Anwenderbericht: HSS-Bohrer nachschleifen

Der Schweizer Spezialist für Werkzeugschleiftechnik Näpflin aus Beckenried erweitert mit dem 5-Achsen-Schleifzentrum NC540 von Avyac sein Servicespektrum.
5-Achsen-CNC-Universal-Bohrerschleifzentrum Avyac NC540 in betriebsbereiter Ausstattung mit der Steuerung Siemens 840D SL
5-Achsen-CNC-Universal-Bohrerschleifzentrum Avyac NC540 in betriebsbereiter Ausstattung mit der Steuerung Siemens 840D SLBild: Haller Werkzeugschleiftechnik

Im Jahr 1947 gründete Hans Näpflin eine der schweizweit ersten und damals mobilen Werkzeugschleifereien für Sägeblätter zur Holzbearbeitung. Mit der Übernahme des Betriebs durch den Sohn Hansruedi 1969 erfolgte der Kauf einer 3-Achsen-CNC-Werkzeugschleifmaschine. Damit ließen sich auch Werkzeuge für die metallverarbeitende Industrie schleifen. Kontinuierliches Wachstum in diesem Segment führte 1994 zur Beschaffung einer 5-Achsen-Schleifmaschine.

In diesem Zusammenhang ist als Besonderheit anzuführen, dass die Maschine mit einem automatischen Ladesystem versehen wurde, an dessen Entwicklung die Firma Näpflin wesentlich beteiligt war. Das weltweit erste Ladesystem erlaubte zum einen die Beschickung mit Werkzeugen verschiedener Durchmesser, Längen und Geometrien, zum anderen wurde so die mannlose Schleifbearbeitung im Nacht- und Wochenendbetrieb möglich. Im selben Jahr trat mit Roland Näpflin die dritte Generation an und das Unternehmen erlebte einen weiteren Aufschwung, vor allem beim Service für Metallbearbeitungswerkzeuge. Dies führte 2007 zum Verkauf des Bereichs Holzbearbeitungswerkzeuge, um sich künftig voll auf den Schleifservice für Metallbearbeitungswerkzeuge zu konzentrieren. Mit diesem Knowhow gewappnet, stieg die Näpflin Schleiftechnik AG zudem in die Entwicklung und Herstellung von Mikrowerkzeugen ab 0,2mm Durchmesser ein.

Roland Näpflin, Inhaber von Näpflin Schleiftechnik, vor dem 5-Achsen-Bohrerschleifzentrum zum Nachschleifen von HSS-Bohrwerkzeugen
Roland Näpflin, Inhaber von Näpflin Schleiftechnik, vor dem 5-Achsen-Bohrerschleifzentrum zum Nachschleifen von HSS-BohrwerkzeugenBild: Haller Werkzeugschleiftechnik

Nachschleifen von HSS-Bohrwerkzeugen

Insgesamt stehen im Betrieb 17 CNC-gesteuerte 5- und 6-Achsen-Werkzeugschleifmaschinen sowie eine ganze Reihe an Sondervorrichtungen und Peripheriegeräten zur Verfügung. Jüngstes Beispiel für die Innovationsfreude ist die Beschaffung eines 5-Achsen-Schleifzentrums für HM- und HSS-Bohrwerkzeuge.

Roland Näpflin hat hier insbesondere den von vielen Schleifservicebetrieben kaum beachteten Nischenbereich Schleifen/Nachschleifen von HSS-Bohrwerkzeugen im Fokus: „Viele Werkzeugschleifer konzentrieren sich vor allem auf das Schleifen von HM-Bohrern bis 25mm Durchmesser, weil bei den vorhandenen CNC-Maschinen diese immer am Schaft zu spannen sind. Bei den HSS-Bohrwerkzeugen dagegen ist das so nicht praktikabel. Deshalb müssen die HSS-Bohrer zumeist auf manuellen Maschinen bearbeitet werden, was jedoch nicht als produktiv und wenig wirtschaftlich angesehen wird. Da sich nach wie vor zahlreiche HSS-Bohrwerkzeuge im Einsatz befinden, ließ uns dieses Manko nicht ruhen. Deshalb begaben wir uns auf die Suche nach einer effizienten Alternative zum manuellen Schleifen. Fündig wurden wir beim französischen Hersteller Avyac, der uns mit den speziellen Leistungen und der universellen Nutzung seines unkonventionellen 5-Achsen-Bohrerschleifzentrums NC540 ganz neue Möglichkeiten aufzeigte.“

Wirtschaftliche Komplettbearbeitung

Mit dem 5-Achsen-CNC-Universal-Bohrerschleifzentrum NC540 lassen sich Bohrwerkzeuge von 5 bis 40mm Durchmesser in Längen bis 1.000mm (optional bis 2.000mm) komplett bearbeiten. Für die automatische sowie rationell-flexible Schleifbearbeitung verfügt das NC540 über ein integriertes Beladesystem. Es kann bis zu 90 unterschiedliche Bohrwerkzeuge bis zu 25mm Durchmesser und maximal 500mm Länge chaotisch aufnehmen, um diese dann – entsprechend der Aufträge und bestückt nach Prioritäten – zur Bearbeitung zu bringen.

>>Wir konnten den Umsatz beim Schleifen von HSS-Bohrern um rund 40% steigern<<

Dabei ist besonders effizienzsteigernd, dass nicht jeder Bohrerdurchmesser manuell gemessen und in die Bearbeitungsliste eingegeben werden muss. Dies erfolgt über einen integrierten 3D-Messtaster, der die Durchmesser automatisch erfasst, und die intelligente Software, die den dazu passenden Datensatz auswählt. Zuvor sind lediglich der Spannbereich (beispielsweise 5 bis 15mm) und der Anschliff/ Spitzenwinkel zu wählen. Die längeren Bohrwerkzeuge bis 1.000 beziehungsweise 2.000mm werden wiederum manuell beladen. Das Schleifzentrum NC540 ist je nach Bedarf mit CBN- oder Diamant-Schleifscheiben mit Durchmessern von 100 bis 150mm zu bestücken. Diese werden bei einer Spindelleistung von 4,5kW mit bis zu 12.000U/min für die werkzeugspezifische Komplettbearbeitung buchstäblich „auf Touren“ gebracht.

40% Umsatzwachstum in der Nische

Schleifbeispiel: 
Kegelmantel mit 
radialem Hinterschliff
Schleifbeispiel: Kegelmantel mit radialem Hinterschliff Bild: Haller Werkzeugschleiftechnik

Besonders interessant für die Schleifbearbeitung von HSS-Bohrern ist die NC540 deshalb, weil die Spannung nicht auf dem Schaft, sondern auf der Spirale erfolgt. „Das ist in dieser Form bei anderen 5-Achsen-CNC-Schleifzentren nicht möglich – schon gar nicht bei automatischer Beladung“, weiß Hans-Peter Haller, Spezialist für Bohrerschleiftechnik. Er ist bei der Firma Haller Schleiftechnik aus Rietheim-Weilheim zuständig für die Beratung und den Verkauf von Avyac-Bohrerschleifmaschinen in der D/A/CH-Region: „Mit dem Universal-Bohrerschleifzentrum NC540 können, dank der Aufnahme und Spannung über die Spirale, sämtliche HSS-Bohrwerkzeuge im Bereich ab 5 und bis 25mm Durchmesser über das Ladesystem vollautomatisch geschliffen werden. Zusätzlich lassen sich HSS-Bohrer im Durchmesser von 25 und bis 40mm manuell spannen und in einem Arbeitsprozess komplett bearbeiten. Dies gilt auch für Tieflochbohrer bis 2.000mm Länge, womit seitens dem NC540 eine hohe Einsatz- und Nutzungsbereitschaft gegeben ist. Mittlerweile konnten wir so zunächst skeptische Kunden nachdrücklich überzeugen, dass Nachschleifen von HSS-Bohrwerkzeugen durchaus produktiv und wirtschaftlich zu gestalten ist.“

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