Progressive Stanzform und mehrstufige progressive Stanzform

Da sich die High-End-Fertigung weiterhin in Richtung höherer Präzision und Effizienz weiterentwickelt, hat sich die Hochgeschwindigkeitsfräsen-Technologie (HSM) zu einer unverzichtbaren Bearbeitungsmethode für die Luft- und Raumfahrt-, Präzisionsform- und Automobilkomponentenindustrie entwickelt und profitiert von ihren Kernvorteilen hoher Schnitteffizienz und hervorragender bearbeiteter Oberflächenqualität.

Das Hochgeschwindigkeitsfräsen ermöglicht Präzisionsschneiden unter Bearbeitungsbedingungen mit hoher{1}Geschwindigkeit und hohem{2}Vorschub. Dennoch bringen solche extremen Betriebsbedingungen eine Reihe technischer Herausforderungen mit sich, die die Bearbeitungsgenauigkeit, Effizienz und Betriebsstabilität des gesamten Bearbeitungssystems direkt einschränken.

Die Zuverlässigkeit des Werkzeugsystems stellt die größte Herausforderung beim Hochgeschwindigkeitsfräsen dar. Beim Betrieb mit hoher{2}Geschwindigkeit sind Schneidwerkzeuge hohen-wechselnden Stoßbelastungen und starker Reibung ausgesetzt. Herkömmliche Werkzeugmaterialien sind anfällig für abrasiven Verschleiß, Absplitterungen und sogar Brüche in Schneidumgebungen mit hohen -Temperaturen und hohem{6}}Druck. Diese Mängel beeinträchtigen nicht nur die Bearbeitungsgenauigkeit erheblich, sondern erhöhen auch die Häufigkeit des Werkzeugwechsels und die Gesamtproduktionskosten. Darüber hinaus beschleunigen Vibrationen, die durch ein unzureichendes dynamisches Gleichgewicht des Werkzeugs entstehen, den Werkzeugverschleiß weiter und stellen ein entscheidendes Hindernis für den stabilen Betrieb von Hochgeschwindigkeitsfrässystemen dar.

Die Kontrolle der thermischen Verformung stellt eine weitere wichtige technische Herausforderung beim Hochgeschwindigkeitsfräsen dar. Bei Hochgeschwindigkeitsschneidprozessen staut sich die Schneidwärme schnell in Werkstücken, Schneidwerkzeugen und Werkzeugmaschinenspindelsystemen an, was zu einer Wärmeausdehnung der Werkstücke, einer thermischen Dehnung der Werkzeuge und einer strukturellen Verformung der Werkzeugmaschinen führt. Solche thermischen Fehler beeinträchtigen die Bearbeitungsgenauigkeit erheblich, insbesondere bei dünnwandigen, schlanken und anderen leicht verformbaren Bauteilen. Durch thermische Verformung verursachte Maßabweichungen treten besonders bei Präzisionsbearbeitungsszenarien auf, was die weitere Anwendung der Hochgeschwindigkeitsfrästechnologie in der hochpräzisen Bauteilfertigung stark einschränkt.