30.06.2022

Noch wirtschaftlicher zum Turbolader

Radiales Standard-Fräsprogramm NeoMill von MAPAL

Die Transformation der Mobilität ist in vollem Gange. Und damit liegt das Augenmerk in der Entwicklung auf neuen Bauteilen. Es ist jedoch unbestritten, dass noch viele Jahre Motoren mit Turboladern produziert werden. Daher ist in der zerspanenden Fertigung das Bestreben nach Werkzeuglösungen mit höheren Schnittwerten, längeren Standzeiten und damit reduzierten Kosten pro Bauteil nach wie vor sehr groß. MAPAL hat sein Werkzeugportfolio für Turboladergehäuse erweitert, um die Komplettbearbeitung noch produktiver realisieren zu können.

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Blick in den Motorraum eines Automobils mit Turbolader.
  • Blick in den Motorraum eines Automobils mit Turbolader.
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    In der Produktion gibt es nach wie vor ein großes Bestreben, die Fertigung von Turboladern produktiver zu gestalten. ©MAPAL 

  • Ein Planfräser NeoMill-16-Face für die Beabeitung der Anschlussflächen im Turbolader.
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    Der Planfräser NeoMill-16-Face ist mit Wendeschneidplatten mit 16 Schneidkanten ausgestattet und bearbeitet die Anschlussflächen für Krümmerflansch und Abgasflansch. ©MAPAL 

  • Ein Eckfräser NeoMill-4-Corner für Beabeitungen mit Störkontur.
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    Bei entsprechenden Störkonturen am Werkstück kommt der Eckfräser NeoMill-4-Corner zum Einsatz. ©MAPAL 

  • Ein NeoMill Planfräser in der Bearbeitung.
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    In einer konkreten Anwendung halbiert der Planfräser NeoMill die Kosten. ©MAPAL 

Turboladergehäuse sind besonders lohnende Bauteile für Optimierungen in der Produktion, da ihre Zerspanung mit sehr hohem Verschleiß verbunden ist. Während bei anderen Fahrzeugteilen wie Zylinderkurbelgehäusen, Achsschenkeln oder Bremssätteln Werkzeugstandzeiten bei mehreren Tausend Teilen liegen, ist in der Fertigung von Turboladern in Abhängigkeit von Bearbeitungslänge und Werkstoff meist bei 30 bis 140 Bauteilen Schluss. Typische Turbolader-Materialien tragen die Bezeichnungen 1.4847, 1.4848, 1.4849 oder 1.4837, die jeweils auf hitzebeständigen Stahlguss im nichtrostenden Bereich hinweisen – ein äußerst abrasives Material. 

„Wenn wir es hier schaffen, zehn Teile mehr mit einem Werkzeug zu bearbeiten, hat das einen sehr großen Effekt auf die Werkzeugwechselkosten und damit die Kosten für das Bauteil“, erläutert Heiko Rup, Produktmanager für Werkzeuge mit Wendeschneidplatten. Bei Bohr- und Senkoperationen sowie der Konturbearbeitung ist MAPAL als Partner etabliert. Mit den im vergangenen Jahr vorgestellten NeoMill Fräsern stellt der Präzisionswerkzeughersteller nun die komplette Turboladerfertigung wirtschaftlich dar.
 

Mit neuen Fräsern zum Komplettanbieter

Ein Planfräser NeoMill-16-Face für die Beabeitung der Anschlussflächen im Turbolader.
Der Planfräser NeoMill-16-Face ist mit Wendeschneidplatten mit 16 Schneidkanten ausgestattet und bearbeitet die Anschlussflächen für Krümmerflansch und Abgasflansch  ©MAPAL

Zwei Fräser aus dem NeoMill-Portfolio machen MAPAL zum Komplettanbieter für die Bearbeitung von Turboladergehäusen: der Planfräser NeoMill-16-Face und der Eckfräser NeoMill-4-Corner. Der Planfräser bearbeitet am Turboladergehäuse die Anschlussflächen für Krümmerflansch und Abgasflansch. Er wird im Durchmesserbereich von 63 bis 200 mm angeboten und ist mit Wendeschneidplatten mit 16 Schneidkanten ausgestattet. Bei der Zerspanung treten nur geringe Schnittkräfte auf. 

Durch die Aufspannung des Werkstücks können Störkonturen entstehen, die den Einsatz eines Eckfräsers anstelle des Planfräsers erfordern. Der NeoMill-4-Corner Eckfräser ist mit vierschneidigen Wendeschneidplatten bestückt, deren Schneiden ebenfalls negativ ausgeführt sind. MAPAL hat für diesen Fräser eine neue Spanleitstufe speziell für schwer zu zerspanende Materialien entwickelt. Bei hitzebeständigem Stahlguss und nichtrostenden Stählen erzeugt sie geringe Schnittkräfte und erreicht eine gratarme Bearbeitung. Der Eckfräser steht für kleinere Durchmesserbereiche von 25 bis 100 mm zur Verfügung.
 

Ein Eckfräser NeoMill-4-Corner für Beabeitungen mit Störkontur.
Bei entsprechenden Störkonturen am Werkstück kommt der Eckfräser NeoMill-4-Corner zum Einsatz  ©MAPAL

In practice, turbochargers are machined both wet and dry. Thus, a wide variety of cutting material is available in the NeoMill range, which are optimised for dry machining, wet machining or machining with minimum quantity lubrication.

Due to the high degree of wear and tear, test of new tools quickly delivers tangible results. These have led many manufacturers to replace their old milling cutter with NeoMill.
 

Cost per part halved

One customer was using a 100 mm face milling cutter from another manufacturer to face mill the hot side of stainless steel. It had seven indexable inserts each with twelve positive cutting edges and was able to machine 20 parts per tipping. The NeoMill-16-Face with nine inserts and sixteen cutting edges with negative forms machines at a markedly higher feed rate. In total, the user can mill 50 per cent more parts and cut costs per part by 44 per cent with the NeoMill face milling cutter.
A NeoMill face milling cutter during machining.
In a concrete application, the face milling cutter NeoMill halves the costs  ©MAPAL
Another application example involves the shoulder machining of a turbine housing made of low-nickel cast steel (similar to 1.4837) with minimum quantity lubrication. The shoulder milling cutter used to date had six double-edge indexable inserts and required three passes to remove the material. The NeoMill-4-Corner is also equipped with six inserts at the same diameter. However, the inserts have four cutting edges. The NeoMill shoulder milling cutter only requires two passes to cover the entire cutting depth, thus reducing the cycle time by 19 per cent. The tool life per tipping also increases by 28 percent. On average, the NeoMill shoulder milling cutter cuts costs per part in half.
Kathrin Rehor, PR Project Manager at MAPAL

Contact

Kathrin Rehor Public Relations Kathrin.Rehor@mapal.com Phone: +49 7361 585 3342

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