Butterweicher Schnitt

Neue Stahlsorten bedeuten auch neue Herausforderungen für die Vorfertigung und Anarbeitung — Leistungen, durch die Stahlhersteller zusätzliche Wertschöpfung generieren und Kunden unterstützen können.

27. August 2008

Hochfeste Stähle mit spezifischen Eigenschaften sind gefragter denn je. Die noch vergleichsweise junge Branche der Windkraftanlagenhersteller verlangt nach rost-, säure- und hitzebeständigen Stählen mit sehr spezifischen Eigenschaften. Entwicklungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie wie der Airbus A 380 stellen neue Anforderungen an Zähigkeit und Härte der Werkstoffe. Die Kraftanlagenbauer suchen nach innovativen Stählen, um den Wirkungsgrad zu erhöhen. Auch der ständige Reduktionsprozess der Automobilhersteller in puncto Gewicht und Teilezahl führt zu variantenreichen Produkten. Neue Stahlsorten bedeuten auch neue Herausforderungen für die Vorfertigung und Anarbeitung — Leistungen, durch die Stahlhersteller zusätzliche Wertschöpfung generieren und Kunden bei ihren Verschlankungsprozessen unterstützen können.

Optimierte Fixlängen

Die Deutsche Edelstahlwerke GmbH, ein Unternehmen des Schmolz + Bickenbach-Konzerns, verfügt über großes Know-how in der Erzeugung und Weiterverarbeitung hochfester Stähle. Aufgrund eigener empirischer Untersuchungen und in Zusammenarbeit mit dem Maschinenbau Unternehmen RSA Entgrat- und Trenn-Systeme wurden kürzlich Qualität und Ausbringung im Fixlängenzuschnitt optimiert. Der Edelstahlhersteller investierte in eine RSA Säge-Linie der Baureihe Rasacut SC mit integrierter Entgratung und Fixlängenprüfung. Die Säge-Linie ist ausgelegt für die Komplettbearbeitung im Bereich von 200 bis 3.050 mm Länge und 6 bis 30 mm Durchmesser. Nicht entgratete Zuschnitte sind bereits ab 30 mm Länge möglich. Die Deutsche Edelstahlwerke garantiert Toleranzen von 1/10 der DIN/ISO 10278 für Genaulängen.

Präzision ab Werk

»Beim Sägen«, so Markus Liedlich, »ist die exakte Abstimmung von Vorschub- und Schnittgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Zähnezahl des Sägeblatts für Qualität und Leistung der Zerspanung sehr wichtig.« Bei der Rasacut SC erfolgt der Vorschub des Sägeblatts über einen Servomotor. Das erlaubt, die Vorschubgeschwindigkeit vom Spanvolumen abhängig zu machen — ganz automatisch, je nachdem an welchem Punkt des Werkstückdurchmessers sich das Sägeblatt gerade befindet. Ein stufenlos regelbares und breites Drehzahlband des Sägemotors ist die zweite erforderliche Komponente für den effizienten Zuschnitt hochfesten Materials. Unter Berücksichtigung der Zähnezahl des Sägeblatts lässt sich so ein optimales Verhältnis von schnellstmöglicher Sägezeit, optimaler Schnittqualität und wirtschaftlicher Standzeit des Sägeblatts bestimmen.

Einfach zu steuern

Was sich in der Theorie aufwendig anhört, lässt sich an der Säge einfach umsetzen. Die Steuerung verlangt vom Bediener zur Abstimmung der Parameter keine CNC-Kenntnisse. Vorschubgeschwindigkeit, Schnittgeschwindigkeit und Zähnezahl des Blatts lassen sich als Datenstamm auftrags- oder werkstückbezogen abspeichern. Im Regelfall gibt der Bediener nur Auftragsnummer oder die Werkstückdaten ein — alle weiteren Einstellungen nimmt die Rasacut SC automatisch vor. Für die spezifischen Anforderungen im Blankbetrieb des Hagener Edelstahlspezialisten haben sich Einwegsägeblätter aus Hartmetall mit einer Zähnezahl zwischen 80 und 120 als optimales Werkzeug herausgestellt. »Sicherlich lassen sich auch mit HSS-Blättern wirtschaftliche Ergebnisse erzielen, wenn sie exakt auf das Werkstück abgestimmt sind. Da wir häufig kleine Lose mit unterschiedlichen Werkstoffqualitäten verarbeiten, haben wir nach einem Allroundblatt geforscht, um einen Sägeblattwechsel nur bei Verschleiß vornehmen zu müssen«, erklärt Markus Liedlich den Schwerpunkt seiner Untersuchungen. Ob Hartmetall- oder HSS-Blättern bei schwer zerspanbaren Materialien der Vorzug zu geben ist, lässt sich somit nicht pauschal beantworten. Es empfiehlt sich, für jede Fertigung eine eigene Wirtschaftlichkeitsrechnung aufzustellen.

Sicher zur Präzision

Dass an der Rasacut ein Sägeblattwechsel in nur einer Minute erledigt ist, vergrößert die Flexibilität bei der Wahl des Werkzeugs. Versuche der RSA-Ingenieure ergaben als Faustwert, dass hartmetallbestückte Sägeblätter bei Werkstoffen mit einer Zugfestigkeit >900 N/mm2 deutliche Vorteile gegenüber HSS-Blättern aufweisen. Ein weiterer wichtiger Punkt Sägequalität und Werkzeugstandzeiten dauerhaft zu erhöhen stellt die Spielfreiheit des Sägegetriebes dar. In diesem Zusammenhang verweist Dipl.-Ing. Rainer Schmidt, Geschäftsführer von RSA, auch gerne auf die eigene Entwicklungsarbeit: »Wir haben das Sägegetriebe nicht nur mehrfach überdimensioniert, um auch Belastungsspitzen problemlos zu absorbieren. Mit zigfachen Fertigungsversuchen haben wir das Ziel erreicht, ein nahezu spielfreies Getriebe herzustellen, das langfristig präzise arbeitet — auch beim Zerspanen hochfester Stähle und im Dreischichtbetrieb.« Übrigens, nach dem Sägen und Entgraten wird jedes Teil vollautomatisch auf Länge geprüft. Werkstücke außerhalb der Toleranz separiert das in die Säge-Linie integrierte Mess-Modul. So gelangen keine fehlerhaften Teile zum Kunden.

Erschienen in Ausgabe: 7-8/2008