August

topsoft, Zürich

Business Software und IT-Infrastruktur Messe
28. und 29. August
www.topsoft.ch

Sindex, Bern

Treffpunkt der Schweizer Technologiebranche
28. bis 30. August
www.sindex.ch

September

AMB, Stuttgart

Internationale Messe für Metallbearbeitung
18. bis 22. September
www.messe-stuttgart.de/amb

Experience Additive Manufacturing, Augsburg

Internationaler Multi-Location-Event für Additive Fertigung
25. bis 27. September
www.experience-am.com

Oktober

ILMAC, Lausanne

Fachmesse für Prozess- und Labortechnologie
3. und 4. Oktober
www.ilmac.ch

Motek, Stuttgart

Internationale Fachmesse für Montage- und Handhabungstechnik
8. bis 11. Oktober
www.motek-messe.de

Bondexpo, Stuttgart

Fachmesse für industrielle Klebetechnologie
8. bis 11. Oktober
www.bondexpo-messe.de

ALUMINIUM, Düsseldorf

Weltmesse und Kongress
9. bis 11. Oktober
www.aluminium-messe.com

Das Bohr-Senk-Werkzeug von MAPAL zur Trockenbearbeitung von CFK-Alu-Stacks
vereint die Eigenschaften eines Bohrers für die Bearbeitung von Aluminium mit denen eines Bohrers zur CFK-Bearbeitung.

Trockenbearbeitung von CFK-Alu-Stacks

MAPAL Dr. Kress KG
Gässli 10
CH-4588 Brittern

Telefon +41 (0)32 661 01 80
www.mapal.com
andreas.mollet@ch.mapal.com
robert.niedermann@ch.mapal.com

Rumpf, Flügel, Landeklappen sowie Höhen- und Seitenleitwerke von Flugzeugen der neuesten Generation sind aus CFK-Alu-Stacks gefertigt. Zur Montage der Flugzeuge werden in diese Bauteile unzählige Bohrungen inklusive Senkung für die Nietverbindungen eingebracht. Meist werden für die Bearbeitung Bohrvorschubeinheiten eingesetzt. Das Entscheidende bei den Bohrungen ist die Masshaltigkeit. In beiden Werkstoffen muss die Bohrung den exakt selben Durchmesser aufweisen. Gebohrt wird grundsätzlich von aussen nach innen – Bohrungseintritt und Senkung im CFK, Bohrungsaustritt im Aluminium.

Bauteil wird nicht durch Kühlmittel verschmutzt
Diese Bearbeitung wurde bisher mit Minimalmengenschmierung (MMS) realisiert. Nach der Bearbeitung mussten die Bauteile deshalb demontiert, gereinigt und wieder montiert werden. Zudem wurde die Bearbeitung häufig in mehreren aufeinanderfolgenden Bearbeitungsschritten umgesetzt. Für das Vorbohren, das Reiben auf den finalen Durchmesser und das Senken wurden unterschiedliche Werkzeuge eingesetzt. Der gesamte Prozess war zeitaufwendig, kostenintensiv und die geforderten Masse wurden oft nicht prozesssicher erreicht. So lagen Bohrung und Senkung beispielsweise häufig nicht auf einer Achse.
Um diesen Prozess zu optimieren hat MAPAL einen Bohrer mit Senkstufe zur Trockenbearbeitung entwickelt. Die spezielle Geometrie des Werkzeugs sorgt dafür, dass die entstehende Bearbeitungswärme nicht an das Bauteil abgegeben wird. Zudem wird weder das Bauteil noch die Arbeitsumgebung durch Kühlmittel verschmutzt.

Die achtfache Standzeit wird erreicht
Der zweischneidige Bohrer aus Vollhartmetall vereint die Eigenschaften eines Bohrers für die Bearbeitung von Aluminium mit denen eines Bohrers zur CFK-Bearbeitung. Er ist mit einem Doppelspitzenwinkel ausgestattet. Dieser sorgt für eine gute Zentrierung des Bohrers und für den gratarmen Bohrungsaustritt. Durch die speziell ausgeführten Spanräume ist die prozesssichere Abfuhr der Späne sichergestellt. Bei der Senkung im CFK sind vor allem jegliche Delaminationen und Faserüberstände zu vermeiden. MAPAL erreicht dies durch eine Spanflächenkorrektur an der Senkstufe. Da CFK ein extrem abrasiver Werkstoff ist, ist der Bohrer diamantbeschichtet. Damit wird gegenüber einem unbeschichteten Bohrer die achtfache Standzeit erreicht.
Das Bohr-Senk-Werkzeug zur Trockenbearbeitung von CFK-Alu-Stacks ist erfolgreich bei Kunden im Einsatz. Es wird mit einer Drehzahl von 5000 min-1 und einem Vorschub von 0,1 mm gearbeitet. Das Werkzeug überzeugt in der Praxis nicht nur durch die erreichten Ergebnisse hinsichtlich Prozesssicherheit, Standzeit und Bearbeitungsergebnis, sondern auch durch den ruhigen Bohrprozess. Der Bohrer ist lieferbar im Durchmesserbereich 4,1 bis 11,11 mm mit der dazugehörigen Senkstufe.