Pagina 13 van: Metaal Magazine 1 – 2016
j a a r g a n g 5 4 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 1 – 2 0 1 6 13
M E T A A L B E W E R K E N
de ‘high tech’ machinebouw is gecharmeerd
van de lage thermische uitzettingscoëfficiënt.
Moeilijk verspaanbaar
De eigenschap dat het materiaal de tempera-
tuur slecht geleidt, maakt de verspanende be-
werking juist lastig. De gereedschapslijtage is
daardoor hoog. Dit komt door twee aspecten.
Allereerst reageert het titaan chemisch met de
coating op het gereedschap, wat ertoe leidt dat
de spanen aan het gereedschap gaan kleven.
Doordat de warmte niet of slecht wordt afge-
voerd, gaat deze voor een groot deel in het
gereedschap zitten en zorgt zo voor hoge slij-
tage. Daarom zijn scherpe snijkanten aan het
gereedschap belangrijk. Om deze problemen te
voorkomen, wordt aangeraden met lage snij-
snelheden en hoge voedingen en spaandikten
te werken. De lage snijsnelheid remt de
warmte-ontwikkeling af. Het kan op machines
met een lager toerental en hoog koppel zelfs
aantrekkelijk zijn om geen hardmetalen ge-
reedschappen maar met HSS-frezen voor te be-
werken. Deze zijn namelijk geschikt voor grote
diameters en brede snedes, zodat bij het voor-
verspanen veel volume verspaand kan worden.
De stabiliteit van het totale gereedschap-
systeem in combinatie met de machine is even-
Marc Evers (KMWE Group): ‘’Slim aanpakken anders verdien je niks’’
Een van de titaan producten die KMWE Group verspaant, is een carrier voor machines van een lithografiemachine producent. Van het oorspron-
kelijke blok wordt ongeveer 95% verspaand. Op twee machines, een bewuste keuze, legt Marc Evers, COO en CTO bij de KMWE Group uit.
“Iedereen kan titaan verspanen. Maar er geld mee verdienen is iets anders.”
Het gaat hier om een onderdeel waaraan én veel gefreesd moet worden, veel features in zitten én de nauwkeurigheidseisen ook nog eens hoog
liggen. Dat dwingt je na te denken over de beste strategie. Dat is precies wat Marc Evers bedoelt als hij zegt dat iedereen titaan kan verspanen,
maar dat het méér vergt, wil je er geld aan overhouden. Bij KMWE heeft dit bijvoorbeeld geleid tot de keuze om het onderdeel op twee machines
te bewerken. Het voorfrezen gebeurt op een Makino vijfassige machine met palletwisselaar. Het finishen doet men op een hogesnelheidsmachine
van DMG Mori. Evers: “Voor het ruwen heb je een machine nodig met vermogen, een laag toerental en met name stabiliteit. Want het materi-
aal veert mee.” De Makino a81M zorgt ervoor dat het grootste deel van de verspanende bewerking in relatief korte tijd gedaan wordt. “Op de
Makino werken we met een hoge aanzet en verspanen we desondanks een significant volume. Ook de lagere gereedschapslijtage als afgeleide
van de stabiliteit heeft een belangrijke rol gespeeld bij de keuze voor deze machine.” Voor het nabewerken is dat hoge vermogen niet langer
nodig. Vanwege de vele features in het werkstuk, zijn er liefst 160 gereedschappen nodig om het werkstuk na te bewerken. Daarom zet KMWE
hiervoor de HSC-machine van DMG Mori in. Evers: “Bij 160 gereedschappen telt de gereedschapwisseltijd en de snelheid van het bewegen naar
het wisselstation. Die is kort bij DMG Mori.”
Gereedschappen spelen een belangrijke rol in het efficiënt bewerken van titaan. Het gereedschapaandeel in de kostprijs van een titaanwerkstuk
ligt namelijk een factor zes tot acht hoger dan bij aluminium. Daarom is het ontwerp van de geometrie van de gereedschappen van belang. Marc
Evers: “Als dat goed is, haal je geld op.” De Eindhovense systemsupplier laat daarom geregeld bij onder meer zusterbedrijf KMWE Tool Managers
naar eigen inzicht gereedschappen met een speciale geometrie voor titaanbewerking maken. Hierbij speelt eveneens de eigen frequentie van
het totale gereedschapsysteem, inclusief de houder, een rol om trillingen te voorkomen zonder veel in te leveren op de productiviteit. Ook ont-
wikkelen de twee bedrijven soms gereedschappen die een extra slijpstap ingebouwd hebben, zodat ze hergebruikt kunnen worden. De derde
factor die van invloed is, is de koelsmeervloeistof. KMWE gebruikt een standaard emulsie, maar zorgt er wel voor dat de machines waarop titaan
bewerkt wordt altijd nieuwe emulsie krijgt. Cryogene koeling is voor een toeleverancier nog geen haalbare praktijk, vindt Evers. Daarvoor is de
productvariëteit op de machines te groot.
Geld verdienen met Ti
vereist strategie
Moeilijk verspaanbaar
De carrier opgespannen op de Makino a81M,
waarop het ruwen plaatsvindt vanwege de hoge
spaanvolumes die gehaald worden
Zo ziet het onderdeel er uit als het volledig is
afgewerkt, dus na het nafrezen op het highspeed
bewerkingscentrum van DMG Mori
Marc Evers: “Voor het ruwen heb je een machine
nodig met vermogen, een laag toerental en met
name stabiliteit’’
12-13-14_titaanfc.indd 13 01-02-16 16:16