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Boost-Milling: Wie lässt sich bei Fräszyklen Zeit sparen?

4 Feb 2020 | CAD/CAM, CAM, Verwendung

Extrem harte Materialien, exotische Formen: Fräswerkzeuge werden oft stark belastet und ihre Lebensdauer teilweise verkürzt. Boost-Milling ist eine Schruppstrategie, die für einen schnelleren Materialabtrag und gleichzeitig eine höhere Lebensdauer des Werkzeugs sorgt. Was genau ist Boost-Milling und wie lassen sich damit Einsparungen erzielen?

Vom klassischen Fräsen zu Boost-Milling

Beim klassischen Fräsen führt die Bearbeitung eines Werkstücks durch das Fräswerkzeug aufgrund komplexer Geometrien zu einem nicht konstanten Materialabtrag. Dieser variable Abtrag führt zu einer Überbeanspruchung des Werkzeugs. Durch Boost-Milling ist das Fräsen “sanfter”, sowohl für das Werkzeug als auch für die Maschine.

Beispiel einer Fräsbahn ohne Boost-Milling: Die roten Bereiche sind überlastet

Durchgänge beim traditionellen Fräsen

Durch die Verringerung der seitlichen Zustellung kann theoretisch die Belastung reduziert werden. Durch Verringerung der seitlichen Zustellung von 50% auf 10% wird die Belastung um 40% reduziert. Dennoch sind selbst bei dieser Konfiguration die auf der Abbildung rot markierten Bereiche einer zu hohen Belastung ausgesetzt.

Die Verringerung der seitlichen Zustellung von 50% auf 10% reduziert die Belastung um 40%.

Das Problem eines nicht konstanten Winkels zwischen Werkzeug und Material

Klassische Fräsbahnen weisen 2 weitere Nachteile auf:

Der Umschlingwinkel ist mit über 90° zu optimistisch;
Dieser Winkel variiert zu stark;

So kann der Winkel durch Verringerung der seitlichen Zustellung von 50 auf 10 % reduziert werden, er bleibt jedoch in einigen Bereichen variabel. Die Lösung besteht also darin, eine Fräsbahn zu finden, die diesen Winkel beibehält.

Das Prinzip Boost-Milling

Mit Boost-Milling kann über die gesamte Fräsbahn ein gleichmässiger Umschlingwinkel beibehalten werden. Wie ist das möglich? Durch komplexe Fräsbahnen ist es möglich, ein gleichmässiges Zerspanvolumen zu erreichen.

Mit Boost-Milling die volle Länge des Werkzeugs nutzen

Beim klassischen Fräsen ist die radiale Zustellung mit mehr als 50% des Fräserdurchmessers sehr hoch und die Tiefenzustellung niedrig. Das Prinzip des Boost-Millings ist es, diese Zustellung zu verringen und gleichzeitig die Tiefenzustellung zu erhöhen. Diese Vorgehensweise hat darüber hinaus den Vorteil, das Werkzeug auf seiner vollen Schnittlänge zu nutzen, was zu einem gleichmässigeren Verschleiss führt.

Mit Boost-Milling einen konstanten Winkel halten

Die grosse Stärke von Boost-Milling besteht darin, die Fräsbahn so zu ändern, dass dabei ein konstanter Winkel beibehalten wird. Dadurch können Schnittgeschwindigkeiten stark erhöht werden.

Wärmeableitung und konstanter Druck

Durch konstanten Druck auf das Werkzeug wird nicht nur der Vorschub insgesamt sondern auch die Tiefenzustellung erhöht. Die Vorschubgeschwindigkeit kann so im Vergleich zum klassischen Fräsen um das 10-fache erhöht werden.

Ausserdem ist die Wärmeabfuhr mit Boost-Milling einfacher.

Die Palette der CAD, CAM, ERP-Lösungen TopSolid

Welche Vorteile bietet Boost-Milling?

Indem Sie sich für Boost-Milling entscheiden, erhalten Sie eine Reihe von Vorteilen, die sich langfristig positiv auf Ihre Produktivität auswirken können.

Reduzierung der Fräszeit

Obwohl die Fräsbahnen beim Boost-Milling länger sind, verringert eine hohe Tiefenzustellung in Kombination mit einer hohen Vorschubgeschwindigkeit deutlich die “Spanzeit”. So

kann mit Boost-Milling eine Zeitersparnis von 30 bis 70 % erzielt werden.

3h30 beim klassischen Fräsen entsprechen beispielsweise 1h30 Fräsen bei einem Schruppzyklus mit Boost-Milling.

Längere Lebensdauer der Fräswerkzeuge

Mit Boost-Milling wird die Belastung gleichmässig auf das Werkzeug verteilt. Somit wird das Risiko eines Werkzeugschadens verringert und dessen Lebensdauer erhöht. Ausserdem können Fräsvorgänge so beschleunigt werden.

Mit Boost-Milling hält ein Werkzeug 5 bis 10 Mal länger

Erhaltung der Maschinen

Die Überlastung gehört genauso wie Vibrationen zu den schwierigen Bedingungen, denen eine Fräsmaschine regelmässig ausgesetzt ist. Die Ursache dafür ist in der Regel die übermässige Beanspruchung der Werkzeuge. Indem Boost-Milling die Überlastung reduziert, sinkt die Belastung der Maschinen erheblich.

Boost-Milling verlängert die Lebensdauer von Maschinen und reduziert die Wartungskosten

Konstantes Zerspanvolumen

Beim Boost-Milling ist die Beanspruchung der Werkzeuge gleichmässig verteilt, denn das Zerspanvolumen bleibt konstant. Somit bleibt auch die erzeugte Spanmenge während des gesamten Fräszyklus gleich.

Wann ist Boost-Milling zu empfehlen?

Boost-Milling ist besonders bei der Bearbeitung von harten Materialien, bei der Bearbeitung von sehr feinen Wandungen und bei besonders grossem Materialabtrag eine empfehlenswerte Schruppstrategie.

Bearbeitung von harten Materialien

Boost-Milling ist besonders nützlich für die Bearbeitung von harten oder exotischen Materialien. Diese Materialen sind schwer zu fräsen und sie reduzieren die Lebensdauer der Werkzeuge erheblich. Ausserdem führt die Überlastung des Werkzeugs und die dadurch verursachte Wärmeentwicklung zu einer Reduzierung der Fräsgeschwindigkeit.

Feinwandige Teile

Boost-Milling eignet sich besonders für die Bearbeitung von feinwandigen Teilen. Dank der sanften Schrupptechnik ist es möglich, so nah wie möglich an dünnen Wänden zu arbeiten, ohne diese zu zerbrechen oder zu verformen.

Boost-Milling ist ein zusätzliches Modul von TopSolid’Cam, das sich an Zerspaner richtet, die die Lebensdauer ihrer Werkzeuge erhöhen und Bearbeitungszeit einsparen möchten. Ihr Unternehmen bearbeitet grosse und komplexe Formen aus Titan? Dann ist Boost-Milling genau das Richtige für Sie!

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TopSolid’Design im Dienst der Metallverarbeitung Letourneau

6 Mai 2019 | CAD, Metallarbeiten

Das Unternehmen Letourneau ist Hersteller von Metallkonstruktionen für den Privat- und Industriebereich. Seit 2015 setzt es dafür TopSolid Design ein und entwirft alle Fertigungen mit der CAD-Software des französischen Publishers. Das Programm ist perfekt auf die Bedürfnisse des Unternehmens ausgerichtet und ermöglicht es ihm, die Erwartungen und spezifischen Anforderungen jedes Kunden zu erfüllen.

Sie sind auf die Herstellung von Metallkonstruktionen spezialisiert? Sie sind auf der Suche einem Programm, das einfach und leistungsstark zugleich ist, um eine Vielzahl verschiedener Projekte durchführen zu können?

Erfahren Sie mehr über die Gründe, warum sich Letourneau für TopSolid entschieden hat und warum die Software sich perfekt den Qualitätsanforderungen des Unternehmens anpasst.

Metallverarbeitung Letourneau, Spezialist für die Herstellung von Metallkonstruktionen

Als Spezialist für die Herstellung von Metallkonstruktionen, vom Entwurf von Computer-Aided-Designs bis zum Einbau, bietet die Metallverarbeitung Letourneau massgeschneiderte Lösungen für die Industrie, Architekten, aber auch für Privatpersonen und Gemeinden. Das Unternehmen entwickelt verschiedene Ausstattungsteile aller Art für die Inneneinrichtung traditioneller Häuser, Architektenhäuser, von Industriegebäuden sowie für Gebäude von Gemeinden und Verwaltungen.

Das Unternehmen wurde 2010 vom aktuellen Geschäftsführer Simon Letourneau im Burgund gegründet und beschäftigt heute an die zehn Mitarbeiter. Es übernimmt Projekte aller Art zur Herstellung von Metallkonstruktionen, von einfach bis hochkomplex.

Die Firma Letourneau bietet eine Vielzahl von Leistungen

Das mittelständische Unternehmen bietet eine Vielzahl von Leistungen an, die immer genau auf den Kunden zugeschnitten werden. Letourneau produziert und installiert Metallkonstruktionen für den Innen- und Aussenbereich: Treppen, Tore, Geländer, Pergolas, Vordächer, Glaswände usw.

Mit seinem Team, das sich aus erfahrenen Experten zusammensetzt, stellt der junge Unternehmensführer, mit Anfang 30 einzigartige und massgeschneiderte Ausstattungsteile her und verbindet dabei verschiedene Werkstoffe (Stahl, Aluminium, Edelstahl usw.). Um seinen Kunden eine gebrauchsfertige Lösung und einwandfreie Qualität bieten zu können, arbeitet das Unternehmen häufig mit allen Akteuren der Baubranche zusammen. In seinem Planungsbüro modelliert der Leiter verschiedene Teile und erstellt die Baugruppen mithilfe der neuesten Version von TopSolid’Design.

Auch wenn der “funktionelle” Aspekt der Ausstattungsteile von entscheidender Bedeutung ist, sind die Ergebnisse immer dekorativ. Die Metallverarbeitung Letourneau hat sich das Ziel gesteckt, ästhetische Elemente zu entwerfen, die perfekt auf die Innenausstattung der Kunden und die Gebäudearchitektur abgestimmt sind.

Das breite Leistungsspektrum ist nicht nur ein grosser Pluspunkt des Unternehmens, sondern auch eine echte Herausforderung: Die Ingenieure müssen in der Lage sein, die Wünsche der Kunden zum Leben zu erwecken.

TopSolid’Design: Die ideale Software für die Gestaltung von grossformatigen Metallkonstruktionen

Heute nutzt das Unternehmen die CAD-Software Top Solid’Design um Bauteile und Baugruppen komplett zu entwerfen. Diese Softwarelösung ermöglicht es dem Unternehmen, alle Arten von Projekten durchzuführen, sowohl herkömmliche als auch besonders anspruchsvolle. Insbesondere mithilfe der Funktion zur Verwaltung grosser Baugruppen kann das Unternehmen die Modellierung auch grösster Baugruppen verwalten.

Bevor der Unternehmer sich für diese Lösung entschied, durchkämmte er lange den Markt für CAD-Software. Dabei war er vor allem auf der Suche nach einer benutzerfreundlichen und intuitiven Anwendung, mit der sich alle Projekte seiner Kunden durchführen liessen. Es war eine robuste Lösung vonnöten, die umfangreiche und leistungsstarke Funktionen zur Konzipierung und Simulation umfasste.

Top Solid’Design ist einfach zu bedienen und leistungsstark zugleich. Die intuitive Benutzeroberfläche sorgt für eine schnelle Einarbeitung und eine einfache und optimale Bedienung, ohne unnötigen Zeitverlust. Das Tool verfügt über eine grosse Anzahl an Funktionen, mit denen selbst komplexe Projekte kein Problem sind.

Ein weiterer Vorteil der Softwarelösung ist ihre Ergonomie: Das Dashboard vereint die neuesten Dokumente und Elemente, sodass Sie mit einem Blick eine Übersicht über alle laufenden Projekte erhalten. Die aufgeräumte, hochfunktionelle und an individuelle Bedürfnisse anpassbare Benutzeroberfläche hilft Ihnen bei der Konzipierung von Blechbauteilen und Baugruppen. Sie können ganz einfach Funktionen hinzufügen oder entfernen, um die Oberfläche entsprechend Ihrer Arbeitsweise zu gestalten.

Ein weiterer nicht zu unterschätzender Vorteil: Die Speicherung der Designs, die das Unternehmen aus dem Burgund überzeugt hat. Die Konzipierung Ihrer Bauteile ist komplett abgesichert, dank des integrierten PDM (Product Data Management), das die komplette Verwaltung Ihrer Daten absichert. Kein Datenverlust, denn alle Daten werden gespeichert, egal wie viele Bearbeitungsschritte und Änderungen Sie vornehmen.

Die Anwendung verwaltet alle Dateien sowie Verknüpfungen zwischen Bauteilen und Baugruppen. Sie unterstützt alle Änderungen am Projekt: Wenn Sie eine Datei verschieben oder eine Datei umbenennen, wird alles automatisch gespeichert.

Mit dem integrierten PDM von TopSolid können Sie auch Grossprojekte unbeschwert verwalten. Angenommen Sie möchten aus irgendeinem Grund zum ursprünglichen Projekt zurückkehren. Dank der integrierten PDM-Lösung von TopSolid sind Sie vor Datenverlust geschützt: Sie können jederzeit eine vorherige oder die ursprüngliche Projektversion wiederherstellen. Eine weitere Möglichkeit ist das mühelose Wiederverwenden von Elementen aus anderen Designs, um diese in neue Projekte zu integrieren und so noch produktiver zu arbeiten.

Für die Metallverarbeitung Letourneau war diese integrierte Lösung ein ausschlaggebender Faktor für die endgültige Entscheidung: Da sich der Unternehmer der Wichtigkeit der Datensicherheit bewusst war, hat diese Lösung ihn sofort überzeugt.

Fazit

Missler Software ist äusserst zufrieden, dass die Metallverarbeitung Letourneau dank TopSolid Zugang zu verschiedenen unterschiedlichen Märkten hat und dadurch insbesondere den Ansprüchen und Qualitätsanforderungen grosser Auftraggeber wie der französischen Bahn, SNCF, gerecht werden kann.

Sie haben Interesse am Erwerb einer einfachen, intuitiven und leistungsstarken CAD-Software?

Fordern Sie jetzt eine Demo der Software an: So können Sie selbst feststellen, dass die Anwendung ideal für die Konzeption und Fertigung von Konstruktionen aller Art ist.