Wirtschaftlich Bohren mit Köpfchen

 Uwe Rein, Gebietsverkaufsleiter Mapal, Dominik Geßner, Fertigungsleiter Mangner, und Mike Mangner, Geschäftsführer Mangner, (v.l.) haben die Fertigung von Zerspanungstechnik Mangner im Bereich Bohren komplett auf das Wechselkopf-System TTD von Mapal umgestellt. Das große Werkzeugpaket enthielt insgesamt 110 Wechselkopf-Bohrer TTD mit Durchmessern von 12 bis 45mm und Längen bis zu 12xD.
Uwe Rein, Gebietsverkaufsleiter Mapal, Dominik Geßner, Fertigungsleiter Mangner, und Mike Mangner, Geschäftsführer Mangner, (v.l.) haben die Fertigung von Zerspanungstechnik Mangner im Bereich Bohren komplett auf das Wechselkopf-System TTD von Mapal umgestellt. Das große Werkzeugpaket enthielt insgesamt 110 Wechselkopf-Bohrer TTD mit Durchmessern von 12 bis 45mm und Längen bis zu 12xD. Bild: Mapal Dr. Kress SE & Co. KG

Als Mike Mangner 2013 mit seiner Firma in einer kleinen angemieteten Halle startete, erfolgte der Werkzeugwechsel noch von Hand. Das Unternehmen entwickelte sich schnell: Bereits ein Jahr später wurde das heutige Firmengebäude erworben und die erste Maschine von Hermle aufgestellt. Als klassischer Lohnfertiger bedient Mangner vor allem Kunden im Werkzeug- und Formenbau – in den Bereichen Druckguss, Sandguss und Modellbau. Ein Großteil der gefertigten Bauteile ist für den Automobilbau bestimmt, daneben werden Teile für den allgemeinen Maschinenbau hergestellt. Die Kundenbasis erstreckt sich über ganz Deutschland, mit einem Schwerpunkt in der Region.

Mittlerweile stehen in der Fertigung 15 Bearbeitungszentren, überwiegend von Hermle. Sie decken ein breites Bauteilspektrum ab – von kleinen 5-Achs-Maschinen bis zu Bearbeitungszentren für Bauteile mit 1×1m Kantenlänge. Auf einen Bediener entfallen dabei etwa zwei Maschinen, die Programmierung findet direkt am Arbeitsplatz statt. Viele baugleiche Maschinen im Einsatz zu haben, gehört zur Optimierungsphilosophie von Mike Mangner: „Mit diesem Konzept haben wir uns stärker aufgestellt und können bei Bedarf Bediener flexibel einsetzen.“ Ein konsequenter nächster Schritt ist die Werkzeugstandardisierung – möglichst viele gleiche Werkzeuge in allen Maschinen verfügbar zu haben.

 Die Hirth-Verzahnung der TTD-Bohrer von Mapal sorgt für einen stabilen Sitz der Bohrköpfe. Das ermöglicht eine gute Drehmomentübergabe sowie hohe Wechsel- 
und Rundlaufgenauigkeiten.
Die Hirth-Verzahnung der TTD-Bohrer von Mapal sorgt für einen stabilen Sitz der Bohrköpfe. Das ermöglicht eine gute Drehmomentübergabe sowie hohe Wechsel- und Rundlaufgenauigkeiten.Bild: Mapal Dr. Kress SE & Co. KG

Hirth-Verzahnung überträgt hohe Drehmomente

Vor zwei Jahren wechselte Dominik Geßner als Fertigungsleiter zu Mangner und brachte Erfahrungen aus seiner bisherigen Tätigkeit mit – darunter Kenntnisse über die Wechselkopf-Bohrer TTD von Mapal und den Kontakt zu Gebietsverkaufsleiter Uwe Rein. Der Wechselkopf-Bohrer TTD ist das zentrale Anwendungsgebiet für die TTS-Schnittstelle (Torque Transfer System) von Mapal. Die Schnittstelle erhält ihre Stabilität durch eine radial verlaufende Hirth-Verzahnung mit zwölf oder 18 Zähnen – abhängig vom Durchmesser des adaptierten Vollhartmetall-Bohrkopfes. Durch die formschlüssige Verzahnung sind variable Geometrien des Wechselkopfes möglich. Gleichzeitig werden eine optimale Drehmomentübergabe sowie hohe Wechsel- und Rundlaufgenauigkeiten gewährleistet.

Der Bohrkopf wird über einen seitlich im Halter angebrachten Gewindestift gesichert und kann direkt in der Maschine getauscht werden. Eine in der Verzahnung integrierte Positionshilfe stellt sicher, dass Spannuten und Kühlmittelübergabe vom Halter zum Bohrkopf korrekt fluchten. In Schneidengeometrie und Leistungsverhalten entspricht der Wechselkopf dem Niveau eines Vollhartmetallbohrers.

Prozesssicher in gehärtetem Material

„Ihre Vorteile spielen diese Bohrer vor allem in gehärtetem Material aus, das sie prozesssicher bearbeiten“, berichtet Geßner. „Wir erreichen damit hohe Standzeiten, was die Durchlaufzeit unserer Bohrteile reduziert.“ Früher führte Mangner die Bohrungen vor dem Härten aus. Da nun auf eine zusätzliche Einspannung verzichtet werden kann, entfallen entsprechende Rüstzeiten – was die Effizienz in der Fertigung direkt steigert.

Das zuvor eingesetzte Werkzeugsystem hatte eine kritische Schwachstelle: Riss der Vollhartmetall-Bohrkopf ab, war in der Regel auch der Halter beschädigt. Bei Mapal ist das nach Geßners Erfahrungen nicht vorgekommen. Nach einem Bruch konnte stets mit einem neuen Bohrkopf weitergearbeitet werden, was den entstandenen Schaden begrenzte. Mike Mangner sah dies pragmatisch: „Ich habe den Wechsel des Werkzeugsystems vor allem von der Kostenseite her betrachtet.“

Nachschleifen und Sondergeometrien steigern die Wirtschaftlichkeit

Mangner nutzt die Bohrer hauptsächlich zum Pilotieren von Tiefbohrungen sowie zum Komplettbohren von Kühlkanälen, sogenannten Kühlsteigern. Der Standard-Anschliff der Schneiden beträgt 140°, Mapal bietet jedoch auch Varianten für besondere Anwendungen an. Mit einer 180°-Spitze lassen sich Senklochbohrungen ausführen, die sonst nur mit einem Fräser möglich wären. Kugelbohrer ermöglichen zusätzlich Radien am Bohrungsende. Bei pfleglicher Behandlung können die Bohrköpfe bis zu dreimal bei Mapal nachgeschliffen werden. „Das ist sehr nachhaltig und senkt den Durchschnittspreis des Werkzeugs“, so Geßner.

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