was genau sind Wendeschneidplatten, welche Typen gibt es, und welche Funktionen erfüllen sie? Dieses Kapitel bietet einen umfassenden Einblick in die Grundlagen und das technische Verständnis dieser Werkzeuge.

Was sind Wendeschneidplatten und ihre Funktionen

Wendeschneidplatten sind zweiteilige Schneidstoffträger, die als austauschbare Inserts in dafür vorgesehene Halter eingesetzt werden. Die Bezeichnung “Wende-” deutet darauf hin, dass diese Inserts durch Umdrehen oder Drehen die Schneidkante wechseln, wodurch die Einsatzdauer deutlich verlängert wird. Die Hauptfunktion besteht darin, das Material effizient abzutragen, Oberflächenrauheit zu verbessern und präzise Toleranzen zu erreichen.

Ein bedeutender Vorteil ist die Flexibilität: Verschiedene Geometrien, Materialien und Beschichtungen können je nach Anwendung ausgewählt werden. Zudem reduziert die Verwendung von Wendeschneidplatten den Werkzeugwechselaufwand und sorgt für wirtschaftliches Arbeiten, insbesondere bei Großserienfertigungen.

Typen und Formen der Wendeschneidplatten

Die Vielfalt an Wendeschneidplatten ist immens. Es gibt verschiedene Typen, die sich anhand von Form, Größe, Geometrie und Material unterscheiden. Zu den gängigen Formen zählen rechteckige, trapezförmige oder spezielle Geometrien für bestimmte Anwendungen. Die wichtigsten Varianten sind:

• Rechteckplatten: Standardform, geeignet für allgemeine Dreharbeiten.
• Trapezplatten: Bieten spezielle Geometrien für hohe Schnittgeschwindigkeiten und langlebige Einsatzflächen.
• Spezialformen: Für präzise Bearbeitungen, z.B. mit abgerundeten Kanten oder besonderen Spanbruch-Optionen.

Weiterhin unterscheiden Hersteller nach den verwendeten Materialien, wie Hartmetall, Cermet oder Keramiken, sowie nach Beschichtungen, beispielsweise TiN, TiAlN oder TiCN, die die Lebensdauer und Leistungsfähigkeit verbessern.

Wesentliche Eigenschaften für das Drehen

Beim Drehen mit Wendeschneidplatten sind einige Eigenschaften besonders relevant:

• Winkel und Geometrie: Der Spitzenwinkel sowie die Spanwinkel beeinflussen die Schnittkraft und Spanbildung.
• Eckenradius: Tragen zur Verbesserung der Schnittqualität bei und reduzieren das Risiko von Bruch oder Absplitterung.
• Schneidstoff: Die Wahl des Materials beeinflusst Belastbarkeit, Verschleißfestigkeit und Temperaturbeständigkeit.
• Beschichtung: Senkt die Reibung, schützt vor Korrosion und erhöht die Standzeit.

Zusammen bilden diese Eigenschaften die Grundlage für die Auswahl der optimalen Wendeschneidplatte, abgestimmt auf die jeweiligen Anforderungen der Produktion.

Wichtige Kriterien: Geometrie, Material und Beschichtung

Die Entscheidung für die passende Wendeschneidplatte basiert auf mehreren Kriterien. Die Geometrie muss auf die Art des Werkstücks, das Material und die Schnittbedingungen abgestimmt sein.

• Geometrie: Dabei spielen Faktoren wie Spanwinkel, Freiwinkel und Schneidstoffgeometrie eine entscheidende Rolle. Eine richtige Auswahl erhöht die Schnittqualität und minimiert Vibrationen.
• Material: Hartmetall ist weit verbreitet, bietet gute Verschleißfestigkeit und Vielseitigkeit. Für spezielle Anwendungen, wie z.B. Hochtemperaturbereiche, kommen Keramiken oder Cermet zum Einsatz.
• Beschichtung: Beschichtungen wie TiN (Titannitrid) oder TiAlN (Titanaluminat) schützen vor Verschleiß, verbessern die Hitzeaufnahme und verlängern die Standzeit.

Geometrie und Eckenradius: Was ist zu beachten?

Die Geometrie einer Wendeschneidplatte beeinflusst maßgeblich die Schnittwege und die Oberflächenqualität. Hier einige Fachinformationen:

• Spitzenwinkel: Bei 55°-Platten erfolgt eine höhere Schnittwinkelstabilität, während schärfere Winkel (z.B. 80°) präzisen Schnitt und glatte Oberflächen ermöglichen.
• Eckenradius: Ein größerer Eckenradius verbessert die Stabilität und die Verschleißfestigkeit, kann aber die Spanbildung beeinflussen. Die Wahl hängt von der Schnittgeschwindigkeit und der zu bearbeitenden Materialart ab.
• Frei- und Spanwinkel: Optimieren die Spanbildung, minimieren Vibrationen und beeinflussen den Spanbruch. Für geringe Schnitttiefen sind spezielle Geometrien sinnvoll, während bei höherer Belastung radiale oder axialen Kräfte eine Rolle spielen.

Kompatibilität mit unterschiedlichen Werkstoffen

Die Wahl der Wendeschneidplatte muss auch den zu bearbeitenden Werkstoff berücksichtigen. Hier einige wichtige Punkte:

• Stahl: Hartmetallplatten mit TiN- oder TiAlN-Beschichtung eignen sich bestens, um Verschleiß zu minimieren.
• Gusseisen: Platten mit spezieller Geometrie und robuster Beschichtung verbessern Spanbruch und Schneidqualität.
• Aluminium und Leichtmetalle: Hohe Schnittgeschwindigkeiten bei geringem Schnittdruck erfordern ausgezeichnete Wärmeableitung und spezielle Schneidstoffe.

Optimale Schnittparameter einstellen

Die Effizienz beim Drehen hängt wesentlich von der optimalen Einstellung der Schnittparameter ab. Hier einige bewährte Praktiken:

• Schnittgeschwindigkeit (V): Sollte bremsen, um die Standzeit zu maximieren. Für Hartmetalle liegt sie oft bei 100-200 m/min, bei Aluminium deutlich höher.
• Vorschub (f): Beeinflusst die Oberflächenqualität und die Schneidkraft. Niedrige Vorschubwerte sorgen für feine Oberflächen, höhere erhöhen die Produktivität.
• Schnitttiefe (ap): Muss an die Leistung des Werkzeugs und die Materialeigenschaften angepasst sein, um Vibrationen zu minimieren.

Vibrations- und Spanbruch reduzieren

Vibrationen führen zu schlechter Oberflächenqualität und beschleunigt den Verschleiß. Um diese zu vermeiden:

• Setzen Sie die richtige Geometrie ein, z.B. mit Eckenradius.
• Verwenden Sie geeignete Schnittparameter, insbesondere eine vorsichtige Vorschub- und Geschwindigkeitswahl.
• Sorgen Sie für eine stabile Maschinenaufnahme und eine sachgerechte Werkstückfixierung.

Wartung und Wechselintervalle

Regelmäßige Überprüfung der Wendeschneidplatten und promptes Wechseln bei Verschleiß sind essenziell:

• Verwenden Sie eine visuelle Kontrolle zur Verschleißüberwachung.
• Beachten Sie die Herstellerangaben für maximale Einsatzdauer.
• Reinigen Sie die Werkzeuge regelmäßig, um Ablagerungen zu vermeiden.

ISO-Codes und Bezeichnungen für Wendeschneidplatten

Die Standardisierung durch ISO sorgt für eine einheitliche und klare Kommunikation zwischen Herstellern und Anwendern. Hier einige wichtige Punkte:

• Bezeichnungssystem: In der Regel bestehen ISO-Codes aus einer Kombination von Buchstaben und Zahlen, z.B. CNMG 120408.
• Form und Größe: Diese sind im Code codiert, wobei die ersten Buchstaben die Form, die folgenden Zahlen die Maße und den Radius angeben.

ISO-Halter und Befestigungssysteme

Die Haltedauer ist entscheidend für die Sicherheit und Präzision. ISO-Standards stellen sicher, dass Halter und Inserts kompatibel sind, z.B. mit:

• ISO-Klemmhalter
• ISO-Bohrstangen
• Halter mit Hochdruck für Hochgeschwindigkeitsspannen

Aktuelle Normen und Sicherheitshinweise

Normen wie ISO 1832 oder ISO 13473 regeln die Kennzeichnung, Maße und Qualitätsanforderungen für Wendeschneidplatten. Die Einhaltung dieser Standards gewährleistet Sicherheit, Leistung und Interoperabilität.

Gängige Hersteller und Produktvielfalt

Der Markt bietet eine breite Palette an Anbietern, darunter Sandvik Coromant, Ceratizit, Paulimot oder Ingersoll. Sie unterscheiden sich durch:

• Produktvielfalt in Geometrien, Materialien und Beschichtungen
• Innovative Entwicklungen wie speziell beschichtete Inserts
• Beratungskompetenz und Serviceangebote

Vergleichstools und Tabellen zur Orientierung

Zur besseren Auswahl sollten Anwender auf Vergleichstabellen, Spezifikationsblätter und interaktive Tools zurückgreifen. Diese bieten Informationen zu:

• Eigenschaften verschiedener Insert-Formen
• Leistungskennzahlen und Verschleißprofile
• Preissegmenten und Kombinationsempfehlungen

Schulungen, Videos und Fachliteratur

Um die Nutzerkompetenz zu steigern, stehen Schulungen, Fachartikel, YouTube-Videos und Webinare bereit. Sie vermitteln:

• Grundlagen des Wendeschneidplatten-Drehens
• Tipps für Optimierung und Fehlerbehebung
• Normen, Standards und Innovationen