HPC - HSC - der Unterschied

Hallo zusammen,

um dieses neue Forum (HPC-HighPerformanceCutting) nun mal ins Leben zu rufen stelle ich an Euch folgende Fragen:

-Wie definiert Ihr bei Euch im Betrieb/an der Maschine eine HPC- oder HSC- Bearbeitung.
-Welche Bearbeitung mit welchen Werkzeugen und Zustellungen?
-Ist denn die momentan mögliche Technologie nicht eine Mischung aus HSC- und HPC-Bearbeitung??

Freue mich schon auf Eure Meinungen!

Gruss

Jörg

Hallo Jörg,

interessantes Thema.

Wir definieren HPC zum Beispiel so:
Fräserø=63mm, ap=1.5mm, Vc=170mm/min, Fz=2mm/Umd., Zähnezahl=5
Werkstoff 1.1730, Werkzeug ISCAR Feedmill

oder so:
Fräserø20mm, ap=20mm, Vc=150mm, Fz=0.15mm/Umd., Zähnezahl=3
Werkstoff 1.1730, Werkzeug ISCAR VHM-Fräser

Ähnliche Ergebnisse haben wir auch mit Fräsern anderer Hersteller gefahren und auch da gute Ergebnisse erzielt.

Hallo Samson,

welche radiale Zustellung (ae) seid Ihr denn gefahren, das würde nämlich meiner Meinung nach einen großen Schritt zur Definition beitragen.

Gruss

Jörg

Hallo,

eine Info für Alle, die mit den Schlagworten HSC und HPC nicht so viel anfangen können.

Die aktuellen Entwicklungstendenzen im Bereich der metallverarbeitenden Industrie sind sehr stark durch den enormen Wettbewerbsdruck und einer damit verbundenen Reduzierung der Fertigungskosten geprägt. Dabei sind die Entwicklung von modernen Schneidstoffen und Werkzeugen eine zentrale Aufgabenstellung, um die Produktivität in der spannenden Fertigung weiter zu erhöhen. Auch stellen die Optimierung von Schnittdaten und Verfahrenstechnologien entscheidende Größen dar, um effektive Taktzeitreduzierungen in der Serienfertigung zu erzielen. Während in den letzten Jahren insbesondere drei Entwicklungstendenzen ? die Hartbearbeitung, die Trockenbearbeitung bzw. Minimalmengenschmierung sowie die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung- verfolgt wurden, steht gegenwärtig die Realisierung von Hochleistungsprozessen im Mittelpunkt der Bemühungen, um eine signifikante Reduzierung von Fertigungskosten zu erreichen. Bei der Hochleistungsbearbeitung (HPC ? High Performance Cutting) steht im Gegensatz zur Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (HSC?High Speed Cutting) die Optimierung des Zeitspanvolumens im Vordergrund, die sich u.a. in einer Verkürzung der Haupt- und Nebenzeiten bis zu 50% widerspiegelt. Um Hochleistungsprozesse in der Fertigung zu erzielen, ist eine ganzheitliche Betrachtungsweise erforderlich, die eine Vielzahl von Einflussfaktoren berücksichtigt.

Hallo zusammen,
zu diesem Tema gibt es viel zu erläutern.

HSC - wird zu 95% im Werkzeug und Formenbau angewendet. Hierzu ist die passende Maschine ein Muss. Hohe Vorschübe und Dynamik gepaart mit einer Motorspindel bis 40. tsd U/min. Jedoch haben diese kein Drehmoment.
Anwendung: zum Fräsen mit wenig Zuzellung ae / ap aber mit hohen Vorschüben. Die Fräsprogramme sollten aus dem Cam kommen.


HPC - ist eine optimierung der Werkzeuggeometrie zur Steigerung des Zeitspanvolumens.Egal ob Formenbau oder Maschinenbau.
Hiefür benötigt mann keine besonderen Maschinen. (Es sollten nur keine reinen HSC Maschinen sein). Mit dieser Technik ist es möglich auch auf alten konventionellen Maschinen bessere Fertigungszeiten zu erzielen.

Sei es nun der Iscar / Ingersoll Schruppfräser für den kleinen Durchmesserbereich oder der FEEDMILL / Trigaworx / Form Master Speed / Time S Cut oder wie sie alle heißen zum Auskoffern von Taschen. Diese Weitwinkelfräser haben nichts mit HSC zu tun.( ae = D möglich)
Hier ist die Schneidengeometrie auf lange Auskragung optimiert.

Genauso verhält es sich mit den normalen Eckfräsern. Durch die sogenannte Helixgeometrie ist es möglich hohe ap- Werte zu fahren die vor 5 Jahren noch unmöglich schienen.

Das ist HPC oder wie die Iscar Jungs so schön sagen F.M.R --> Fast Metall Removal (keine Werbung in eigener Sache)


Dieses ist meine Definition von HPC / HSC. Es wäre schön noch weitere zu lesen.

Gruß SIGO

Hallo zusammen,

Meine Definition für HSC-Bearbeitung:

Hohes Zeitspanvolumen durch höchste* Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeiten bei kleinen Zustellgrößen in radialer, sowie axialer Werkzeugrichtung.

* (einige technische Universitäten haben die HSC-Bearbeitung mal mit Schnittgeschwindigkeiten über 1000 m/min. bei der Stahlbearbeitung definiert. Diese Definition ist nach meinen Erfahrungen nicht richtig, ja sogar sehr falsch! Es gibt bisher nicht viele Schneidstoffe die, die bei so hohen Vc´s entstehenden Temperaturen auch verkraften können (evtl. CBN, aber auch nur sehr eingeschränkt!)

Meine Definition für HPC-Bearbeitung:

Hohes Zeitspanvolumen durch mittlere Schnitt- und Vorschubgeschwindigkeiten bei großen Zustellgrößen in radialer, sowie axialer Werkzeugrichtung.

Das ist HPC oder wie die EMUGE-FRANKEN Jungs so schön sagen TIME-S-CUT --> TIME-SAVE-CUTTING (keine Werbung in eigener Sache)

Wobei die Erfahrung zeigt, dass die Zustellparameter auf jeden Einsatzfall, bzw. jeden Kunden angepasst werden müssen um auch alles rauszuholen und dabei die Prozesssicherheit, die ja immer an erster Stelle steht, nicht zu verlieren.

@sigo: Meiner Meinung nach gibt es auch immer mehr Anwendungsfälle im Maschinenbau für die HSC-Zerspanung, denn auch hier hält langsam die neuere Maschinentechnologie einzug.

Ansonsten bin ich auch Deiner Meinung!

Gruss

Jörg

Da bin ich wieder...
das mit der Werbung sollte eigentlich heissen das ich auf keinen Fall von Iscar bin. Naja irgendwie schon - aber halt ne Tochter und somit Wettbewerb.

Das der Maschinenbau auch neue Maschinen bekommt / hat ist klar. Aber versuch mal mit nem uralten Widia M680 auf der DMG 64V oder ner Hermle C40 eine vernünftige Zustellung zu fahren. Hier sind die neuen 90° WSP mit Helix doch um Welten weiter. Daher ist dieses dann HPC.

@ fräser1 : Wo siehst du denn im Masch. Bau Anwendung für HSC?

Gruß Sigo

Hallo,

@sigo: Wir haben etliche Kunden die Bauteile für den Maschinenbau als Zulieferer herstellen, oder auch namhafte Kunden aus dem Maschinenbau, die HSC-Bearbeitung umgesetzt haben.
Es ist ja grundsätzlich sowieso mal bauteil- oder bauformabhängig ob sich HSC-Bearbeitung lohnt, oder diese sich überhaupt umsetzen lässt.

Es gibt genügend Ansatzpunkte für einige HSC-Fräswerkzeuge von uns,
die sich in der Guss- und Aluminiumzerspanung sowie auch in der Stahlzerspanung im Maschinenbau umsetzen lassen. (habe ich selbst bei einigen Kunden getan) Unter entsprechenden Voraussetzungen natürlich.

Gruss

Jörg

Hi Jörg,

wir fahren mit einem radialen Zustellwert von 50 - 70% des Werkzeugdurchmessers....

Hallo Samson,

dann finde ich Deine Definition auch richtig!

Wenn Ihr mit dem Schaftfräser z.b. ein ae von nur 1-3mm gefahren hättet, hätte ich gesagt es ist mehr eine HSC-Bearbeitung!

Gruss

Jörg

Hallo zusammen,

hat denn sonst keiner mehr eine Definition in eigener Sache für HSC- oder HPC-Bearbeitung??

Jörg

hallo foris
ob es nun hsc oder hpc heisst ist doch egal, entscheidend ist doch was bei
rauskommt bzw. runterfällt
gruß zahnstange

HSC oder HPC...auf der ganzen Welt wird man nie auf einen Nenner kommen, da es jeder anders definiert. Betrachtet es doch einfach mal als Möglichkeit der Erweiterung der Fräsbearbeitung. Damals war es halt nicht möglich, mit diesen Schnittgeschwindigkeiten,Vorschüben, Zustelltiefen zu arbeiten.

Ganz einfach, weil die Werkstoff, Beschichtungs- und Maschinentechnik nicht so weit war wie heute. Der ganze Hype um HSC-HPC wird langsam langweilig.

Für mich gilt es, das maximale aus Werkzeug und Maschine rauszuholen.Natürlich auch auf schonende Art und Weise. Wenn das Ergebnis den Kunden befriedigt, bin auch ich zufriedengestellt.

Hallo zusammen
Ich komme aus dem Formenbau und meine Meinung ist das HPC Fräsen mehr im weichfräsen zum einsatz kommt.
Zum Thema HSC sage ich am besten garnichts.
Beide Bearbeitungsarten sind nur so gut wie sich der Bediener darin auskennt.
Ich habe auch mal ne frage.
Was für Stradegien setzt ihr für die hartbearbeitung (semi finish und finish) ein.
Mich würde interesieren was für ae-,ap-,fz-,vc-werte ihr fährt.(HRC50-55)

Also für mich ist HSC: Hoher vc wert, hoher f dafür für aber wenig ae und af

wärend HPC in meinen Augen: Viel ae, af und f dafür aber nur mittlere vc und dann die werte solang anpassen bis sich das beste für Werkzeug, Werkstück und Maschine ist.
Oder mal Umgangssprachlich: Vielzustellen und dann immer kräftig druff

Hallo zusammen,
als HSC das erste Mal in aller Munde war, wurde mal definiert:
10x mehr Vorschub, 10x Mehr Drehzahl, 10xweniger Zustellung.
Im Laufe der Zeit wurde dies natürlich etwas differenzierter weitergeführt, aber die ursprüngliche Frage war ja, wie man das Ding definieren soll.

HPC ist da eine andere Sache, die nicht nur in der reinen Definition der Schnittwerte liegt. Folgende Punkte müssen auch erwähnt werden:
- neuartige HM - Substrate

- spezielle, ungleichmässige Schneidengeometrie unter den einzelnen Schneiden des Fräsers, um den Schnittdruck zu reduzieren

- Neueste Beschichtungen, die sowohl Wärmebeständig als auch gleitfähig sind und somit höhere Belastungen bei bislang nicht erreichten Schnittmeter - Werten erlaubten.

Gibt sicher noch mehr Punkte, aber die sind mir am geläufigsten.

Ich persönlich wende HPC Technologie vor Allem bei den Schaftfräsern an, wo ich zugunsten der Prozess - Sicherheit bei den Geisterschichtmaschinen jedoch nur jeweils die halben Ae - Werte fahr, damit ich den immer noch vorhandenen Schnittdruck reduziere. Der Rest ist vom Fraisa - Buch entnommen (ich verwende jedoch auch Garant Fräser)

Die Werte, die Samson mit seinem 63er in 1.1730 fährt, erachte ich nicht zwingend als HPC - Technologie, sondern einfach sehr gut Gas gegeben. Natürlich ist die ganze Sache mit den Schnittwerten auch Maschinenabhängig. Wenn ich mal das Vergnügen habe, 1.1730 zu bearbeiten, fahre ich z.B. auf der Horizontal - Mori mit meinen Walter Messerköpfen eigentlich immer um 200- 220m/min, das Zeug muss schliesslich weg:). Die gleichen Werte auf der 5-Achs Matsuura sind dann schon etwas heikler..

Gruss chrigul

Hallo!

Bin gerade dabei mich damit etwas zu befassen.

Zu den Schnittdaten:

Walter Messerkopf D=63
Vc=210m/min
f=1,2mm/Umd (ich glaube der hat 6 Schneiden, Spindellast ca. 70%)
Zustellung Axial 2,5 - 3 mm
Radial ca. 1/2 bis 2/3 Werkzeugdurchmesser
Material: 1.2436

Habe einen neuen Beitrag unter HSC Fräsen eingetragen.
Dort ist unter anderem die Frage, wann HSC eingesetzt werden kann.
Bis jetzt habe ich allerdings von HSC nicht wirklich Ahnung !
Aber vielleicht ändert sich das ja mal ;-)

Hallo,

hab etwas im Web gefunden wo ich nur zustimmen kann.

Mit freundlichen Grüßen Schabi

Moin,

ich auch!
HighPerformanceCutting nonverbal erklärt


Gruß,

Clemens

Der Beitrag wurde von cam-tool bearbeitet: 26.06.2008, 12:24 Uhr

Mahlzeit


zum Thema HPC hätte ich auch ein paar Fragen... speziell zum Thema HPC bei VHM Werkzeugen.

Nun ist es ja so, nehme ich an, das es bei einem HPC Werkzeug auf die richtige Mischung von Schneidengeometrie, VHM Substrat und Beschichtung ankommt.


Hab oft gemerkt in letzter Zeit das unser Nachschleifdienst nicht immer den original Herstelleranschliff hinbekommt...

und nach einer Neubeschichtung nach dem Schleifen ist die Standzeit bis ca. 30% geringer als bei einem neuen Werkzeug bei gleichen Schnittwerten.

Die Werkzeuge sind bei uns dann immer 14 Tage unterwegs und nach mehrmaligen Schleifen sind die Teile für "HPC" nicht wirklich mehr zu gebrauchen...

also wieviel mal verwendet ihr solche Werkzeuge bevor sie entsorgt werden?


Grüße

Hi,




jou, das Problem habe ich auch - unabhängig ob HPC oder Normal. Werkzeughändler ( z.B. Hoffman, H+K) bieten den eigenen "Werkzeugadekvaten" Nachschleifdienst. Das werde ich demnächst ausprobieren. Dann berichte ich auch.

G. thomas

Bisl spät drann aber ich finds interessant.
Meine Meinung:

HPC=Leistungsfraesen extrem vom Werkzeug abhängig. Beschichtung und VHM-Zusammensetzung steht in 1. Linie für die Schnittgeschwindigkeit der Punkt ist meines Erachtens die Wkzg-Geometrie.
Das Werkzeug muss Weichschneidend sein um die erforderliche Antriebsleistung so gering wie möglich zu halten.
Die schneide kann aber auch nicht Scharf oder Fein sein,happerts an der Warmfestigkeit keine Standzeit.

Ich mag die Jongen VHM... TS35 und die Garant... Beispiel D16 4Z
VC=200m/min FZ0.1 =S4000 F1600 ohne in den Katalog zu schauen ap=25mm ae=5mm
Wenn du hier keine weiche Geometrie hast dann packt die Kiste des nicht.

Hab son Werkzeug mal an ner FP4 probiert,geht genau so gut wie auf ner DMU evo oder sonstigen Kisten.
Weichschneidend somit relativ wenig Antriebsleistung erforderlich.
Schleifen nur mit Orginal Herstellerschliff und Beschichtung ansonsten kanns ja nicht gehn.Geometrie verloren

Nachteil die Dinger "schneiden" nicht-fräste mal ne Passung D30H7.

Beim HSC Fräsen kannste mit >400m/min fahren da keine Eingriffstiefe und Eingriffsbreite.Vorteil ist dass die Temperatur das Werkzeug durch den "herausgerissenen" Span verlässt, des glaub ich war auch der Hintergrund von dem ganzen.
Bei nem 10er Kugel 2Z Fz0.15= S13.000 F3900 des geht halt auf den ganzen Werkstattmaschinen nicht.
Beispiel Torusfräser D11/R1.5 Z4 in AlZnMgCu1.5 Auskraglänge 100mm.
Na entweder alte Methode die Frequenz suchen die mit Sicherheit unter S1000 liegt oder ap<0.05mm und Fahren mit S12.000 und F3500 (oder so)

Erwiesen ist dass Variante 2 schneller geht also mit Hochgeschwindigkeitsstrategien.


Fräs aus ner 10er Platte einen Steg mit 0.5x25mm 40 tief, beim HSC-Fräsen bleibt er stehen. ap<0.05mm F++S++

Beim Hartfräsen bleiben VC und FZ mit modernen dafür ausgelegten Werkzeugen bei 50-55HRC fast unverändert im Gegenzug zum Weichen Mat. (50-55HRC ist ja nicht bockhart).
Es geht eigentlich nur um die Warmfestigkeit der Schneidstoffe.

hallo

ihr müsst mal fräser von tritech versuchen sind besser wie die HPC

Hallo...

Ich Bitte vielmals um Entschuldigung für meine einfache Sicht der Dinge..

Aber ich habe HSC immer als eine Bearbeitungsart angesehen und HPC als Optimierung einer Bearbeitungsart.
Sozusagen 2 Paar verschiedene Schuhe wobei HPC selbstverständlich auch auf HSC anwendbar ist.


Oder bin ich da gänzlich auf dem Holzweg?


Micha

HPC= fürs grobe - wenn die Maschine eine hohe Dynamik aufweist ist der einzige Nachteil in meinen Augen im klein Fräser D Bereich die geringe SMax. Die meisten normalen CNC Maschinen kommen aber mit der Dynamik und der Beschleunigung an eine z.B. Röders HSC überhaupt nicht ran.

HSC= fürs feine - Maschinen eignen sich sehr gut für 3D Flächenbearbeitung. Gute Dynamikeigenschaften sehr schnelle Beschleunigungswerte. Hohe Drehzahlen für klein D Bereich.
Nachteil: Durch ihre Hochfrequenzspindel (Kermaikgelagert) nicht geeignet für große Fräser, grobe Schrupparbeiten, Bohren und Gewinde schneiden. Grobe Programmierfehler ziehen meist einen Spindeltotalschaden nach.