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Werkzeugsystem zur präzisen Ventilsitzbearbeitung
Die Zerspanung des Zylinderkopfs gilt als Königsdisziplin in der Motorenproduktion. Insbesondere die Ventilsitzbearbeitung stellt enorme Ansprüche an die eingesetzten Werkzeuge. Es gilt einerseits, die hohen Anforderungen an die Form- und Lagetoleranzen zwischen Ventilsitzring und Ventilführung zu erfüllen. Andererseits sind die enge Winkeltoleranz der Dichtfase am Ventilsitzring ebenso einzuhalten wie die Rundheitsvorgaben und Durchmessertoleranz in der Ventilführung. Zusätzlich stellen die anspruchsvollen Materialien von Ventilsitzring und Ventilführung höchste Anforderungen an Schneidstoff und Schneidengeometrie. Um die besonderen Präzisionsanforderungen auch wirtschaftlich erfolgreich zu meistern, hat Ceratizit ein modulares High-End-Werkzeugsystem entwickelt.
Bild: Ceratizit Deutschland GmbH

Das neue Werkzeugsystem besteht aus zwei ähnlich aufgebauten Multifunktionswerkzeugen: je eines zum Semi-Finishen von Ein- und Auslass mit einer Pilotreibahle für die Ventilführung und Schneiden für den Ventilring; je ein zweites dient der Finishbearbeitung von Ein- und Auslass mit einer Finish-Reibahle und einer Schlichtschneide für die Dichtfase am Ventilring. Jedes dieser Werkzeuge ist modular aus Standard- und Semi-Standard-Komponenten aufgebaut, die kurze Lieferzeiten garantieren. Es besteht aus einem Hydrodehn-Doppelspannfutter mit einem (DAH)-Ausgleichshalter, mit dem sich Rundlauf- und Winkelfehler direkt auf der Maschine ausgleichen lassen. Somit kann das Werkzeugsystem maschinenseitig mit allen gängigen Spindelanbindungen – wie HSK, ISO-Steilkegel, MAS-BT, CAT, etc. – ausgestattet werden. Eine HSK-A63 Mono-Variante des Hydrodehn-Doppelspannfutters ist ebenfalls verfügbar. Weiterer Bestandteil ist ein Schneidenträger mit Festplattensitzen, die mit dreischneidigen CBN-Fullface-Wendeschneidplatten bestückt werden. Für die Bearbeitung der Ventilführung kommt eine sechsschneidige Vollhartmetall- oder PKD-Reibahle zum Einsatz. Die Hydrodehn-Doppelspannung von Reibahle und Schneidenträger sorgt für qualitativ hochwertige Bearbeitungsergebnisse – prozesssicher und wiederholbar.

Das Handling des neuen Werkzeugsystems ist einfach, und durch das hierfür hochpräzise und spezialisierte Fertigungsverfahren geht der Einstellaufwand gegen Null. Das reduziert wiederum Ausschuss und Nacharbeit. Aufgrund des modularen Aufbaus ist das Werkzeugsystem zur Ventilsitzbearbeitung zudem besonders wirtschaftlich: Wenn sich im Projektstadium Änderungen am Ventilsitzring ergeben, muss nicht das komplette Werkzeug ersetzt werden. Es genügt, den Schneidenträger auszutauschen, wofür nur etwa ein Drittel der Gesamtkosten anfallen. Auch für Folgeprojekte ergibt sich ein Kostenvorteil: Denn selbst wenn für ein neues Zylinderkopfmodell neue Reibahlen und Schneidenträger beschafft werden müssen, lassen sich die Hydrodehn-Doppelspannfutter weiterverwenden – da spart wiederum ein Drittel der Werkzeugkosten ein.

Ceratizit Deutschland GmbH

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