{"id":3261,"date":"2024-07-31T09:21:45","date_gmt":"2024-07-31T07:21:45","guid":{"rendered":"https:\/\/www.emag.com\/blog\/?p=3261"},"modified":"2025-02-25T09:58:06","modified_gmt":"2025-02-25T08:58:06","slug":"planetenraeder-waelzfraesen-k-160","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.emag.com\/blog\/planetenraeder-waelzfraesen-k-160\/","title":{"rendered":"Planetenr\u00e4der w\u00e4lzfr\u00e4sen mit der EMAG KOEPFER K 160"},"content":{"rendered":"

In der Welt der Werkzeugmaschinen ist die optimale Auslegung von Prozessen von entscheidender Bedeutung, um h\u00f6chste Pr\u00e4zision und Effizienz zu erreichen. Im Rahmen unseres heutigen Blogartikels haben wir uns mit J\u00f6rg Lohmann, dem Leiter Technologie und Produktmanagement sowie Mitglied der Gesch\u00e4ftsf\u00fchrung bei EMAG KOEPFER, unterhalten, um mehr \u00fcber die Auslegung von W\u00e4lzfr\u00e4sprozessen am Beispiel Planetenrad zu erfahren. J\u00f6rg Lohmann bringt knapp 20 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Anwendung von W\u00e4lzfr\u00e4smaschinen und Verzahnungsprozessen mit und gibt uns einen tieferen Einblick in die Entscheidungsfindung hinter diesen Prozessen.<\/strong><\/p>\n

Herr Lohmann, was zeichnet Ihrer Meinung nach EMAG KOEPFER besonders aus?<\/h3>\n
\"J\u00f6rg

J\u00f6rg Lohmann, Leiter Technologie und Produktmanagement sowie Mitglied der Gesch\u00e4ftsf\u00fchrung bei EMAG KOEPFER<\/p><\/div>\n

Das ist gar nicht so einfach zu beantworten. EMAG KOEPFER ist ein sehr famili\u00e4res Unternehmen, in dem sich im Grunde alle kennen. Diese Kombination aus kollegialem Miteinander, Fachkompetenz und Erfahrung tr\u00e4gt dazu bei, dass ich nach all den Jahren immer noch gerne zur Arbeit gehe. Ich denke, das sp\u00fcren auch unsere Kunden. Sie erhalten eine individuelle und kompetente Beratung und Begleitung zu jedem Projekt und k\u00f6nnen sich darauf verlassen, dass ihre Anliegen ernst genommen werden. Durch die Anbindung an die EMAG Gruppe k\u00f6nnen wir au\u00dferdem auch sehr individuell auf Kundenw\u00fcnsche reagieren, um so beispielsweise auch komplexe Fertigungsprozesse zu realisieren \u2013 bis hin zu Turnkey-Fertigungssystemen. EMAG KOEPFER bietet also eine einzigartige Mischung aus pers\u00f6nlichem Kontakt, Fachkompetenz und jede Menge Erfahrung \u2013 all diese Eigenschaften machen das Unternehmen und unsere L\u00f6sungen zu etwas ganz Besonderem.<\/p>\n

 <\/p>\n

Erfahrung ist auch wichtig bei dem Thema, \u00fcber das wir heute sprechen, der Auslegung von W\u00e4lzfr\u00e4sverfahren. Wie gehen Sie hier genau vor?<\/h3>\n

Ja, Erfahrung ist dabei essenziell, doch muss man erst einmal die physikalisch technischen Gegebenheiten dieser komplexen Technologie vollst\u00e4ndig begriffen und durchdrungen haben. Das setzt ein profundes mathematisches Verst\u00e4ndnis voraus, erg\u00e4nzt mit allgemeinem Know-how im Bereich spanabhebender Bearbeitungsprozesse. Ist dies wie bei uns hier bei EMAG KOEPFER gegeben, w\u00fcrde ich sogar noch weiter gehen und behaupten, dass Erfahrung die wichtigste Ressource bei der Entwicklung von Verzahnungsprozessen ist. Doch jetzt greife ich vor. Um den ganzen Entwicklungsprozess etwas plastischer beschreiben zu k\u00f6nnen, w\u00fcrde ich ihn gerne an einem Beispiel erkl\u00e4ren. Ich dachte dabei an ein Planetenrad. Hier werden hohe Anforderungen an das Endprodukt gestellt, das zudem in hohen St\u00fcckzahlen hergestellt werden muss.<\/p>\n

\"Planetenrad\"

Ein Planetenrad kann in einer Taktzeit von weniger als 8,5 Sekunden verzahnt werden. Diese schnelle und effiziente Fertigung ist ein wichtiger Faktor f\u00fcr die Wettbewerbsf\u00e4higkeit in der Automobilindustrie.<\/p><\/div>\n

Die Auslegung beginnt in der Regel mit dem Erhalt der Werkst\u00fcckzeichnung und des Lastenhefts vom Kunden, das die Rahmenbedingungen enth\u00e4lt, wie die Anforderungen an vor- und nachgelagerte Prozesse, die Qualit\u00e4tsklasse nach der Verzahnungsbearbeitung, die gew\u00fcnschten St\u00fcckzahlen etc. Diese Informationen bilden die Grundlage f\u00fcr die ersten Entw\u00fcrfe eines Bearbeitungsprozesses. Dabei gibt es eine gro\u00dfe Anzahl von Faktoren, die ber\u00fccksichtigt werden m\u00fcssen, sowie unz\u00e4hlige M\u00f6glichkeiten der Prozessauslegung. Und genau hier kommt unsere Erfahrung zum Tragen, da wir bereits sehr fr\u00fch viele weniger zielf\u00fchrende Prozesse ausschlie\u00dfen k\u00f6nnen.<\/p>\n

Basierend darauf steigt man dann letztlich in eine Variantenrechnung ein und stellt verschiedene Prozessvarianten einander gegen\u00fcber, um dann so die wirtschaftlichste L\u00f6sung zu ermitteln.<\/p>\n

 <\/p>\n

Welche Frage stellen Sie sich dann als erstes?<\/h3>\n

Zun\u00e4chst muss man wissen, wie das fertige Bauteil auszusehen hat. Daraus leiten sich dann die gesamte Prozesskette sowie die Anforderungen ab, die an die Verzahnungsbearbeitung gestellt werden. Anschlie\u00dfend kommen weitere Aspekte in Betracht, z.B. ob wir nass- oder trockenbearbeiten. Gerade bei gro\u00dfen St\u00fcckzahlen ist meist eine Trockenbearbeitung effizienter. Dabei k\u00f6nnen h\u00f6here Schnittdaten gefahren und Arbeitsg\u00e4nge wie z.B. das Waschen vor dem H\u00e4rten eingespart werden. Auf diese Weise lassen sich das Handling der Werkst\u00fccke sowie die Durchlaufzeit reduzieren. Der trockene Prozess bietet also viele Vorteile, stellt aber auch hohe Anforderungen. Man braucht zum einen die richtige Maschine mit der notwendigen Leistung und Pr\u00e4zision und zum anderen gewisse St\u00fcckzahlen, um den Prozess perfekt einfahren zu k\u00f6nnen. Hier kommt auch wieder die Erfahrung ins Spiel, die einfach notwendig ist, um diesen Prozess zu perfektionieren. Gl\u00fccklicherweise erf\u00fcllen wir bei EMAG KOEPFER alle diese Anforderungen \u2013 nat\u00fcrlich auch bei unserem Beispielwerkst\u00fcck \u201ePlanetenrad\u201c, f\u00fcr das wie schon unz\u00e4hlige Maschinen in alle Welt geliefert haben.<\/p>\n

\"Abbildung

Die W\u00e4lzfr\u00e4smaschine K 160 ist pr\u00e4destiniert f\u00fcr das Verzahnen kleinmoduliger Getriebeteile, wie z.B. Lenkritzel, Ankerwellen, Planetenr\u00e4der und \u00e4hnliche Getriebeteile.<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Wie sieht es beim Thema Werkzeug aus? Was gibt es hier zu beachten?<\/h3>\n

Neben der Maschine ist die Auslegung des W\u00e4lzfr\u00e4sers nat\u00fcrlich das entscheidende Kriterium beim W\u00e4lzfr\u00e4sprozess bzw. die Auslegung des W\u00e4lzfr\u00e4sers und die gew\u00e4hlten Schnittdaten, denn diese beeinflussen sich gegenseitig. Hier m\u00fcssen Fragen gekl\u00e4rt werden wie: Aus was f\u00fcr einem Material soll der W\u00e4lzfr\u00e4ser sein? W\u00e4hlt man einen Schaftfr\u00e4ser oder einen Bohrungsfr\u00e4ser? Die Anzahl der G\u00e4nge des Fr\u00e4sers und und und. All dies beeinflusst wiederum die m\u00f6glichen Schnittdaten und auch die Qualit\u00e4t der erzeugten Verzahnung. Damit ist man eigentlich schon ganz tief drin in der Auslegung des W\u00e4lzfr\u00e4sprozesses, denn jede Entscheidung, die hier getroffen wird, hat nat\u00fcrlich am Ende auch wieder Auswirkung auf die Kosten. Ein Schaftfr\u00e4ser ist teurer als ein Bohrungsfr\u00e4ser, daf\u00fcr kann dieser aber l\u00e4nger ausgelegt werden und kann somit mehr Teile bearbeiten, bevor er nachgeschliffen werden muss. Die Bearbeitungsdauer und die Qualit\u00e4t der erzeugten Verzahnung h\u00e4ngt davon ab, welche Schnittdaten und welche Auslegung der W\u00e4lzfr\u00e4ser hat. Wie gesagt, hier h\u00e4ngt im Grunde alles voneinander ab und man kommt nicht umhin auszuprobieren.<\/p>\n

\"Herstellung

Bei der Herstellung eines Planetenrads f\u00fcr ein PKW-Automatikgetriebe wird ein Trockenzerspanungsverfahren mit mehrg\u00e4ngigen W\u00e4lzfr\u00e4sern aus Hartmetall eingesetzt.<\/p><\/div>\n

Wie kann man sich dieses Ausprobieren vorstellen?<\/h3>\n

Nun, wir probieren die unterschiedlichen Auslegungen nat\u00fcrlich nicht in Wirklichkeit aus, sondern nutzen Simulationssoftware f\u00fcr diesen Prozessschritt. Aber auch hier muss ich wieder auf die Erfahrung verweisen, denn wir k\u00f6nnen auf viele Jahre der Prozessauslegung zur\u00fcckblicken und wissen dann nat\u00fcrlich schon, mit welchen Werten man sinnvollerweise beginnt. Alles, was danach kommt, ist im Grunde die Suche nach dem optimalen Verh\u00e4ltnis von Kosten und Qualit\u00e4t. Anders ausgedr\u00fcckt: Wir suchen den Bearbeitungsprozess, bei dem wir die geforderten St\u00fcckzahlen in der gew\u00fcnschten Qualit\u00e4t zu den niedrigsten St\u00fcckkosten herstellen k\u00f6nnen. Das ist dann der optimale Bearbeitungsprozess. Bei unserem Beispiel bedeutet dies dann, dass wir ein solches Planetenrad in unter neun Sekunden bearbeiten k\u00f6nnen, zumindest was die Weichbearbeitung betriff: Das Planetenrad wird zun\u00e4chst vorgefr\u00e4st und anschlie\u00dfend geh\u00e4rtet und muss dann noch hartfeinbearbeitet werden. Doch darauf jetzt noch n\u00e4her einzugehen, w\u00fcrde hier den Rahmen sprengen. Daher m\u00f6chte ich an dieser Stelle gerne auf unser Webinar verweisen, in dem ich den gesamten Prozess wirklich im Detail erkl\u00e4re.
\nHier finden Sie das von Herrn Lohmann erw\u00e4hnte Webinar mit weiteren umfassenden Informationen rund um den W\u00e4lzfr\u00e4sprozess.<\/a><\/strong><\/p>\n

Herr Lohmann, danke f\u00fcr das Gespr\u00e4ch.<\/h3>\n

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