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Schwingungsproblem/ 3-HSS vs 1-VHM Schneider

Beitrag 11.06.2021, 11:53 Uhr
Airfox
Airfox
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*
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Beiträge: 3

Hallo Zusammen,

ich bin relativ neu in dem Gebiet der Zerspanung unterwegs. Ich möchte auf einer DMU 50 eco (3+2) Aluminium 7075 bearbeiten. Dabei handelt es sich um ein Bauteil welches vorgedreht wurde. Die vorgedrehte Seite, Zylinder mit 16 im Durchmesser und 15 mm Länge wird in ein 3 Backenfutter auf dem Tisch in der DMU eingespannt. Der Tisch kann entsprechend angestellt werden, sodass es von jeder Seite zugänglich ist.

Aus dem oberen Bereich sollen 2 Gabeln heraus gefräst werden. Hierbei bin ich so vorgegangen, dass ich zunächst relativ viel Material mit einem großen Schrubbfräser abgetragen habe. Dabei wurde entsprechend drauf geachtet, dass die Gabeln noch durch Material Verbunden waren, weil diese sich sonst selbstredenend zu extrem aufschwingen würden. Nachdem die Löcher gebohrt und gerieben wurden wollte ich mit einem 1Schneider VHM [1] bzw. einem 3Schneider HSS [2] die Oberfläche "schön" machen, sprich das klassische Schlichten. Dabei habe ich maximal 0.5 mm abgenommen. 3mm in der Tiefe. Es handelt sich jeweils um einen 6er Fräser.

Der Einschneider war ein einem Hydrodehnspannfutter (130mm), der 3 Schneider in einer normalen Weldon-Aufnahme (100mm). Die Ergebnisse sind beide sehr sehr bescheiden. Eigentlich schon etwas peinlich muss ich ehrlich zugeben. daumdown.gif
Ich habe euch die Schnittwerte sowie die entsprechenden Bilder einmal zusammengefasst dargestellt.

Ich wollte Fragen, ob jemand von euch bereits einmal mit entsprechenden Fräsern gearbeitet hat und mir vielleicht Tipps geben kann. Mich würde hauptsächlich interessieren, wie ich die Werte optimieren kann, damit die Oberfläche besser aussieht. Vielleicht habt ihr ja entsprechend auch mehr Erfahrung in dem Bereich und könnt mir hier noch ein paar Tipps zu dem Umgang geben.

Während des Schlichtens ist mir jeweils ein entsprechender unangenehmer Schwington der Maschine aufgefallen. Ich habe probiert Drehzahl und Vorschub zu ändern, (mit den Potis) jedoch habt dies nichts gebracht bzw. wurde nur noch schlimmer,........(ca -+ 20%)

PS: Das hier sind die entsprechenden Geräte:
Schwingungsproblem?/ Frässtategie 3 Schneider HSS vs 1 Schneider VHM

[1]: https://www.hoffmann-group.com/DE/de/hom/Mo...PDP&tId=186

[2]:https://www.hoffmann-group.com/DE/de/hom/Monozerspanung/VHM-Fr%C3%A4ser/VHM-Fr%C3%A4ser-unbeschichtet/p/201043-6?wayIntoCart=PDP&tId=501


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Beitrag 11.06.2021, 18:39 Uhr
myca
myca
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Beiträge: 631

ZITAT(Airfox @ 11.06.2021, 11:53 Uhr) *
... Die vorgedrehte Seite, Zylinder mit 16 im Durchmesser und 15 mm Länge wird in ein 3 Backenfutter...

...Schwingungsproblem?/ Frässtategie ...

smile.gif Hi,

kein Wunder - ich tippe auf eine Wandstärke der Gabel von 3 mm (eher 2 bis 2,5) - ist quasi "papier" im Bezug zur Höhe der Gabel...
Das Sieht man auch deutlich am Fräsbild in der anderen Richtung wo der Radienübergang zum Umfang sauber aussieht - hier kann das Material nicht so stark ausweichen (vibrieren).

Was etwas bringen könnte wäre es stuffenweise zu schruppen und zu schlichten mit einem 3 Schneider Radiusfräser (6mm) - Werkzeugachse läuft parallel zu X. So hat man immer "steife Verhältnisse" vor der Schneide.

Zum Schluss - 7075 lässt die Materialspannungen frei... Ob das Ganze noch gerade und winklig bleibt?

G. wink.gif thomas
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Beitrag 11.06.2021, 18:50 Uhr
brueckmeister
brueckmeister
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Wie viele von den Teilen musst du denn machen?

Ich würde das Teil erstmal aussen komplett mit dem Radius und den Bohrungen fertig machen.

Am Ende dann nur noch die Nut in der Mitte stehend direkt auf Fertigmaß mit etwas kleinerer Zustellung quasi abzeilen.

Mfg
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Beitrag 11.06.2021, 19:02 Uhr
dreher1991
dreher1991
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Beiträge: 576

Hallo Airfox was du probieren könntest du schruppst die Aussenkontur vor mit nem Hpc Fräser lässt aber auf jeder Fläche 1mm zum Schlichten drauf.Dann bearbeitest die Mitte mit deinem Hss Fräser bei der länge.Andere idee wäre es innen zuerst zu schlichten falls es kein kritisches Mass ist könnte man auch versuchen wenn du innen Fertig bist Innen auf der Fertigen fläche mit 2 oder 3 Stellschrauben abzustützen einfach ne entsprechend lange Skt. Schraube mit 2 Gabelschlüsseln anlegen dann Aussen fertig Fräsen das dürfte die Schwingungen minimieren.Was mir auch noch einfallen würde du schreibst ja das du nen zapfen hast zum spannen da der ja klein ist und du evtl.die Möglichkeit hättest in den Durchmesser ein Gewinde M8 oder M10 reinzumachen.Wenn dein Futter eine Bohrung hat könnte man da was basteln mit Gewindestange etc...das es stabiler gespannt ist.Das du es praktisch noch weiter runterziehst.
Gruß Dreher1991
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Beitrag 11.06.2021, 21:47 Uhr
EgonC
EgonC
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Beiträge: 228

...großen Radius oben + Bohrungen.
Dann mit kleiner Zustellung die Gabel von oben nach unten fertig fräsen.
Also z.B. mit Zustellung 2mm und dann jeweils die Schenkel auf Endmaß.
Am besten mit einem frei geschliffenen Fräser mit geringer Schneidenlänge.
Ich habe sowas immer gerne mit einem Horn T-Fräser gemacht, sofern der Platz reicht...
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Beitrag 14.06.2021, 05:02 Uhr
Gramatak
Gramatak
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Beiträge: 304

Die Zustellung von 3mm ist zu groß. Probiere 0,3-1mm. Bei so dünnen Werkstücken bewirkt die Schnittiefe in Z das meiste.
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Beitrag 15.06.2021, 22:44 Uhr
Airfox
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Hallo Zusammen,
vielen Dank für eure Antworten.

Rückfrage an Thomas, was genau meinst du mit "7075 lässt die Materialspannungen frei". Damit meinst du bestimmt die durch den Herstellungsprozess auftretenden Spannungen im Rohmaterial selber oder? Blöd gefragt, aber je länger das Material liegt, desto geringer dürften diese sein oder? Das führt dann zu einer Verformung der Geometrie, was jedoch nur sehr gering ist oder hast du da bereits andere Erfahrungen gemacht?

@brueckmeister: Die Anzahl der Teile ist noch nicht endgültig festgelegt, aber vielleicht werden das pro Jahr so 20 stk. Aber nicht alle sind gleich. Danke für den Hinweis mit dem Fräsen, werden wir jetzt wohl auch so ähnlich umsetzten, siehe weiter untern.

@dreher1991: Vielen Dank für die kreativen Tipps. Das war noch mal etwas "Out of the box" gedacht. Tatsächlich haben wir "etwas" Probleme mit der Einspannung. Also wir müssen hier super vorsichtig und langsam fahren. Wir hatten hier mit einem neuen VHM Fräser mal rumprobiert, aber die Werte die er gerne haben will, schafft unser 3 Backen Futter leider nicht. [1] (ist auch etwas zur Belustigung aller gedacht)

@EgonC: Danke für den Tipp, sehr ähnlich werden wir es machen, siehe weiter unten.

@Gramatak: Top vielen dank, wir haben die Schnittiefe auf entsprechend angepasst.

Also zusammengefasst (auch für Leute die irgendwann man ein ähnliches Problem haben), hier die Frässtrategie die wir jetzt verwenden:

Seitlich und orthogonal zur Lochachse einmal mal mit einem Fräser drüber fahren um eine gerade Oberfläche zu erzeugen. Anschließend, anbohren und durchbohren. Aberschließend wir mit einem 16 HSS Schrubbfräser außen und stufenweise adaptiv von oben das Material entfert. Zwischen den Gabeln wird alles stehen gelassen. Die Löcher werden jeweils gerieben. Abschließend wir orthogonal zur Gabeloberfläche mit einem VHM-Fräser HPC ZOX, jeweils geschlichtet. Die Radien der Gabeln werden als Kontur erstellt. Die Außenradien werden hier als Kontur von der entsprechenden Seite gefräst. Abschließend wird von oben, der Bereich zwischen den Gabeln mit eben diesem Fräser entfernt, 1mm in z. Leider mussten die Radien der Bauteile entsprechend hierfür angepasst werden, da wir nicht die richtigen Fräser haben. Kennt jemand Leute von der Hoffmann Group die Fräser verschenken :-P

Vielen Dank auf jeden Fall, ich probiere hier noch mal, sofern die nächsten Wochen alles gut geht, mal ein fertiges Bauteil zu posten. :-)

[1]: https://www.youtube.com/watch?v=XF90uQJvt-E


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Beitrag 16.06.2021, 09:30 Uhr
myca
myca
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Beiträge: 631

Hallo smile.gif ,

ZITAT(Airfox @ 15.06.2021, 22:44 Uhr) *
....
Rückfrage an Thomas, was genau meinst du mit "7075 lässt die Materialspannungen frei". Damit meinst du bestimmt die durch den Herstellungsprozess auftretenden Spannungen im Rohmaterial selber oder? ....


ja, genau die meine ich. Ganz krass ist es beim Plattenmaterial fast genau so wie beim kaltgezogenen Stahl.

G. biggrin.gif thomas
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Beitrag 16.06.2021, 15:54 Uhr
brueckmeister
brueckmeister
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Beiträge: 340

Aber doch nicht bei Rundmaterial, die schlechten Flächen hier kommen von zuviel Zustellung beim schlichten und suboptimalem Programmablauf.

Bei dem Material und den kleinen Abmessungen sollte bei richtiger Technologie eigentlich nichts flattern.
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