PROZESSICHERES BOHREN UND FRÄSEN VON FASERKUNSTSTOFFEN
Werkzeuge zur Zerspanung von Kunststoff, Graphit, CFK, GFK, AFK,  Honeycomb und Schäumen

CFK & GFK-Werkzeuge

Ein Schwerpunkt in unserer Tätigkeit ist die Herstellung von Fräsern und Bohrern für Faserkunststoffe sowohl Glasfaser- als auch Carbonfaserwerkstoffe und Kombinationen derselben. Wir sehen uns als Partner für Flugzeugbau und Automobil sowie deren Zulieferer. Insbesondere bei den "modernen Werkstoffen" ist der Bedarf an Beratung groß. Wir stehen unseren Kunden mit Rat und Tat zur Seite.

Von der Auswahl des richtigen Werkzeugs, den passenden Schnittdaten bis zur endgültigen Bearbeitungsstrategie, sind wir für Sie da. Wir bieten Lösungen für die Faserkunststoffbearbeitung und entwickeln unser Know-How stetig weiter, zusammen mit Hochschulen und Schulungseinrichtungen im gesamten Bundesgebiet. Gerne auch mit Ihnen.

Kompressionsfräser für GFK und CFK

Rapid Compression zum prozessicheren Bearbeiten von Faserkunststoffen 

Bei  SPPW-Kompressionsfräsern wechselt die Spiralisierung von links nach rechts, was dazu führt, dass die axialen Schnittkräfte mittig zusammenlaufen, also komprimiert werden. Die Fräser werden in drei Längen angeboten, damit die Kompression in der Mitte des Werkstücks erfolgen kann. Hierdurch lassen sich Delaminierungsprobleme deutlich besser beherrschen.

Zudem verfügen die Fräser über Spanbrecher, damit eine zügige Spanabfuhr gewährleistet ist und die Prozesstemperatur verringert wird.

  • keine Delamination

  • hohe Oberflächengüte an den Schnittkanten     

  • sicherer Abtransport der Späne

Rapid Compression Fräser sind insbesondere für die Bearbeitung von Kunststoffen auf Epoxidharz- oder Polyesterbasis mit Carbon- oder Glasfasern vorgesehen. Sie machen es möglich Oberflächen in Schlichtqualität (ra<2 µm) zu fertigen.

Der SPPW-Kompressionsfräser löst typische Probleme, die bei der Bearbeitung von Faserkunststoffen auftreten.

Kompressionsfräser CFK (T800) Kompressionsfräser GFK (Epoxidharz GF-Anteil 74%)

bohrbearbeitung von CFK/Gfk

Bohrwerkzeuge für die prozesssichere Bearbeitung von CFK/GFK von SPPW

Mit speziellen Spiralbohrern, Bohrreibahlen und Hochleistungs-Kühlkanalbohrern für Faserstoffe bietet die Spanabhebende Präzisionswerkzeuge GmbH für jeden Fasertyp das richtige Werkzeug.

Je nach Einsatzbereich und gewünschten Eigenschaften werden moderne Kunststoffe mit Fasern aus Kohlenstoff oder Glas verstärkt, die unidirektional, verwoben, verflochten oder multidirektional angeordnet sein können. Für das Bohren solcher faserverstärkter Werkstoffe und die verschiedenen Fasertypen und -anteile hat SPPW das jeweils optimale Bohrwerkzeug entwickelt.

"In Abhängigkeit vom jeweiligen Fasertyp treten Delaminierung, Faserausriss, Faserüberstand und unsaubere Oberflächen auf. Gratbildung zu vermeiden ist ebenfalls sehr wichtig", erklärt Ulrich Schäfer, Vertriebsleiter von SPPW, die Schwierigkeiten bei der Bearbeitung von CFK/GFK. "Diesen Effekten entgegenzuwirken und eine schnelle und saubere Bearbeitung zu erreichen, ist das Ziel unserer neuen Bohrwerkzeuge."

Über CFK/GFK hinaus stellen Faserkunststoff-Metall-Verbundstoffe eine besondere Herausforderung dar, da das Bohrwerkzeug mehrere, im Spanverhalten sehr unterschiedliche Stoffe, gut zerspanen können muss.

Insbesondere das Einpressen von Metallrückständen in den Faserstoff muss beim Bohren von Metall-CFK-Kompositen vermieden werden. Für Bohrungen in solchen Metall-Faser-Hybridwerkstoffen hat SPPW ein Spezial-Bohrwerkzeug entwickelt, das als "Single-Shot-Drill" alle Anforderungen erfüllt.

 

 

Neben Spiralbohrern mit Sichelspitze oder Spitzengeometrien mit Winkeln kleiner oder gleich 100 Grad, verteilen Bohr-Reibahlen die Schnittkräfte bei Bohrungen optimal und gewährleisten einen delaminierungsfreien Bohrungseintritt und -austritt, wie eine besondere Oberflächenqualität.

Hochleistungs-Kühlkanalbohrer mit mehreren schneidenden Führungsfasen eignen sich speziell zur rationellen Herstellung hochpräziser Bohrungen ohne Delamination und Faserüberstand. Sie können in verschiedenen Versionen und als Sonderbohrer mit Entgratfunktion geliefert werden.

731180 - Spiralbohrer mit Sichelanschliff 731170 - Bohrreibahle mit rundem Anschliff und Dia.HC Beschichtung

Darauf sollten sie achten

SchneidenGeometrie

Eine effiziente Bearbeitung von Faserverbund-Kunststoffen (FVK) erfordert Schneidwerkzeuge mit spezieller Geometrie. Diese hängt vom jeweiligen FVK ab. Ein einzelnen werden folgende Elemente für ein optimales Werkzeug kombiniert: 
- Viele Schneiden beim Fräsen
- Scharfe Schneidkanten
- Span-(Faser-)brecher 
- Spezielle Schneidengeometrie
- Spezielle Spitzengeometrie

Beschichtung

Die im Faserkunststoff enthaltenen Fasern sind abrasiv, führen also schnell zu Werkzeugverschleiß, der wiederum in erhöhten Schnittkräften resultiert.
Dem Verschleiß des Werkzeugs kann durch eine Beschichtung entgegen gewirkt werden. Diamantbeschichtungen funktionieren hierbei am besten.
Als Standard bieten wir Ihnen  zwei Schichttypen; Diamant (glatte Diamantschicht mit 10.000 HV Härte und Schichtdicke 4-10 µm) oder Dia.HC (Diamantnahe Schicht mit 5.000 HV Härte und Schichtdicke 2-3 µm).

Spanabfuhr

Bei Faserkunststoffen gibt es keine Spanbildung im klassischen Sinn. Bei der Zerspanung bildet sich Mehl. Verbleibt dieses im Prozess, wird es überfräst und es entsteht zusätzliche Hitze. Diese kann dann das Bauteil schädigen, indem es sich verdichtet und zu Werkzeugbruch führt.
Daher muss ein Werkzeug mit korrekter Geometrie verwendet werden,  gleichzeitig muss das Mehl abgesaugt werden. Dabei sollten Sie die Vorgaben des Arbeitsschutzes beachten.

Bearbeitungsstrategie

Faserkunststoffe bauen sich aus Lagen auf. Dieser Aufbau bedingt besondere Anforderungen an den Bohr- oder Fräsprozess, damit typische Probleme, wie Delamination nicht auftreten.
 
- Scharfe Schneiden
- Hoher Vorschub 
- Gute Spanabfuhr
 
Als Strategien bieten sich das Gegenlauffräsen sowie bei Bohrarbeiten das Zirkularfräsen an.
 

Honeycomb-Werkzeuge

Neben den Werkzeugen für klassische Faserwerkstoffe wie GFK/CFK haben wir auch Werkzeuglösungen
für die Bearbeitung von Füllstoffen wie Schaum oder Wabenverbund.

Mehr erfahren!

UNSERE BESTEN für CFK/Gfk

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