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antriebstechnik 8/2021

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antriebstechnik 8/2021

GETRIEBE UND

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN TITEL Zahnräder sind beinahe so alt wie die Geschichte selbst, und Zahnräder aus Metall gab es schon in der Antike, wie der berühmte Mechanismus von Antikythera aus dem ersten Jahrhundert v. Chr. beweist. Schon damals wurden die Zahnräder wohl aus Blech herausgetrennt. Modernere Techniken stammen aus dem 19. Jahrhundert. Das Wälzfräsen wurde 1856 erfunden, setzte sich aber erst um die Jahrhundertwende durch. Im Jahr 1916 stellte Wilhelm Fette in Hamburg-Altona Wälzfräser her und legte damit die Grundlage für die Unternehmen LMT Fette und später LMT Tools, die bis heute mit ihren Verzahnungsverfahren immer wieder Benchmarks setzen. Heute vereint LMT Tools mit LMT Belin, LMT Fette, LMT Kieninger und LMT Onsrud die Kompetenzen führender Spezialisten der Präzisionswerkzeugtechnik unter einem Dach. Das weltweit agierende Unternehmen hat Niederlassungen und Produktionsstandorte in Europa, Asien und Nordamerika. Forschung und Entwicklung wird von einem global vernetzten R&D-Team vorangetrieben, darunter auch die Verzahnungstechniker bei LMT Fette in Schwarzenbek. „Mit gebündelter Innovationskraft arbeiten wir kontinuierlich an neuen Produkten, Technologien und Lösungen“, erläutert Michel Meyer, Projektingenieur Entwicklung & Verzahnung bei LMT Tools. „Unsere Kunden stehen vor wachsenden Herausforderungen in der Produktion, nicht nur in Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit von Prozessen. Mit passgenauen Werkzeugen können wir diesen Entwicklungen begegnen.“ Wie Werkzeugneuheiten Performance steigern und Kosten senken können, zeigt der GEARSKIVING: SIMULATION SCHAFFT SICHERHEIT Beim Wälzschälen (engl. Gear Skiving) steht das Werkzeug unter einem definierten Winkel zur Achse des zu bearbeitenden Werkstücks. Durch diesen sogenannten Achskreuzwinkel in Verbindung mit einer synchronen Bewegung zwischen Werkzeug- und Werkstückachse sowie einem axialen Vorschub wird die Verzahnung ausgebildet. Es ist ein sehr präzises und schnelles Verfahren, stellt aber hohe Anforderungen an die eingesetzten Werkzeuge. Sind diese nicht optimal ausgelegt, kommt es verfahrensbedingt sehr schnell zum Verschleiß. Eine leistungsstarke Lösung ermöglicht LMT Fette mit einer selbst entwickelten Simulationssoftware. Diese erlaubt bereits in der Designphase eine detaillierte Beurteilung der relevanten Prozesskennwerte unter Berücksichtigung der jeweiligen Kundenanforderungen. So können alle Schwierigkeiten im Vorfeld beseitigt und schon im Simulationsprozess das ideale Werkzeug je nach Bedarf entwickelt und kreiert werden. Aber auch beim Werkzeug selbst hat LMT Fette innovative Verfahren für die Schneidkantenpräparation entwickelt. Eine gezielte Verrundung und eine speziell ausgelegte Schneidengeometrie verbessern Effizienz und Bearbeitungssicherheit. CHAMFERCUT: ENTGRATEN BIS ZUM ZAHNGRUND Kompakte Bauteile stellen Hersteller bei Verzahnungsund Entgratbearbeitungen vor immer neue Herausforderungen. Der ChamferCut als Werkzeugsystem auf einem Dorn mit einem Wälzfräser ermöglicht mit einer entsprechenden Software das Verzahnen und Anfasen auf einer Spindel. Damit können alle Vorteile des patentierten Verfahrens einfach auf bestehenden Wälzfräsmaschinen genutzt werden. Weiterentwicklungen machen nun auch die Bearbeitung von kompakten Bauteilen möglich: Kollisionsprobleme reduzieren die Auswahl der einsetzbaren Entgratverfahren. Besonders Hersteller von Wellen kennen diese Anforderungen. Mit der Weiterentwicklung des ChamferCut-CG (Collission Gear) durch LMT Fette lässt sich nun selbst an besonders nahen Störkonturen die Lücke bis in den Zahngrund entgraten. Mit einer separaten Spindel oder einer Standalone-Maschine wird sogar das hauptzeitparallele Anfasen von Werkstücken möglich. Mit dem ChamferCut- IG (Internal Gear) können auch Innenverzahnungen spanend entgratet und angefast werden. Der Prozess erfolgt dabei äquivalent zur konventionellen Bearbeitung mit einem ChamferCut, die Zahnlücke wird mit einem Schnitt beidseitig angefast. Die großen Einsparpotenziale gehen damit auch bei Innenverzahnungen in Serie. SpeedCore Wälzfräser: „Ein echter Standard in der Verzahnungsindustrie“, sagt Meyer. Mit dem SpeedCore können die thermischen und mechanischen Belastungen der Werkzeuge beim Wälzfräsen besser beherrscht werden. Ein neuer Schneidstoff mit höherer Wärmhärte macht es so möglich, auf vorhandenen Anlagen durch eine höhere Schnittfrequenz eine größere Produktivität zu generieren. GENAUIGKEIT UND TIEFE AUF EXTREMEN NIVEAU Ganz neu im Portfolio von LMT Fette ist das GearSkiving. Dabei handelt es sich um das sogenannte Wälzschälen, dass bereits vor über 100 Jahren von Wilhelm von Pittler patentiert wurde. Den Durchbruch des Verzahnverfahrens erfuhr der Prozess mit dem Fortschritt in der Maschinentechnologie um die Jahrtausendwende. Maschinen waren nun in der Lage, die Drehzahlen mit entsprechender Synchronisation für den Prozess bereit zu stellen. Für die Verzahnungspezialisten von LMT Fette galt, die Entwicklung leistungsstarker Lösungen für den Kunden voranzutreiben und die Methode so auf ein neues Level zu heben. Eine eigens entwickelte Simulationssoftware unterstützt dabei den Weg von der Kundenzeichnung bis zum sicheren und erfolgreichen Werkzeugeinsatz. „Mit dieser Software können wir den idealen Prozess entwickeln,“ erläutert Meyer. „Wir müssen für jede Kundenanwendung genau verstehen, was zwischen Werkstück und Schneide passiert. Die zahlreichen Faktoren, die in der wälzschä- 16 antriebstechnik 2021/08 www.antriebstechnik.de

TITEL GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN „IMMER IN BEWEGUNG“ Klaus Wichmann ist Produktmanager der Produktlinie Verzahnen bei LMT Tools. Im Gespräch mit der antriebstechnik erklärt er, wie LMT Tools die Qualität mit und für seine Kunden steigert und welche Entwicklungen der Verzahnungsexperte für die Zukunft der Verzahnungstechnik noch im Köcher hat. Herr Wichmann, wie gelingt es, solche Innovationen wir das GearSkiving bei LMT auf den Markt zu bringen? Wir können ja auf eine lange Geschichte im Verzahnen zurückblicken und liefern immer wieder neue Impulse in diesem Bereich. Besondere Leistungsmerkmale wie damals beim ersten Wälzfräser zeichnen auch unsere heutigen Produkte aus. Beim GearSkiving, also Wälzschälen, setzen wir vor allem auf die richtige Weiterentwicklung eines bereits etablierten Verfahrens, um einen neuen Standard zu setzen. Und wie ist es Ihnen in dem Fall gelungen? Wie bei unseren anderen Erfolgsprodukten, etwa dem SpeedCore-Wälzfräser oder dem ChamferCut arbeiten wir kunden- und lösungsorientiert. Wir verkaufen nicht nur das Werkzeug, sondern denken den gesamten Prozess mit. Der SpeedCore ermöglicht Anwendern, z. B. bei der Zahnradproduktion, richtig an Tempo zuzulegen. Damit haben wir Industriestandard geschaffen. Im konkreten Fall des GearSkiving spielt unsere selbstentwickelte Software eine große Rolle. Mit deren Hilfe können wir sehr tief und sehr genau die Vorgänge in der Anwendung des Kunden vorhersagen und ihm dadurch wertvolle Hinweise für Anwendung und Betrieb seiner Werkzeuge geben. Dieser Weg bedarf sicher einer Menge Kommunikation zwischen LMT Tools und seinen Kunden. Unser Kunde kann sich darauf verlassen, dass er bei LMT Tools in besten Händen ist, wir seine Bedürfnisse wahrnehmen und ihn entsprechend beraten. Damit schaffen wir viel Vertrauen, was eben auch wiederum das Feedback verbessert. Wir arbeiten auch nach der Auslieferung eng mit unseren Kunden zusammen und reagieren auf deren Rückmeldungen um unseren Service weiter zu verbessern. Wie sehen Sie die mittelfristige Marktentwicklung im Bereich Zahnräder? ES MUSS PASSEN KLAUS WICHMANN, PRODUKTMANAGER VERZAHNEN Zahnräder sind in unglaublich vielen Geräten verbaut, von der Zahnbürste bis zum riesigen Windrad. Die Anforderungen verändern sich stetig, das zeigt der Trend zu exotischen Materialien und hochfesten Metall-Legierungen. In Zukunft werden auch kleine und kleinste Toleranzen eine große Rolle spielen. Da können wir mit unseren hochpräzisen Verfahren den Markt bedienen. Grundsätzlich kann es aber sein, dass die Zahl der zu produzierenden Zahnräder sinkt, gerade im Blick auf die Veränderungen im Automotive-Bereich. Doch auch in Elektrofahrzeugen findet man ein Getriebe und Zahnräder. Die Anforderungen an die Verzahnungen sind jedoch höher. Schallemission und Effizienz sind wichtige Themen, die den Fokus auf Qualität und Präzision der Zahnräder legen. Um die großen Drehzahlen von E-Motoren zu bändigen, eignen sich Planetengetriebe als Übersetzung, hier können wir mit dem GearSkiving beste Lösungen bieten. Welche Vorteile bietet das Verfahren für Planetengetriebe? Wir können bei der Bearbeitung von Innenverzahnungen wie Planetenradträger in Planetengetrieben ganz neue Akzente setzen. Im Gegensatz zu Außenverzahnungen werden Innenverzahnungen nach dem Härten häufig weder geschliffen noch gehont. Daher bedarf es einer sehr genauen Vorarbeit. Wir liefern hier ein äußerst präzises Werkzeug, denn sonst würde unser Kunde Ungenauigkeiten am Werkstück erfahren. Wir liefern ihm aber ein hochpräzises Schneidrad, das passgenau auf den kundenspezifischen Prozess abgestimmt ist und höchste Anforderungen an Qualität, Wirtschaftlichkeit und Prozesssicherheit erfüllt. Mit welchen Innovationen wird LMT den Markt in Zukunft überraschen? LMT Fette als Teil von LMT Tools sucht immer und überall nach schlummernden Potenzialen. Als Verzahnungsspezialist arbeiten wir mit unseren Entwicklern sowohl an neuen Werkzeuglösungen, als auch an innovativen Weiterentwicklungen. Es gibt durchaus noch Prozesse im Bereich Verzahnung, in denen wir unser Know-how nutzen können. Dabei muss es natürlich immer zu unseren Kunden und Partnern passen, aber wir sind immer in Bewegung. Lassen Sie sich also überraschen. www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2021/08 17

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