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Published in: Industrieanzeiger 10 | 2021

Tiefbohrmaschine auf hohem Automationsniveau

Herausforderung exzentrische Bohrungen

Viele Zerspanungswerkzeuge verfügen über eine Innenkühlung. Insbesondere bei langen Werkzeugschäften ist der Verlauf der Kühlkanäle ein wichtiges Qualitätskriterium. Beim Bearbeiten langer Werkstücke liefern auf einer Tiefbohrmaschine eingesetzte Einlippenbohrer bessere Ergebnisse als andere Bohrverfahren. Dafür hat TBT eine Maschine optimiert.

Manche Wendeplattenbohrer oder -fräser für tiefe Kavitäten oder Innenbearbeitungen erhalten überdurchschnittlich lange Schäfte. Das Bohren der Kühlmittelkanäle in die zähen Vergütungsstähle ist ein Fall für das klassische Tiefbohren. Ein Hersteller solcher Werkzeuge bohrt schon seit etwa 20 Jahren mit Einlippenbohrern auf Tiefbohrmaschinen von TBT Tiefbohrtechnik aus Dettingen/Erms. Zur Zeit ihrer Auslieferung wurden die Maschinen noch für manuelles Bedienen ausgelegt. Jetzt war die Zeit gekommen, den Bohrprozess auf den aktuellen Stand der Technik zu bringen und mit Hilfe eines Roboters zu automatisieren. Um hierfür die Voraussetzungen zu schaffen, entschied sich das Unternehmen für eine neue Maschine aus der ML250-Baureihe von TBT mit entsprechender Sonderausstattung. Mit vier Spindeln und einem Schlittenhub von 1200 mm ausgestattet, trägt sie die Bezeichnung
ML250-4-1200.

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Der Anwender ist beim Einsatz der Spindeln variabel. Bei großen Stückzahlen kann er alle vier nutzen, bei Einzelstücken oder Kleinserien hat er die Möglichkeit, mit nur einer Spindel zu arbeiten oder gezielt Spindeln an- und abzuwählen. Die Bohraufgabe selbst ist reich an Varianten. Die Werkzeugschäfte kommen in Längen von 150 bis 600 mm vor. Die Bohrungs- oder Kühlkanaldurchmesser variieren im Bereich von 2,5 bis 12 mm. Die L/D-Verhältnisse bewegen sich damit in einer Spanne von 50xD bis 85xD. Die Maschine erlaubt sowohl das Bohren von Durchgangs- als auch von Grundlöchern.

Exzentrisches Bohrbild

Jeder Schaft erhält zwei Bohrungen symmetrisch zur Mittelachse. TBT konstruierte für die korrekte Einstellung der Bohrungsabstände einen Querschlitten, um die Werkstücke im gespannten Zustand horizontal zu versetzen. Die Maschine bohrt zuerst einen Kanal, fährt dann die Bohreinheit zurück, verfährt quer, und bohrt den zweiten Kanal. Der große Vorteil dieser Lösung: die Werkstücke können in einer Spannung bearbeitet werden. Exzentrisch zur Mittelachse liegende Bohrungen haben entscheidende Konsequenzen für den Prozess: „Etwa 90 Prozent der Rotationsteile werden auf Tiefbohrmaschinen zentrisch gebohrt“, sagt Simon Bazlen. Die Bearbeitung erfolge dabei mit Gegenrotation des Werkstücks. „Der Verlauf des Bohrwerkzeugs lässt sich so minimieren. Bei exzentrischen Bohrungen rotiert nur das Bohrwerkzeug, daher müssen gegebenenfalls andere Maßnahmen ergriffen werden, um den Verlauf ineiner zulässigen Größenordnung zu halten“, erklärt der Sales Manager von TBT. Die Herausforderung dabei: Ein Bohrwerkzeug verläuft nicht zufällig, sondern in Richtung der geringeren Wanddicke. Der Grund dafür ist die unterschiedliche Wärmeverteilung im Werkstück. Zwischen Bohrwerkzeug und der geringeren Wanddicke ist die Materialerwärmung höher und das Gefüge weicher. TBT integrierte daher eine weitere Querverstellung an der hinteren Spannung der Werkstücke. Damit lassen sich die Teile um ±1 Grad gegen den zu erwartenden Verlauf anstellen. „Der exakte Wert der Verlaufskompensation ist abhängig vom Werkstoff, dem Bohrwerkzeug und den Schnittdaten“, erläutert Bazlen. Er sei stets experimentell zu ermitteln und erfordere viel Erfahrung des Maschinenbedieners. „Diese Lösung war konstruktiv eine große Herausforderung. Es ist uns aber gelungen, bei allen Bohrungsdurchmessern die Verlaufswerte geringer zu halten, als der Kunden vorgab.“

Ausblasen auf der Maschine

Eine weitere Qualitätsforderung betraf die Sauberkeit der Bohrungen. Da die Werkzeugschäfte bei der weiteren Bearbeitung mit einem Wasser-Öl-Kühlschmierstoff in Berührung kommen und später wärmebehandelt werden, ist das Verschleppen von Tiefbohröl unbedingt zu vermeiden. Das gilt insbesondere bei Grundlochbohrungen, wo sich größere Ölmengen sammeln und während der Wärmebehandlung entzünden können. In der Regel erfolgt die Reinigung in solchen Fällen mit einer Blaslanze außerhalb der Bearbeitungsmaschine. Da im vorliegenden Fall die Werkstücke unterschiedlich exzentrisch gebohrt werden, wäre eine externe Ausblasstation konkonstruktiv aufwändig zu realisieren. TBT entwickelte eine andere Lösung. Die Öl - zufuhr kann per NC-Programm unterbrochen werden, um anstelle von Tiefbohröl Druckluft durchs Bohrwerkzeug zu blasen. Die Einlippenbohrer fahren ein zweites Mal in die Bohrung. An deren Ende schaltet sich die Druckluft ein und das Werkzeug fährt langsam zurück und die Ölreste können über die äußere Sicke am Bohrwerkzeug entweichen. Der entstehende Ölnebel wird sofort am Bohrbuchsenträger abgesaugt und aus der Maschine geleitet. Ein weiteres wichtiges Thema für den Anwender war der Rüstvorgang. Eine vollautomatische Lösung für den Werkzeugwechsel ist beim Tiefbohren aufwändig und kostenintensiv und schied somit aus. Doch auch die alternative Lösung bietet beachtliche Zeit- und Ergonomievorteile. Um die Stillstandszeit zu verkürzen, konstruierte TBT eine wechselbare Werkzeugeinheit, die auf einem separaten Rüsttisch mit Werkzeugen, Bohrbuchsenträgern oder Lünetten vorgerüstet wird. Hat der Bediener die Werkzeugeinheit in der Maschine fixiert – ein Nullpunktspannsystem sorgt für sicheres und präzises Positionieren – muss er nur noch die Tiefbohrwerkzeuge mit den Spindeln verbinden. Der Tausch der Werkzeugeinheit ist in wenigen Minuten erledigt.

Daneben erhielt die ML250-4-1200 noch die zumeist üblichen Anpassungen an ihren Einsatzort. Dazu gehörte etwa der Einbau einer automatischen Ladeluke in die Maschinenrückwand, durch die ein Roboter die Werkstücke einbringt. Die Spannung erfolgt per NC-Steuerung. Für den automatischen Betrieb war ferner eine Roboterschnittstelle erforderlich, die mittlerweile zum Standard-Lieferumfang gehört. Dasselbe gilt für das anwenderspezifische Feintuning der Steuerung, um die Maschine in die vorhandene IT-Infrastruktur zu integrieren.
Text: Yvonne Nagel, PressCo – the Press Company

Quelle: Industrieanzeiger 10 | 2021

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Published in: Fachzeitung Produktion 29/2018

Lohnbohren ist weiter auf dem Vormarsch

TBT Tiefbohrtechnik hat großen Erfolg als verlängerte Werkbank für Tiefbohrungen
PRODUKTION NR. 29, 2018 RIEDERICH (SM). Seit fast rund vier Jahrzehnten bohrt die TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co. aus Dettingen/Erms im Kundenauftrag. Die Bandbreite der Aufträge ist enorm: Sie reicht von einer einzigen Bohrung bis hin zu über 100.000. Ebenso vielfältig ist die Art der gebohrten Bauteile, die unter anderem im Flugzeug-Fahrwerk, Automobil oder im Rennsport zum Einsatz kommen.

Die Dettinger haben sich einen Namen gemacht als Hersteller von Tiefbohrmaschinen und den entsprechenden Bohrwerkzeugen, die bei vielen Kunden sehr gefragt sind. Doch manchmal lohnt es sich für Unternehmen nicht, auf eigenen TBT-Maschinen zu bohren. Dann steht eine sogenannte ‚ Make-or-buy‘-Entscheidung an. Doch eine Faustformel für sie gibt es nicht, dazu sind die Branchen, Firmen und ihre Motivation zu unterschiedlich.

Abbildung links: Erfolg mit TBT-Profil: Um eine Vielzahl von unterschiedlichsten Aufträgen just-in-time abwickeln zu können, ist der Geschäftsbereich Lohnbohren mit 33 Tieflochbohrmaschinen mit insgesamt 60 Spindeln ausgestattet.
Abbildung rechts: Enorme Bandbreite: Vielfältig ist die Art der gebohrten Bauteile, die unter anderem im Flugzeug-Fahrwerk, Automobil oder im Rennsport zum Einsatz kommen.

Dazu ein Blick auf die Automobilbranche, aus der viele gute Stammkunden des Lohnfertigers aus Dettingen stammen. „Früher wollte sich die Automobilindustrie Prozesse fast immer ins Haus holen“, erklärt Bernd Schwald, Leitung Lohnfertigung, Geschäftsbereich Lohnbohren. „Wegen der Entwicklung vom Verbrennungsmotor zum Elektroantrieb ist sie heute unsicher, ob sich der Invest in Maschinen aktuell lohnt. Daher erhalten wir aus dieser Branche zur Zeit deutlich mehr Aufträge zum Bohren von Serienteilen.“ Nicht zuletzt aufgrund dieser Entwicklung herrscht aktuell ein Auftragsboom in seiner Abteilung, „unsere Dienstleistung ist daher aktuell sehr gefragt“. Das Lohnbohren ist eine altbewährte Dienst leistung der TBT Tiefbohrtechnik GmbH, die das Unternehmen seit mehr als 35 Jahren anbietet. Um eine Vielzahl von unterschiedlichsten Aufträgen abwickeln zu können, ist der Geschäftsbereich mit 33 Tieflochbohrmaschinen mit insgesamt 60 Spindeln sehr gut ausgestattet: Darunter befinden sich auch Tischmaschinen für die kubische Bearbeitung. Um auch auch größere Serien just-in-time abzuwickeln, verfügen einige Maschinen über die dazu nötige Automation (z. B. Roboterbeladung). An den Maschinen sind aktuell im 3-Schicht-Betrieb 34 Mitarbeiter im Einsatz. Die Kundschaft ist so vielfältig wie die in ihrem Auftrag gebohrten Werkstücke: Zu den Abnehmern zählen unter anderem Firmen aus der Luftfahrtindustrie, Medizintechnik und der Automobilbranche. „Im Prinzip handelt es sich um alle Bauteile, in die ein Loch hinein kommen muss“, sagt Schwald. „Unser Spektrum reicht vom winzigen Loch mit einem Durchmesser von einem knappen Millimeter bis hin zur großen 70-mm-Bohrung, für die wir H8- Qualität garantieren. Wir streben H7 an.“

Die Länge der Bohrungen reicht von wenigen Millimetern bis zu maximal 2 500 mm Millimetern je nach Bohr-n. Gebohrt werden nahezu alle Werkstoffe: vom Holz, Kunststoff bis hin zum hochlegierten Edelstahl. Ebenso vielfältig fällt die Größe der Aufträge aus. Es reicht von Losgröße eins ‚Muster- Teile‘ bis zu Serienaufträge mit mehr als 100 000 gebohrten Werkstücken. Schwald: „Es handelt sich dann um Komplettaufträge, bei denen wir im Prinzip alles übernehmen – bis hin zur Qualitätsüberwachung mit SPC-Kartenauswertung. Der Kunde überprüft nur noch Stichproben.“ Gefragt ist die Dienstleistung besonders bei Bauteilen für den automobilen Rennsport. Dort kommt es weniger auf den Durchmesser der Bohrung an, sondern auf die Oberflächenqualität. „Es darf nur sehr geringe Abweichungen von der Qualität geben, weil es sich um Sollbruchkanten handelt“, sagt Schwald. „So liefern wir Bohrungen in Titanbauteilen mit einem Ra von 0,4 bis 0,6. Hier kommt uns die jahrelange Erfahrung aus der Medizintechnik beim Bohren von Knochennägeln und -schrauben zugute.“

www.tbt.de

Quelle: Fachzeitung Produktion 29/2018 - www.produktion.de

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Published in: Fachzeitung Produktion 26/2018

Bohrmaschine sichert höchste Bauteilreinheit

TBT Tiefbohrtechnik hat zwei Maschinen für die Medizintechnik angepasst
DETTINGEN (SM). TBT setzt auf universelle Maschinentechnik, die sich individuell an den entsprechenden Anwendungsfall anpassen lässt. Ein aktuelles Beispiel dafür sind die Maschinen der ML200- und ML250-Baureihen. „Es handelt sich um sehr kompakte Maschinen, die wenig Platz benötigen“, erklärt Technologieentwickler Dr.-Ing. Tobias Heymann. „Außerdem lassen sie sich einfach bedienen. Es können damit auch Mitarbeiter des Kunden ohne spezielle Tiefbohr-Erfahrung arbeiten.“

Source: Fachzeitung Produktion 26/2018 - www.produktion.de

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Published in: FORM + Werkzeug 04/2018

Anspruchsvolle Bohraufgabe

Für Zerspanungswerkzeuge mit Innenkühlung müssen tiefe Kühlkanäle mit kleinen Durchmessern gebohrt werden – häufig in ungewöhnlichen Geometrien. TBT Tiefbohrtechnik konzipierte für diese Aufgabe eine Sondervorrichtung für das Bohren mit Einlippenbohrern.
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Published in: WB Werkstatt + Betrieb 06/2018

Streng nach Reinheitsgebot

Tiefbohrmaschinen, Medizintechnik, saubere Fertigung
Mit zwei spezialisierten Maschinen-Baureihen präsentiert sich TBT Tiefbohrtechnik ein weiteres Mal als verlässlicher Partner der Medizintechnik-Branche.

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Published in: WB Werkstatt + Betrieb 06/2018

Streng nach Reinheitsgebot

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Published in: dima 4.2017

Prozesssicheres Überbohren im Formenbau

Einen Namen hat sich das Unternehmen TBT Tiefbohrtechnik mit seinen Wendeschneidplatten-Einlippenbohrern im Werkzeug- und Formenbau gemacht. Viele Betriebe dieser Branche setzen die Werkzeuge zum Bohren von Kühl- und Heißkanälen ein. Besonders bewährt haben sich die TBT-Produkte beim Überbohren.

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Published in: MM Maschinenmarkt KW36 2017

Eingesinterte Spanformer optimieren die Spanbildung

Das mit Einlippenbohrern beim Tiefbohren und auch beim Präzisionsbohren bisher erreichte Qualitätsnivieau lässt sich mithilfe von Wendeschneidplatten noch einmal deutlich verbessern.

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Erschienen in: www.zerspanungstechnik.de, 27. August 2017

Tiefe Bohrungen für hohe Ansprüche

Wende[n] beim Tiefbohren mit TBT: Wendeschneidplatten-Einlippenbohrer liegen im Trend.
Auch beim Tiefbohren mit Einlippenbohrern, sowohl beim Voll- wie auch beim Aufbohren, geht der Trend in Richtung Werkzeuge mit Wendeschneidplatten. Die Reihe der Vorteile ist im Vergleich zu gelöteten Werkzeugen lang, vor allem verbessern sich Bohrungsqualität und Performance.
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„Für mich als Entwickler bieten sich hier im Vergleich zu den konventionellen Lösungen viele Möglichkeiten, konstruktiv einzugreifen“, sagt Technologieentwickler Dr.-Ing. Tobias Heymann. „Ich kann für spezielle Aufgabenstellungen wesentlich leichter leistungsfähigere Werkzeuge entwickeln.“

Bei Bohrungen mit Tiefen ab etwa 20 x D sind Einlippenbohrer anderen Bohrwerkzeugen klar überlegen. Die Verläufe sind geringer, die Oberflächen von deutlich besserer Qualität. Wichtige Gründe, weshalb diese Gattung Werkzeuge nicht selten auch für Anwendungen mit weniger tiefen Bohrungen, aber höchsten Qualitätsanforderungen zum Einsatz kommt. Der Fachmann spricht dann von „Präzisionsbohren“. Die Qualität lässt sich noch steigern, wenn Einlippenbohrer mit Wendeschneidplatten zum Einsatz kommen. Dieser Sachverhalt ist vielfach noch nicht bekannt, da Wendeschneidplatten beim Tiefbohren nicht annähernd so verbreitet sind wie beispielsweise beim Fräsen, Drehen oder Kurzlochbohren.

„Einlippenbohrer mit Wendeschneidplatten haben sowohl Performance- als auch Qulitätsvorteile“, sagt Dr. Thomas Bruchhaus, Werkzeugexperte bei TBT Tiefbohrtechnik in Dettingen/Erms. „Ist für den Anwender auch nur einer diese Aspekte wichtig, raten wir zu Wendeschneidplatten-Einlippenbohrern. Und das kommt immer häufiger vor, denn der Kostendruck und die Anforderungen an die Qualität bei den Zerspanern nehmen kontinuierlich zu.“

Während bei Kühl- oder Schmierbohrungen im Bereich des Formenbaus oder der Automobilindustrie die Qualität der Bohrung im Vergleich zur Bearbeitungszeit eher untergeordnet ist, legt beispielsweise die Kunststoffindustrie viel Wert auf extrem glatte Oberflächen. Beide Anforderungen kann der Wendeplatten-Einlippenbohrer sehr gut erfüllen.

Als Komplettanbieter für das Tiefbohren haben die Dettinger Experten ihr Werkzeugprogramm in den letzten Jahren immer weiter ausgebaut. Einlippenbohrer mit Wendeschneidplatten für das Vollbohren sind derzeit ab 12 mm Durchmesser lieferbar. Bei kleinen Durchmessern fehlt der Platz für die Klemmung der Wendeschneidplatten und Führungsleisten, diese werden deshalb nach wie vor und ausschließlich mit gelöteten Schneiden gefertigt. Das Aufbohren mit Einlippenbohrern ist eine seltener vorkommende Bearbeitungsart, die Werkzeuge fertigt TBT fast immer nach Kundenanforderungen.

„Wir konnten in der Zwischenzeit bei Kunden und in unserer Lohnbearbeitung viele Vergleiche zwischen Einlippenbohrern mit Wendeschneidplatten und gelöteten Schneiden durchführen. Die Vorschübe sind immer höher, teilweise um den Faktor 2 bis 3, die Oberflächen besser“, so Bruchhaus weiter. Neben den Schneiden tragen auch die Führungsleisten ihren Teil zu einer hohen Qualität bei, da sie den letzten Kontakt mit der Bohrung haben. Die Leisten werden ebenfalls aus beschichtetem Hartmetall hergestellt und sorgen für eine zusätzliche Glättung der Bohrungswand. Zudem gibt es die Möglichkeit, durch Unterlagen den Durchmesser der Führungsleisten im Hundertstelbereich feinzujustieren.

Der Grund für das bessere Abschneiden der Wendeschneidplatten: Im Unterschied zu gelöteten Schneiden verfügen sie über eingesinterte Spanformer, welche die Spanbildung optimieren. In Verbindung mit positiven Geometrien reduzieren sich die Schnittkräfte. Es entstehen Reserven, um den Vorschub zu erhöhen, oder, bei unveränderten Schnittdaten, die Maschinenleistung zu verringern. Spanformer bei gelöteten Werkzeugen einzuschleifen, ist nur sehr begrenzt möglich und aufwändig. Bei der Wiederaufbereitung solcher Schneiden müssen die Spanformer komplett neu geschliffen werden, so dass viel Material der Hartmetallschneiden verloren geht und nur wenige Nachschleifzyklen überhaupt möglich sind.

Für den Sonderfall Aufbohren ist der Einsatz von Einlippenbohrern mit gelöteten Schneiden wegen Spanbruchproblemen häufig eingeschränkt, was mit der geringen Spantiefe zu tun hat. Anders bei Wendeschneidplatten. Die positive Spanformergeometrien erzeugen auch bei geringen Schnitttiefen die gewünschten kurzen Späne, was der Bohrungsqualität und der Prozesssicherheit zugute kommt. Ferner bietet auch bei der Herstellung von Stufenbohrungen die Kombination von Voll- und Aufbohrprozessen große Vorteile. Falls die Maschinenleistung zum Vollbohren größerer Bohrungsdurchmesser zu gering ist, kann ein Aufbohrwerkzeug die Lösung sein. Weitere Varianten wären Einlippenbohrer, die das Voll- und Aufbohren in einem Werkzeug kombinieren. „Bei Sonderformen dieser Art haben die Ausführungen mit Wendeschneidplatten stets die Nase vorn“, betont nochmals der Experte.

Schließlich überzeugen auch die „weicheren“ Argumente: Da Werkzeuge mit austauschbaren Schneiden nicht zum Nachschleifen geschickt werden müssen, verursachen sie weniger laufende Kosten und stehen immer zur Verfügung. Des Weiteren reduzieren sich viele Neben- bzw. Rüstzeiten. Im Verschleißfall braucht der Maschinenbediener nicht das komplette Werkzeug aus der Maschine zu nehmen, der Schneidenwechsel kann auf der Maschine erfolgen. Außerdem wird ein gelötetes Werkzeug nach dem Nachschleifen kürzer, was unter Umständen Anpassungen im NC-Programm notwendig macht. Mit WSP-Werkzeugen hingegen kann der Maschinenbediener sofort weiter arbeiten.

Last but not least ist durch die Verwendung unterschiedlicher Hartmetallsorten und Geometrien eine gezielte Prozessanpassung möglich, so dass der Anwender unter dem Strich mit weniger Werkzeugen auskommt und weitere Kosten spart.

TBT auf der EMO 2017: Halle 16, Stand C19 (Maschinen) / Halle 4, Stand G84 (Bohrwerkzeuge)

Pressemeldung von Yvonne Nagel – PressCo. The Press Company.

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Erschienen in: Manufacturing News: mfgnewsweb.com, 1. Juli 2017

Deep Hole Drilling Specialist to Serve North America

Kadia Inc. has set up a division to provide deep hole drilling solutions to manufacturers in the U.S., Canada and Mexico.
The development follows the company's appointment to sell and service the full range of deep hole drilling machines and tooling from TBT Tiefbohrtechnik, which was founded in southern Germany in 1966. Both Kadia and TBT are members of the multinational Nagel Group..

The agreement includes a license for Kadia Inc. to manufacture, stock, resell and regrind carbide-tipped gun drills locally. The machines themselves will continue to be built at TBT's factory in Germany.

"We develop deep hole drilling processes for any size of manufacturing project, from firearms through automotive and petrochemical to medical drilling solutions," commented Dennis Tanis, Vice President of Kadia's North American operation.

"In most cases these drilling systems are supplied based on standard TBT gun drilling machines with one to six spindles.

"If a machine has more than two spindles, it is often equipped with automated loading and unloading by a gantry-mounted, or pick-and-place robot.

"We make carbide tipped tools here for gun drilling and stock 250 different part numbers for immediate delivery in the size range 0.05 to 1". TBT's range goes higher, however, to 1.65" diameter and also encompasses solid carbide, indexable insert and drills ground with a high speed chip breaker."

The first two TBT deep hole drilling machines sold by Kadia Inc are being used for rifle barrel manufacture.

Process reliability trials of over 100 cycles were carried out on the machine using a 33" long drill with a special TiAlN-coated cutting edge and chip breaker geometry. Bores 450 mm deep and 5.6 mm in diameter were drilled at a feedrate of 240 mm/min, meeting the customer's required cycle time. Surface finish of 0.03 to 0.05 mm Ra runout was also achieved.

The short, four-month lead-time from receipt of order to supply is due to TBT holding partly finished machines in its factory located in Dettingen an der Erms, near Stuttgart, for rapid completion to customer specifications. Both machines are ML200 horizontal, twin-spindle models (www.kadiausa.com/tbt-machinery) from the TBT range, supplied without automation for manual load / unload by DC Machine's operators. The company's owner, Brian Plaisance, already has several deep hole drilling machines on the shop floor including one from TBT. The machine's performance left him in no doubt as to which make to choose when he needed to invest in extra capacity to cope with increasing demand for barrels from rifle manufacturers in the U.S.

TBT gun drills are suited to producing long small diameter holes on conventional machining centers and lathes. When using a gun drill on these types of machines a pilot hole must be first drilled to guide the tool.

Pressemeldung von Yvonne Nagel – PressCo. The Press Company.

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Published in: www.zerspanungstechnik.de, 16. Mai 2017

Überbohren in neuer Qualität

Als Alternative zu den sonst im Werkzeug- und Formenbau üblichen gelöteten Tiefbohrer entstanden bei TBT aus Dettingen/Erms Einlippenbohrer mit Wendeschneidplatten. Für sie spricht, dass sich die Hartmetall-Verschleißteile - Wendeschneidplatte und Führungsleiste - austauschen lassen.
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Published in: NC Fertigung, 07/08/2017

Published in: dihw 9, 2/2017

Published in Clever Machinery, Online, May 8, 2017

Tool shanks with interior cooling – an exigent drilling task

TBT developing special device for standard deep drilling machine with four degrees of freedom
Chipping tools increasingly work with an interior cooling system. Manufacturing such tool shanks becomes a challenge because deep cooling channels with relatively small diameters have to be drilled. For some variants, tool constructors are even envisioning slanted drilling. TBT Tiefbohrtechnik in Dettingen/Erms has developed a special device for this task for drilling with single-line drills.
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If the objective were to simply drill centric cooling channels, this would be a simple task hardly worth mentioning. However, tool shanks have become complex workpieces, the cooling lubricant must be optimally fed to the edges of the drill or cutter for which a centric cooling drill hole does not suffice. One manufacturer of such shanks was confronted with increasing challenges as a result. This manufacturer was commissioned with producing several variants with different shank lengths and diameters, as well as versions with eccentric drill holes, sometimes running slanted to the workpiece centre axis and in various distances to the centre axis. The diameters of the cooling drill holes vary with each tool for which they are intended, ranging mostly from 1.5 to 6 mm. This results in rather large length-diameter relations. Deep drilling technology with single-line drills is best suited for this task, as single-line drills run a superior course to conventional twist drills and frequently are safer drilling tools.

Since the manufacturer of the tool shanks was already using several deep drilling machines Type ML200 by TBT Tiefbohrtechnik in Dettingen/Erms, the new workpiece variants were to be manufactured on the basis of this machine as well. The machine is perfectly suited for tool shank applications. It is provided by TBT with one or several spindles, corresponding to drill diameters of 0.8 to 12 mm. Those dimensions provide flexibility in both directions in case the diameter range from 1.5 to 6 mm does not suffice. Dettingen-based TBT does not only manufacture machines but also serves as contact partner for all questions around deep drilling. This also applies for devices. As a consequence, this tool shank manufacturer requested a suitable solution from TBT which could be adjusted to the new, different workpiece versions and fit exactly with the intended ML200 in a two-spindle variant..

The device constructed by TBT offers four degrees of freedom for workpiece adjustment. The image shows the scale for the 360° rotation of the workpiece and the counter for height adjustment.
For the specialists at TBT, constructing devices is every-day business. However, providing a highly flexible solution in this instance was a challenging task. Some details: The drilling device had to provide four degrees of freedom: 360° rotation of the workpiece around the centre axis, height adjustment, cross adjustment and angle adjustment for the slanted drill holes in the horizontal. Cross and angle adjustment could be synchronous for both spindles. However, the rotation and height adjustment for both workpieces must be adjustable separately for each spindle. Andreas Schlegel, Sales Manager at TBT: “We strive to deliver complete solutions functioning at 100%, consisting of deep drilling machine, drilling tools and all other plant components. Apart from the devices, that may include components for automated production. In this case, the customer decided against an automated solution for cost reasons and commissioned us to install a manual device.”
The diameters of the coolant drill holes in a tool shank frequently differ (see Fig: d1, d2). The user clasps the workpiece and drills from both sides. A stop ensures exact positioning. A clamping screw fixates the cylindrical shanks which are equipped with a milled groove for this purpose. The version shown has a drill hole with d1 slanted and outside of the centre. At the centre of the workpiece, it meets drill hole with d2 which is also eccentrically positioned to the centre axis but parallel to the axis. The difficulty: The slanted d1 drill hole must meet the d2 drill hole exactly at this position to prevent impermissible tightening of the cross-section.

Due to the vastly varying drill depths of the different workpiece variants, the user employs the drill bush in two ways: For depths up to approx. 200 mm, immersion sleeves are used which feed the drill bushing to the workpiece using springs. To drill deeper, the user disassembles the immersion sleeves and uses a sealing case. In this case, there is also the option of installing a bezel for supporting the deep drilling tools.

All in all a prime example for the high art of device construction. “Our solution includes quite a few ingenious details,” says Andreas Schlegel. “All deflections are quite simple using scales or the digital display and can be adjusted with precision.” Since even small angle deflections will cause large axial misalignments in long workpieces, the available space in the ML200 was initially a hot topic of discussion. However, the engineers were able to combine all the requirements, quality and available space. The user does not have to invest into a larger machine – that was one of the main requirements. “And for all drilling processes, the serial protective hood still closes,” adds Andreas Schlegel with a smile.

Andreas Schlegel, Sales Manager at TBT: “We strive to deliver complete solutions functioning at 100%.

PR: Yvonne Nagel – PressCo. The Press Company.

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Published: MM Maschinenmarkt China, 2016-14
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Published: MM Maschinenmarkt China, 2016-36
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Published in: dihw 9, 2/2017

Erschienen in: maschine+werkzeug April 2017

Effizienz im Tiefbohren

BOHREN – Die TBT Tiefbohrtechnik zieht nach 50 Jahren eine positive Bilanz: Die Strategie geht auf. Neben produktiven und präzisen Produkten sind die Maschinen auch energieeffizient.

Eine komplexe Werkzeugmaschine bietet immer nur die Performance und Zuverlässigkeit wie die verbauten Komponenten. Diese verrichten ihre Arbeit unsichtbar unter der Haube. Und dort ist nicht immer alles auf dem neuesten Stand. Oft rieseln Kosten durch das ein oder andere Qualitätsleck. An diesem Punkt setzt TBT an.
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»Unser Ziel ist es, für jede noch so kniffl ige Aufgabe eine 100-prozentig funktionierende Lösung anzubieten, auf die sich der Kunde langfristig verlassen kann«, sagt der Geschäftsführer Wolfgang Klein. »Langfristig« bedeutet bei Tiefbohrmaschinen Jahrzehnte.

Highend-Maschinen
Mit 50 Jahren Unternehmensgeschichte auf dem Buckel fällt die Bilanz positiv aus: »Wir sind schon so lange am Markt erfolgreich, weil wir uns im Highend-Segment bewegen und Maschinen für die geringsten Form- und Positionstoleranzen bauen – oft für große Durchmesser-Tiefen-Verhältnisse, teils mit vielen Spindeln, teils vollautomatisiert, immer häufi ger für schwer zu bearbeitende Werkstoffe «, erklärt Klein. Das Konzept hat sich in den vergangenen 20 Jahren, seit TBT zur Nagel-Gruppe gehört, immer wieder bewährt.

Die beiden Geschäftsführer betonen: »Wir verstehen uns nicht nur als Highend-Anbieter, sondern auch als Schrittmacher für die Tiefbohrtechnik weltweit.« So sind TBT-Maschinen auch in Fernost bei vielen Kunden in Betrieb, trotz der günstigeren Konkurrenz vor Ort. Am Ende sind die Qualität und eine ausgereifte Technik die entscheidenden Kriterien für die Anwender, denn in vielen Fällen wird Tiefbohren zum Präzisionsbohren.

Abb: TBT verwendet für alle elektrischen Antriebe mit Leistungen größer 0,75 Kilowatt Asynchronmotoren der Wirkungsgradklasse IE3. Das Bild zeigt die Motoren für die Kühlschmierstoffpumpen.

Ein Beispiel: Für einen Anwender in China lieferte TBT eine Sondermaschine für das Bohren von Injektoren für Dieselmotoren. Die Injektoren, etwa 110 Millimeter lang, waren mit einer präzisen Stufenbohrung im Durchmesserbereich von vier bis fünf Millimetern und einer Koaxialität von 0,05 Millimetern zu versehen. Die Anforderungen an die Oberfl äche waren ebenfalls hoch, sodass als Werkzeuge nur Einlippenbohrer infrage kamen.

Um kurze Zykluszeiten zu erreichen und den Gesamtverlauf zu minimieren, sollte von zwei Seiten gebohrt werden. Die Spezialisten aus Dettingen schafften es, dass sich beide Teilbohrungen exakt in der Mitte des Bauteils getroffen haben und die Rundheits- und Geradheitstoleranzen von wenigen tausendstel Millimetern eingehalten wurden.

Ob eine Werkzeugmaschine das Prädikat High End zu Recht mit sich führt, ist nicht ausschließlich eine Frage der Qualität der Ergebnisse, der Langlebigkeit und der Produktivität. Die Kunst der Konstrukteure besteht auch darin, diese Aspekte mit Wirtschaftlichkeit und Energieeffi zienz in Einklang zu bringen. Hinzu kommt die politische Weichenstellung, die CO2-Emissionen zu reduzieren. Manch ein Unternehmen erstellt Energiebilanzen für seine Produkte und lässt nur nachweislich effi - ziente Produktionsmittel in der Herstellungskette zu.

Die Tiefbohrspezialisten in Dettingen statten daher ihre Maschinen mit einer Reihe Energiesparmaßnahmen aus: Eine LED-Innenraumbeleuchtung ist mittlerweile obligatorisch – auf den ersten Blick noch ein kleiner Posten, der sich aber über das Jahr bemerkbar macht.

Die größeren Effekte erzielen Maßnahmen wie die Energierückspeisung ins Netz bis zur vollständigen Einspeiseleistung und bei allen Abbremsvorgängen mit geregelten Antrieben. TBT verwendet außerdem Umrichter, die eine nahezu vollständige Blindstromkompensation ermöglichen.

Modernste Kühltechnik
Darüber hinaus basieren die Schaltschrankkühlungen auf moderner Technik mit interner Regelung und Kondensat-Verdunstung. Gegenüber Standardkühlgeräten sind damit Einsparungen bis 45 Prozent möglich. Bei den Antrieben von Spindeln, Reitstöcken, Kühlmittelpumpen oder peripheren Anlagenteilen mit einer Leistung größer 0,75 Kilowatt werden Asynchronmotoren der Wirkungsgradklasse IE3 eingesetzt.

Die EU schreibt derzeit IE3- Motoren erst ab 7,5 Kilowatt vor. Demnächst wird die IE3-Klasse für größer 0,75 Kilowatt verbindlich – in den USA und Kanada ist dies schon Stand der Dinge. Ein wichtiges Argument für Andreas Schlegel, Sales Manager bei TBT: »Bei den Antrieben erfüllen unsere Tiefbohrmaschinen schon heute die Vorgaben von morgen.«

Gerade beim Tiefbohren kommt der Kühlmittelversorgung eine besondere Aufmerksamkeit zu. Bei kleinen Durchmessern sind teils Kühlschmierstoffdrücke bis 200 bar notwendig. Die Antriebsleistung für die Pumpen kann – je nach Konstellation – höher als die Antriebsleistung der Spindeln sein.

Zwei Beispiele aus dem TBTProgramm: 1. die Tiefbohrmaschine ›ML200‹ mit zwei 3,5 Kilowatt starken Motorspindeln und einer Pumpenleistung von 5,5 Kilowatt; 2. die Tiefbohrmaschine ›ML700‹ mit einer 51 Kilowatt starken Spindel und einer Pumpenleistung von 63,5 Kilowatt. Die technisch einfachste Variante besteht darin, die Pumpen konstant in Betrieb zu halten und den Kühlschmierstoff beispielsweise bei Werkstückwechsel über einen Bypass umzuleiten. Doch das ist keine zeitgemäße Lösung mehr – Energie wird unnötig verbraucht.

Andreas Schlegel erklärt: »Wir setzen bei unseren Maschinen auf eine Bedarfsschaltung, das heißt, die Bereitstellung des Kühlschmierstoffdruckes erfolgt über Druckspeicher mit Niveauschaltern. « Erst wenn der Druck im Speicher unter einen bestimmten Wert sinkt, fördert die Pumpe nach. Für die Zeit eines Werkstückwechsels oder ähnlicher Leerlaufzeiten schließt ein Ventil die KSS-Zuführung. Der Sales Manager betont weiter: »Unsere Energiesparmaßnahmen liegen auf einem überdurchschnittlichen Niveau und das im Standard. Eine hohe Energieeffi zienz muss der Kunde nicht erst beauftragen.«

sDas ist auch bei gebrauchten Maschinen der Fall, die teils nach Jahrzehnten zur Modernisierung zurückkommen. Die Anlagen verlassen das Unternehmen auf dem neuesten Stand der Technik. Das gilt sowohl für die Steuerungen, Lagerungen und Führungen wie auch für Energiespartechnik.

»Unsere Energiesparmaßnahmen liegen auf einem hohen Niveau und das im Standard. Eine hohe Energieeffizienz muss der Kunde nicht erst beauftragen.«, Andreas Schlegel, Sales Manager bei TBT

Pressemeldung von Yvonne Nagel – PressCo. The Press Company.

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Published in: fertigung, 03/2017

Große Freiheiten für Kühlkanäle

Bohrungen für Kühlkanäle stellen häufig eine anspruchsvolle Boharaufgabe dar. TBT Tiefbohrtechnik hat eine Sondervorrichtung für Standardtiefbohrmaschinen mit vier Freiheitsgraden entwickelt.

Zerspanungswerkzeuge arbeiten zunehmend mit Innenkühlung. Die Herstellung der Werkzeugschäfte wird damit zu einer Herausforderung, denn es sind tiefe Kühlkanäle mit verhältnismäßig kleinen Durchmessern zu bohren. Für manche Varianten sehen die Werkzeugkonstrukteure sogar schräge Bohrungen vor. TBT Tiefbohrtechnik in Dettingen/Erms konzipierte für diese Aufgabe eine Sondervorrichtung für das Bohren mit Einlippenbohrern.

Ginge es nur darum, zentrische Kühlkanäle zu bohren, wäre dies eine einfache, kaum nennenswerte Aufgabe. Aber Werkzeugschäfte sind heute komplizierte Werkstücke, der Kühlschmierstoff soll optimal an die Schneiden der Bohrer oder Fräser geführt werden, dafür reicht eine zentrische Kühlbohrung nicht aus. Ein Hersteller solcher Schäfte sah sich daher mit steigenden Anforderungen konfrontiert. Er hatte mehrere Varianten zu fertigen mit unterschiedlichen Schaftlängen und -durchmessern, auch Ausführungen mit exzentrischen Bohrungen, teilweise auch schräg zur Werkstückmittelachse verlaufend und in unterschiedlichem Abstand zur Mittelachse. Die Durchmesser der Kühlbohrungen variieren je nach Werkzeug, für das sie bestimmt sind, meistens bewegen sie sich im Bereich von 1,5 bis 6 mm. Damit ergeben sich große Längen-Durchmesser-Verhältnisse. Die Tiefbohrtechnologie mit Einlippenbohrern eignet sich am besten hierfür, denn Einlippenbohrer sind bezüglich Verlauf herkömmlichen Wendelbohrern überlegen und häufig die prozesssicheren Bohrwerkzeuge.

Da der Hersteller der Werkzeugschäfte bereits mit mehreren Tiefbohrmaschinen des Typs ML200 von TBT Tiefbohrtechnik in Dettingen/Erms in seiner Fertigung bohrte, wollte er die neuen Werkstücktvarianten ebenfalls auf dieser Maschinenbasis bearbeiten. Die Maschine ist bestens für die Anwendung Werkzeugschäfte ausgelegt. TBT liefert sie mit einer oder mehreren Spindeln, entsprechend für Bohrdurchmesser von 0,8 bis 12 mm. Damit ist auch noch Luft nach unten und oben vorhanden, falls die Durchmesserspanne 1,5 bis 6 mm nicht ausreichen sollte. Das Dettinger Unternehmen ist aber nicht nur Maschinenhersteller, sondern ebenso Ansprechpartner für alle Fragen rund um das Tiefbohren. Das gilt beispielsweise auch für Vorrichtungen. Folglich fragte der Hersteller der Werkzeugschäfte bei TBT eine entsprechende Lösung an, anpassbar an die neuen, unterschiedlichen Werkstückausführungen und exakt passend zur vorgesehenen ML200 in Zweispindelausführung.

Vorrichtungen zu konstruieren, gehören für die Spezialisten in Dettingen zum Alltagsgeschäft. Doch diese Aufgabe war eine der kniffligeren, weil es um eine hochflexible Lösung ging. Im Detail: Die Bohrvorrichtung musste vier Freiheitsgrade bieten, nämlich eine 360-Grad-Drehung des Werkstücks um die Mittelachse, eine Höhenverstellung, eine Querverstellung und eine Winkelverstellung für die schrägen Bohrungen in der Horizontalen. Quer- und Winkelverstellung durften synchron für beide Spindeln erfolgen, die Drehung und Höhenverstellung für beide Werkstücke musste jedoch für jede Spindel getrennt eingestellt werden können. Andreas Schlegel, Sales Manager bei TBT: „Unser Anspruch ist es, komplette und zu hundert Prozent funktionierende Lösungen zu liefern, bestehend aus Tiefbohrmaschine, Bohrwerkzeugen und sämtlichen weiteren Anlagenteilen. Das können neben Vorrichtungen auch Komponenten für eine automatisierte Fertigung sein. In diesem Fall schied der Kunde eine automatisierte Lösung aus Kostengründen aus und beauftragte uns mit einer manuellen Vorrichtung.“
Nicht selten sind die Durchmesser der Kühlmittelbohrungen in einem Werkzeugschaft unterschiedlich (s. Abb.: d1, d2). Der Anwender spannt sein Werkstück um und bohrt von beiden Seiten. Ein Anschlag sorgt für die genaue Positionierung. Eine Klemmschraube fixiert die zylindrischen Schäfte, die dafür über eine Anfräsung verfügen. Bei der gezeigten Variante verläuft eine Bohrung mit d1 schräg und außermittig. Etwa in Werkstückmitte trifft sie eine ebenfalls exzentrisch zur Mittelachse liegende, aber parallel zur Achse verlaufende Bohrung mit d2. Die Schwierigkeit dabei: die schräge d1-Bohrung muss die d2-Bohrung genau treffen, da es sonst zu einer unzulässigen Querschnittsverengung kommen könnte.

Aufgrund der teils stark variierenden Bohrtiefen bedingt durch die verschiedenen Werkstückvarianten verwendet der Anwender den Bohrbuchsenträger in zweifacher Weise: Für Tiefen bis ca. 200 mm kommen Tauchhülsen, welche mittels Federn die Bohrbuchse ans Werkstück anlegen, zum Einsatz. Für tiefere Bohrungen demontiert der Bediener die Tauchhülsen und verwendet ein Dichtgehäuse. In diesem Falle hat er auch die Möglichkeit, eine Lünette zur Abstützung der Tiefbohrwerkzeuge zu installieren.

Alles in allem ein Beispiel für die hohe Kunst des Vorrichtungsbaus. „Unsere Lösung enthält eine Menge ausgetüftelter Details“, meint Andreas Schlegel. „Alle Auslenkungen sind mittels Skalen oder auch Digitalanzeige einfach und ausreichend genau justierbar.“ Da bei langen Werkstücken schon eine kleine Winkelauslenkung einen großen Querversatz bewirkt, war der verfügbare Platz in der ML200 zunächst ein heißes Diskussionsthema. Aber den Konstrukteuren ist es gelungen, alle Anforderungen, Qualität und den verfügbaren Raum, unter einen Hut zu bringen. Der Anwender braucht nicht in eine größere Maschine zu investieren – das war eines seiner Hauptanliegen. „Bei allen Bohrprozessen lässt sich die serienmäßige Schutzhaube noch schließen“, setzt Andreas Schlegel schmunzelnd hinzu.

Die Zeichnung zeigt eine mögliche Variante eines zu bearbeitenden Werkstückes. Schräge Kühlmittelbohrungen mit unterschiedlichem Abstand zur Achse treffen etwa in Werkstückmitte auf parallel verlaufende, exzentrische Bohrungen. Die dargestellte Schräglage der d1-Bohrungen ist mit Hilfe der vier Freiheitsgrade der Vorrichtung – Drehbewegung des Werkstücks, Vertikal-, Quer- und Winkelverstellung – realisierbar. Je nach Ausführung der ML200 Tiefbohrmaschine sind Werkzeugschäfte dieser Art bis zu 600 mm Länge bearbeitbar.

Blick in die zweispindelige ML200 von TBT für das Bohren von Werkzeugschäften. V.l.n.r.: Vorrichtung, Bohrbuchsenträger mit Tauchhülsen, Spindelstock. Für Bohrtiefen >200 mm rüstet der Anwender den Bohrbuchsenträger auf das Dichtgehäuseverfahren um. In diesem Fall kann auch eine Lünette montiert werden.

Die von TBT konstruierte Vorrichtung bietet vier Freiheitsgrade für die Werkstückausrichtung. Im Bild sichtbar ist die Skala für die 360-Grad-Drehung des Werkstücks und der Zähler für die Höhenverstellung.

Andreas Schlegel, Sales Manager bei TBT: „Unser Anspruch ist es, komplette und zu hundert Prozent funktionierende Lösungen zu liefern.“

Pressemeldung von Yvonne Nagel – PressCo. The Press Company.

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Erschienen in: mav 09-2016

Produktivität verdoppelt, Auftrag erfüllt

Die Aufgabenstellung war auch für TBT Tiefbohrtechnik, einem süddeutschen Spezialisten für Tiefbohrmaschinen und -werkzeuge, eine nicht alltägliche Herausforderung: Es galt, rund 3500 Durchgangsbohrungen in zwei Wärmetauscherböden aus anspruchsvollem Edelstahl sehr schnell, prozesssicher und präzise einzubringen. Der Auftrag gelang dank des Einsatzes von Wendeschneidplatten- Einlippenbohrern.

Bei Rohrbündel-Wärmetauschern, in denen Wärmetauscherböden die Vielzahl von parallel angeordneten Rohren halten, sind hochpräzise Bohrungen mit sehr guter Oberflächenqualität gefragt. Weil 25 % des Bauteilvolumens zerspant wird, entsteht dabei sehr viel Wärme im Bauteil, die dem Prozess mit entsprechend effektiven Kühlverfahren entzogen werden muss. Die Bohrtiefe beträgt etwa das 10-fache des Durchmessers: Konventionelle Bohrverfahren eignen sich daher in der Regel nicht für die Bearbeitung. Tiefbohrverfahren sind hier besonders prädestiniert, weil sich mit ihnen prozesssicher tiefe Bohrungen mit hohen Zeitspanvolumina bohren lassen. Die Bohrungsqualität liegt außerdem weit über der von Kurzlochbohrern, und die Prozesswärme lässt sich durch den prozessbedingt hohen Einsatz von Kühlschmierstoffen ideal abführen.

Die TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co. erhielt den Auftrag, in rund zwei Arbeitswochen in zwei Wärmetauscherböden (D=1665 mm) jeweils 1752 Bohrungen einzubringen. Die Lohnbohrabteilung von TBT besitzt etwa 30 Tiefbohrmaschinen: Sie kann Bohrungen im Durchmesserbereich von 0,6 bis 70 mm mit maximalen Bohrtiefen von 1500 mm in einem Zug herstellen. Statt der Bearbeitung auf einer mehrspindligen Tiefbohrmaschine kam wegen der kleinen Losgröße nur das Einlippenbohren auf einem einspindligen Tiefbohr-Bearbeitungszentrum infrage. Bis vor kurzem hätte TBT einen konventionellen gelöteten Einlippen- Tiefbohrer eingesetzt. Doch wegen der knappen Zeitvorgaben entschied sich die Lohnbohrabteilung für ein Werkzeug aus der neuen Wendeschneidplatten-Einlippenbohrer- Familie Serie 10.

Komplex ausgelegter Stahlgrundkörper
Die Werkzeuge ähneln beim Grundaufbau dem gelöteten Einlippenbohrer: Sie verfügen aber statt des Vollhartmetallkopfes über einen komplex ausgelegten Stahlgrundkörper, in den die für das Tiefbohren typischen Schneiden und Führungsleisten mit Klemmschrauben montiert sind. Diese soliden Stahlköpfe sind wiederum auf einen Stahlschaft aufgelötet, der über ein Spannelement in der Spindel der Maschine aufgenommen wird. Der Zerspanprozess lässt sich über unterschiedliche Schneidenausführungen an die Bearbeitungsaufgabe anpassen: Es hat sich bewährt, mit einem positiven Spanwinkel die Spanbildung zu verbessern und den Vorschub zu steigern.

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Published in: Engineering Subcontractor MARCH 2016

Fully automatic deep hole drilling

TBT loading system allows unmanned shifts
Along with other precision machined components, GLUMANN Maschinenbau in Chemnitz, Germany specialises in producing long rotating shaft type parts. Deep hole drilling plays an important role the production of these items and so, in order to keep up with the growing volume demands from an engineering customer, the contract manufacturer decided to equip its new deep hole drilling machine from TBT with a fully automatic loading system and Dettingen/ Erms-based TBT developed the ideal solution.

Deep hole drilling is an important technology for any contract manufacturer that processes shaft type parts within its portfolio. Many shafts require relief holes or have to be supplied with lubricant. That’s why GLUMANN Maschinenbau has seven deep hole drilling machines in operation, including two from TBT for hole depths up to 2000 mm.

The larger machine, an up-to-date ML500, is mainly used to work on various configurations of shaft for a long-standing engineering customer. The diameter of the holes in these shafts can vary, up to 80 mm. BTA/STS deep hole drilling method is the technology used. In this method, the cutting oil is fed to the tool under pressure along the outside of a hollow drill tube. The drill head itself, which is mounted onto the end of this tube has hard metal (carbide) cutting plates or inserts and has openings directly behind the cutting plates which allow cuttings and cooling lubricant to exit out of the hole through the inside of the drill tube and then into a chip conveyor.

Gerhard Glumann, chairman of the board and production director looks back: “As the quantity of shafts to be processed on this machine kept increasing, we had to come with a new solution to stop us getting into delivery deadline issues“. We opted for a fully automatic loading system, so that the machine could be operated unmanned once all processing parameters have been set. We presented this plan to our machine manufacturer TBT, who then worked upon a solution for us.”

Developing systems which facilitate fully automatic operation of deep hole drilling machines is part of everyday life for the experts in Dettingen/Erms and many solutions are available as standard. In this case, TBT designed a unit precisely tailored to meet the requirements and conditions at GLUMANN.

Components on two levels “After inspecting the space situation at the end-user, our designers came up with the idea to arrange the components in a space-saving layout over two levels, raw parts above, and finished parts below. Each level has a conveyor chain system to bring the parts in and out“, explains Karl Heinz Napowanez, sales director at TBT. “On the upper level, approximately at the height of the machine spindle, there is room for around 20 raw parts. That’s roughly the amount which is usually processed during a shift. The length of the shaft catered for, can be adjusted from 500 to 2000 mm, which means it can used for a very wide range of component lengths,” he adds.

Above the component conveyor chain, a two-armed gantry grab moves backwards and forwards on rails. As for the working process itself: The grab collects the raw part from the upper level, goes to the drilling spindle and puts the part into a self-centring steady rest between the three-jaw chuck and a female cone, then returns to the waiting position. The three-jaw chuck clamps automatically, and the drilling process can start. After drilling, the shaft is released and the grab lifts the part again from its processing position and passes it on to the lower level. One important detail, the grab has also been designed by TBT to be flexible. It covers the whole range of diameters which GLUMANN needs for its customers, from 80 to 140 mm, and so does not have to be converted.

Integrated into control “One thing was very important for us,” emphasises Gerhard Glumann, “the positioning of the loading unit behind the machine. This is different to many other automated solutions in machining technology and was necessary so that we can easily process individual one of orders for example, without any difficulty by bypassing the fully automatic loading operation. This means the ML500 is accessible from the operating side like any standard machine, with no access restrictions. The loading system is fully integrated into the machine control system. The operator only enters key data such as length of part to be processed, drilling diameter and depth. This means the machine “knows” the part in question and can run the NC program. TBT has built in even more features: total tool life, which the tool is expected to achieve, can be set via two different workpiece counters, which trigger different reactions in the program execution. This means the machine stops for a change of cutter in good time before tool failure. The ML500 also has feed force and coolant pressure monitoring. If the wear and tear on a tool should exceed a certain level more quickly, or if any other problem arises, the machine will also shut down automatically.
Source:
Engineering Subcontractor MARCH 2016

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Erschienen in: MM Maschinenmarkt, Ausgabe 16, 2016, Sonderdruck Published in: Engineering Subcontractor MARCH 2016

Fully automatic deep hole drilling

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2015年第10期 mw.vogel.com.cn 新浪微博@MM现代制造

Erschienen in: MM Maschinenmarkt, Ausgabe 16, 2016, Sonderdruck

Werkzeuge zum Tiefbohren bestehen Generalprobe

Ein Spezialist für Bohrtechnik hat es geschafft, kurzfristig jeweils 1752 Bohrungen in zwei Wärmetauscherböden einzubringen. Dabei bewährten sich Einlippenbohrer mit Wendeschneidplatte. Gearbeitet wurde auf einem einspindligen Tiefbohr-Bearbeitungszentrum.
Quelle:
Sonderdruck aus MM Maschinenmarkt, Ausgabe 16
Vogel Business Media GmbH & Co. KG, 97064 Würzburg

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Erschienen in: dima 2/2016, Sonderdruck

Alle Tiefbohrtechnologien auf einer Maschine Für die klassischen Tiefbohrverfahren mit Einlippen- und STS-Bohrwerkzeugen

Für die klassischen Tiefbohrverfahren mit Einlippen- und STS-Bohrwerkzeugen sind in der Regel verschiedene Maschinen notwendig. TBT Tiefbohrtechnik in Dettingen/Erms entwickelte nun eine Standard-Tiefbohrmaschine für beide Technologien. Der Durchmesserbereich erweitert sich damit beträchtlich.
Quelle:
Sonderdruck aus dima 2/2016.
AGT Verlag Thum GmbH, Teinacher Str. 34, 71634 Ludwigsburg.
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Erschienen in: mav, Ausgabe 10/2015

Die Kunst konzentrisch zu bohren

Ein Bauteil von zwei Seiten zu bohren, so dass sich die Bohzrungen in der Mitte ohne Versatz treffen, ist keine leichte Aufgabe. Bei TBT Tiefbohrtechnik kennt man das Problem – und auch die Kniffe, die zum Ziel führen., Die Konstrukteure des Bohrspezialisten etwickelten eine Sondermaschine, die Injektoren für Verbrennungsmotoren mit hochgenauen Stufenbohrungen versieht. Als Werkzeuge kommen Hartmetall-Einlippenbohrer zum Einsatz.
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Erschienen in: Fertigung, Ausgabe 09/2015

Tieflochbohren: Automatisierte Wellenbearbeitung

Bei der Bearbeitung von Rotationsteilen spielt das Tieflochbohren eine wichtige Rolle. Um die steigenden Stückzahlen eines Kunden aus dem Maschinenbau aufzufangen, entschloss sich der Lohnfertiger Glumann Maschinenbau in Chemnitz, eine neue Maschine von TBT mit einem vollautomatischen Beladesystem auszurüsten. Der Tiefbohrspezialist aus Dettingen/Erms entwickelte die ideale Lösung.
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fertigung09 15 automatisierte wellenverarbeitung

Für Lohnfertiger, die Rotationsteile komplett bearbeiten, ist das Tieflochbohren eine wichtige Technologie. Viele Wellen benötigen Erleichterungsbohrungen oder Schmiermittelversorgungen. Die Glumann Maschinenbau AG in Chemnitz hat daher sieben Tiefbohrmaschinen im Einsatz, darunter auch zwei von TBT für Bohrungstiefen bis 2000 mm. Auf der größeren Maschine, einer aktuellen ML500, werden vorwiegend Wellen eines langjährigen Auftraggebers aus dem Maschinenbau in verschiedenen Varianten bearbeitet. Die Bohrdurchmesser reichen bis 80 mm. Als Technologie kommt das BTA-Tiefbohren zum Einsatz. Bei diesem Verfahren wird das Schneidöl dem Werkzeug von außen zugeführt. Der mit Hartmetall-Schneidplatten bestückte Bohrkopf hat Öffnungen, durch welche Späne und Kühlschmiermittel durch die Bohrstange hindurch aus der Bohrung gelangen. „Als die Stückzahlen auf dieser Maschine immer mehr zunahmen, mussten wir uns eine Lösung überlegen, um nicht in Terminschwierigkeiten zu geraten“, blickt Gerhard Glumann, Vorstand und Fertigungsleiter zurück. „Wir entschieden uns für ein vollautomatisches Beladesystem, um die Maschine nach Einstellung aller Bearbeitungsparameter mannlos betreiben zu können. Den Plan legten wir auch unserem Maschinenhersteller TBT vor, der uns daraufhin eine Lösung ausarbeitete.“

Zahlreiche Lösungen vorhanden Bei den Experten von TBT gehört die Entwicklung von Systemen, die den vollautomatischen Betrieb von Tiefbohrmaschinen erlauben, zum Tagesgeschäft. Viele Lösungen sind bereits im Standard verfügbar. Im konkreten Fall konzipierte TBT eine exakt auf die Bedürfnisse und die Gegebenheiten bei Glumann zugeschnittene Anlage. „Nach Sichtung der Raumverhältnisse beim Anwender kamen unsere Konstrukteure auf die Idee, die Bauteile platzsparend auf zwei Etagen abzulegen, Rohteile oben, Fertigteile unten. Jede Etage enthält ein Transportkettensystem, um die Teile zu- und abzuführen“, erklärt Karl Heinz Napowanez, Sales Director bei TBT. Oben, etwa in ungefähr Spindelhöhe der Maschine, ist Platz für etwa 20 Rohteile. Das ist in etwa die Menge, die gewöhnlich in einer Schicht abzuarbeiten ist. „Die Werkstücklänge ist mittels Gewindespindeln von 500 bis 2000 mm einstellbar, dadurch ist der Anwender variabel für die unterschiedlichsten Aufgaben“, so Napowanez weiter. Oberhalb der Werkstücktransportketten gleitet ein zweiarmiger Portalgreifer auf Schienen vor und zurück. So holt sich der Greifer das Rohteil aus der oberen Etage, fährt bis zur Bohrspindel und legt das Werkstück zwischen Dreibackenfutter und Reitstock in einer selbst zentrierenden Lünette ab. Danach fährt er in Warteposition. Mit dem automatischen Schließen des Backenfutters beginnt der Bohrvorgang. Nach dem Bohren hebt der Greifer das Werkstück wieder aus seiner Bearbeitungsposition und übergibt es der unteren Etage.

Zudem hat TBT auch den Greifer flexibel gestaltet. Er deckt den gesamten Durchmesserbereich ab, den Glumann für seine Kunden benötigt, 80 bis 140 mm, braucht also nicht umgebaut zu werden.

Im Vergleich zu vielen anderen Automatisierungslösungen in der Zerspantechnik wurde die Beladeanlage hinter der Maschine positioniert. „Dadurch können wir auch Einzelstücke, bei denen wir auf einen vollautomatischen Betrieb verzichten, problemlos bearbeiten. Die ML500 ist demzufolge wie jede Standardmaschine auf der Bedienseite ohne Einschränkungen zugänglich“, betont Glumann. Das Beladesystem ist voll in die Maschinensteuerung integriert. Der Bediener gibt nur die Basisdaten wie Werkstücklänge, Bohrdurchmesser und Bohrtiefe ein. Die Maschine kann so das NC-Programm problemlos abarbeiten. Zu den weiteren, integrierten Features zählen, dass sich der zu erwartende Bohrweg des Werkzeugs über zwei verschiedene Werkstückzähler, die unterschiedliche Reaktionen bei der Programmabarbeitung veranlassen, vorgeben lässt. Dadurch stoppt die Maschine rechtzeitig für den Schneidenwechsel. Die ML500 verfügt außerdem über eine Vorschubkraft- und Kühlmittelüberwachung. Sollte der Werkzeugverschleiß früher ein bestimmtes Maß übersteigen oder sonst ein Problem auftreten, schaltet die Maschine ebenfalls automatisch ab.

Das Fazit von Glumann: „Dank des vollautomatischen Betriebs, den das Beladesystem ermöglicht, können wir die gestiegenen Stückzahlen ohne weitere Aufstockung der Personal- oder Maschinenkapazitäten abdecken.“

Auf einen Blick

Vorteile TBT-ML-500-Maschinenserie

lieferbar in Ausführungen mit 1, 2 oder 4 Spindeln mit 37, 2 x 18,5 oder 4 x 7,5 kW Spindelleistung.
geeignet für unterschiedliche Technologien: Bohren mit Einlippenbohrern, Bohren nach dem BTA-/STS-Verfahren (Single Tube System), Schälen, Glattwalzen, Einsatz von Hochleistungs Zweischneidern.
Vollbohren bis D = 90 mm, Aufbohren bis D = 180 mm (STS, 1-Spindel-Ausführung)
auslegbar für Bohrtiefen von 1000 bis 7000 mm

Erschienen in: WB Werkstatt + Betrieb, 5/2015

Ganz sauber in der Flucht: Der Geschäftsbereich Lohnbohren des Tieflochbohrmaschinen-Spezialisten TBT unterstützt Kunden mit seinem Know-how. Die Könner können es. Und oft kann es dann auch der Kunde...

Erschienen in: Maschine + Werkzeug“, Ausgabe 03. April 2015

Erschienen in: Produktion, Ausgabe Nr. 14, 04/2015

Erschienen in: SCOPE online

Quelle: SCOPE Online: http://www.scope-online.de/produktionstechnik-werkzeugmaschinen/tiefbohren-im-lohnauftrag.htm

Erschienen in: Zeitschrift Industrieanzeiger Ausgabe, Nr. 1/2014

Erschienen in: MM MaschinenMarkt 43/2013: Tiefbohrmaschine verbessert Oberfläche bei 9m langen Rohren

Erschienen in: Zeitschrift NC Fertigung, Ausgabe 12/2013: Besondere Herausforderungen

Erschienen in: MM MaschinenMarkt 43/2013: Tiefbohrmaschine verbessert Oberfläche bei 9m langen Rohren

Erschienen in: Werkzeug & Formenbau, Ausgabe 09/2012: Ein Zentrum für alles

Erschienen in: Fräsen + Bohren, Ausgabe 05/2012: Vollautomatischer Werkzeugwechsler für Horizontal-Tiefbohrmaschine

Erschienen in: MM MaschinenMarkt 05/2012: Mit Einlippenbohrern werden tiefe Bohrungen von einer Seite gefertigt

Erschienen in: Produktion Magazin, Ausgabe 6/9. Februar 2012: Dienstleistungen rund um das Tieflochbohren

Erschienen in: Produktion Magazin, Ausgabe 04/2011: Eine für alles!

Erschienen in: Fertigung am 04.07.2011

Mit Vollgas in die Tiefe

Einlippenbohrwerkzeuge: Für das Bohren von Formteilen aus Aluminium zur Herstellung von Autoreifen setzt TCM auf High-Speed-Einlippenbohrwerkzeuge von TBT Tiefbohrtechnik. Bei 500 Bohrungen pro Werkstück konnte durch den höheren Vorschub die Bearbeitungszeit um mehr als zwei Stunden reduziert werden.

Die High-Speed-Einlippenbohrer von TBT Tiefbohrtechnik verfügen über einen optimierten Kopfanschliff für hohe Performance und Prozesssicherheit.

Druckformen für Reifen benötigen Entlüftungsbohrungen, um die Entstehung von Luftblasen zu verhindern. Abhängig von der Reifengröße liegt die Zahl der Entlüftungsbohrungen bei etwa 300 bis 500. Der Werkstoff der Reifenformen ist Aluminium. Eine Form besteht aus acht bis neun Segmenten, die zusammen einen geschlossenen Kreis ergeben. Nach Erstarrung der Gummimasse fahren die Segmente zur Entnahme des fertigen Reifens auseinander.

Die mechanische Bearbeitung dieser Teile ist eine aufwändige Angelegenheit. Die Beweglichkeit der Segmente verlangt enge Toleranzen. Daneben erfordern die filigranen Reifenprofile eine Reihe komplizierter Operationen. Die Auslegung solch komplexer Bearbeitungen übernehmen häufig externe Spezialisten.

So auch bei einem großem Reifenhersteller, dieser beauftragte die TCM Tool Management & Consulting GmbH mit der Ausarbeitung eines Werkzeugkonzepts für die Fertigung von Formteilen auf einem 5-Achsen-Bearbeitungszentrum. Das Bohren der zahlreichen Entlüftungsbohrungen zählt zu den anspruchsvolleren Arbeitsgängen. Grund: es geht um Tiefen bis 80xD und relativ kleine Bohrungsdurchmesser. Die Konstruktion schreibt 1,5, 2,0 und 3,0 mm vor. Mit Blick auf die Prozesssicherheit sind Einlippenbohrwerkzeuge die erste Wahl für derartige Aufgaben.

TBT-High-Speed-Einlippenbohrer

Die High-Speed-Einlippenbohrer von TBT haben einen speziellen Anschliff mit einem an der Hauptschneide liegenden Spanformer. Um je nach Material Vorschübe von 400 bis 800 mm/min realisieren zu können, besteht das komplette Werkzeug aus Vollhartmetall. Zur Reduzierung der Investitionskosten wird der Bohrkopf des HS-Einlippenbohrers auf einen herkömmlichen Stahlschaft aufgelötet. Damit lassen sich diese Bohrer deutlich länger und günstiger herstellen. Mit dieser Variante eines High-Speed-Einlippenbohrers konnte der Vorschub gegenüber dem herkömmlichen Einlippenbohrer immer noch verdreifacht werden. Der Standweg des Bohrkopfes konnte trotz des höheren Vorschubs verdoppelt werden.

Standard-Einlippenbohrer
Zunächst griff TCM auf Standardeinlippenbohrer zurück, wie sie auch in der Stahlbearbeitung zum Einsatz kommen. Bei den 2 mm-Bohrungen entschieden sich die Verantwortlichen für das Bohren in zwei Stufen mit unterschiedlich langen Bohrwerkzeugen. Bei den 1,5-mm-Bohrungen schien eine noch etwas kompliziertere Vorgehensweise zweckmäßig: 1. Step: Bohren mit 1,5 mm von der Innenseite der Formen auf eine geringe Tiefe von 20xD. 2. Step: Bohren von der Gegenseite mit einem 3-mm-Bohrer in der Flucht der kleineren Bohrung.

Die Kunst in so einem Falle besteht darin, die andere Bohrung zu treffen. Auf einem modernen BAZ ist das aber kein Problem. Die Wirtschaftlichkeit einer solchen Vorgehensweise ist die dringendere Frage. Der Gegenbohrer wurde daher im Durchmesser größer gewählt, um mit höheren Schnittwerten fahren zu können. Zusätzliche Arbeitsschritte wie das Drehen des Werkstücks und das Anfräsen einer ebenen Anbohrfläche auf der konvexen Außenseite mussten in Kauf genommen werden. Trotz des Zeitgewinns durch den größeren Gegenbohrer kamen unter dem Strich sehr viele Maschinenstunden zusammen.

Zu viele in den Augen der Verantwortlichen von TCM – man begab sich folglich auf die Suche nach einer alternativen, noch wirtschaftlicheren Lösung. Bei TBT Tiefbohrtechnik wurden die Ratio-Spezialisten fündig. Das Unternehmen liefert neben Tiefbohrmaschinen auch die notwendigen Bohrwerkzeuge. Eine Produktlinie unter mehreren bilden die High-Speed-Einlippenbohrer aus Vollhartmetall. Unter anderem mit Innenkühlung ausgestattet, erfüllen diese Bohrwerkzeuge alle Voraussetzungen für den Einsatz auf modernen BAZ. TBT hat die Kopfgeometrie für die Aluminiumbearbeitung optimiert. Zu den besonderen Merkmalen zählt ein speziell ausgelegter Spanformer an der Hauptschneide. Dieser sorgt für einen kurzen Spanbruch, so dass die Späne mühelos vom Kühlmittel aus der Bohrung gespült werden. Eine besondere Beschichtung verhindert die Bildung von Aufbauschneiden und erhöht die Standzeiten. Alle Features zusammen bewirken deutliche Verbesserungen der Performance und Prozesssicherheit im Vergleich zu Standardausführungen.

TBT hat die Kopfgeometrie für die Aluminiumbearbeitung optimiert. Zu den besonderen Merkmalen zählt ein speziell ausgelegter Spanformer an der Hauptschneide.

Reduzierung der Nebenzeiten
„Wir sind mit unseren High-Speed-Bohrwerkzeugen in der Lage, sämtliche Entlüftungsbohrungen der Reifenformteile in einem Zuge oder von einer Seite zu bohren“, betont Stefan Haas, Vertriebsingenieur Geschäftsbereich Bohrwerkzeuge bei TBT Tiefbohrtechnik. Werkzeugwechsel innerhalb einer Bohrung oder das Drehen und Umspannen des Werkstücks für das Bohren von der Gegenseite entfallen vollständig. Die damit verbundene geringere Zahl Werkzeuge reduziert viele Nebenzeiten wie auch andere, nur schwer erfassbare Kosten. Eine besonders deutliche Sprache sprechen die hohen Vorschübe der High-Speed-Werkzeuge, diese führen auf beachtliche Reduzierungen der Bearbeitungszeiten/Bohrung.

Die Einsparungen übertreffen alle Erwartungen. „Natürlich rechneten wir von Anfang an mit geringeren Bearbeitungszeiten“, blickt Jürgen Bek, Leitung Geschäftsbereich Bohrwerkzeuge, zurück, „aber bei diesem Projekt hat uns das erzielte Ergebnis am Ende selbst überrascht.“ Nach einer gewissen Einfahrzeit bohrt der Reifenhersteller inzwischen mit bis zu 27,5-fachem Vorschub im Vergleich zu früher. Er spart im Schnitt bis zu 16 s pro Bohrung. Bei 500 Bohrungen pro Werkstück kommt unter dem Strich eine Reduzierung der Bearbeitungszeit von mehr als 2 h zusammen. „Die Vorschubgeschwindigkeit von 5000 mm/min, die wir mit unserem 3-mm-Bohrwerkzeug erreichen, schafft so manche Maschine nicht einmal im Eilgang“, erklärt der Tiefbohrspezialist abschließend.

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Erschienen in: MM MaschinenMarkt 9/1. März 2010

Erschienen in: Fräsen + Bohren, Ausgabe: 1/2010, S. 57

Schräge Tiefbohrmaschine für Bohrdurchmesser bis 1.000 mm

Für Bohrdurchmesser von 70 bis 1.000 mm hat die Firma TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co. eine komplett neue Baureihe von Schrägbett-Ausführungen entwickelt. Insbesondere bei so großen Bohrdurchmessern muss bezüglich der Kräfte und Schwingungen ein besonderes Augenmerkt auf das Maschinenbett gelegt werden. Die Wahl fiel auf eine Komposition aus Stahl und Spezialbeton. Der Beton dient dabei nicht als einfach Füllmasse, sondern ist mit einer speziellen Armierung selbst tragendes Element.

Im Computersimulationsprogramm von TBT, auf die besonderen Bedingungen des Tiefbohrens angepasst, wurde ein Maschinenbett entwickelt, welches bessere Dämpfungseigenschaften und Steifigkeiten aufweist als reine Gussbetten, wie sie auch vor 20 Jahren von TBT verwendet wurden.

Die schräge Anordnung des Maschinenbetts, welche auch bei modernen Drehmaschinen zu finden ist, bietet dem Anwender zahlreiche Vorteile wie einfacheres Rüsten, verbesserte Spanabfuhr und leichtere Prozesskontrolle.

Durch die neuwartige Konstruktion des Reitstocks können spezielle Ziehaufbohrwerkzeuge mit freiem Zugang gewechselt werden. Hilfseinrichtungen wie sogenannte Laternen zur Fixierung des Werkzeuges sind Vergangenheit. Im Vergleich zu konventionellen Konstruktionen konnten im Verlauf und in der Oberfächengüte mit der Schrägbettausführung neute Bestwerte erzielt werden.

Bild: Schräge Tiefbohrmaschine

Erschienen in WB Werkstatt + Betrieb 12/2009

Zeitersparnis von 50 Prozent
Fräs- und Bohrarbeiten auf einer Maschine

Dank neuartiger Fräs-/Tiefbohr-Kombination verkürzt die "BW250-S" den Herstellungsprozess und verschafft so den Anwendern erhebliche Kostenvorteile
Zeit ist Geld. Dies gilt in Zuliefererbetrieben in mehrfacher Hinsicht: Beschleunigte Herstellungsprozesse reduzieren die Herstellungskosten. Weil sie die Maschinenauslastung steigern, verringern sie auch den Investitionsaufwand. Zudem ermöglichen verkürzte Produktionszeiten, Kunden schnell zu beliefern und flexibel auf ihre Wünsche einzugehen.

Wie effizient eine moderne Anlage den Herstellungsprozess optimieren kann, zeigt die neue BW 250-S der TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co, Dettingen. Ihre innovative Besonderheit: Sie verschmilzt die Fräs- und Tiefbohrphase in einen Arbeitsgang, berichtet TBT-Geschäftsführer Wolfgang Klein.

Ihren Ruf hat die TBT als Spezialistin von Bohrwerkslösungen für die Vier-Seiten-Bearbeitung kubischer Werkstücke begründet. Bisher vorwiegend in der Automobilindustrie präsent, entwickelte und baute das Unternehmen Tiefbohrmaschinen im Durchmesserbereich zwischen 0,7 und 1.000 mm. Die Modellreihe reicht bis zu kompletten Bohrwerken für die Serienfertigung mit bis zu 20 NC-Achsen.

Der Werkstücktisch mit einer maximalen Belastung von 15 Tonnen erlaubt durch die spezielle Lagerung auch eine asymmetrische Positionierung des Werkstücks bei voller Ausnutzung der 15-Tonnen-Belastung. In Verbindung mit diesem NC-Rundtisch und der im Standard enthaltenen schwenkbaren Bearbeitungseinheit sind alle Bearbeitungen unter zwei Winkeln realisierbar. Der Spindelantrieb verfügt über ein automatisches Zwischengetriebe, um bei kleineren Drehzahlen das Drehmoment zu erhöhen, ohne auf hohe Drehzahlen für kleine Bohrdurchmesser zu verzichten.

Querkräfte optimal aufgenommen
Im Standard der Maschinen sind zur Prozessüberwachung bereits eine Wirkleistungsmessung und Kühlmitteldrucküberwachung enthalten. Mit den Wechslern für konventionelle Werkzeuge sowie lange Einlippenbohrer wurde die Produktivität nochmals erheblich verbessert. Ein weiterer entscheidender Punkt: Durch den massiven Vertikalständer werden die beim Fräsen auftretenden Querkräfte optimal aufgenommen.

Wie effizient die neue BW 250-S in der Praxis eingesetzt werden kann, zeigt das Erfolgsbeispiel der Zahoransky Group aus Freiburg. Dort erfüllt sie seit vielen Monaten die Aufgabe, die bestehenden Bearbeitungszentren von horizontalen Fräsaufgaben zu entlasten. Neben den ursprünglich geplanten Tiefbohraufgaben übernimmt sie bei dem TBT-Kunden auch schwerere Zerspanungsaufgaben, erläutert Wolfgang Klein.

Wir arbeiten jetzt doppelt so schnell wie früher
Bei der Zahoransky Group, die vor allem Spritzgusswerkzeuge herstellt, bohrt sie in einem Arbeitsgang Kabelkanäle und fräst Taschen und Gewinde, berichtet Fertigungsleiter Matthias Faber: „Da die Fräs- und Bohrarbeit auf einer Maschine laufen, arbeiten wir jetzt doppelt so schnell wie früher.“ Außerdem: Um ein Werkstück zu bearbeiten waren früher zwischen vier und sieben Aufspannungen notwendig: „Da die BW 250-S das Werkstück von allen Seiten erreicht, ist es mit einer Ausspannung getan. Und mit der wesentlichste Vorteil: Zwei unterschiedliche Arbeitsgänge machten bisher die Beschaffung von zwei unterschiedlichen Maschinen notwendig - doch durch die Tiefbohr-/Fräskombination kommen wir mit einer aus.“

Erschienen in: mav-Kompetenz in der spanenden Fertigung, Ausgabe 2009/10, Seite 87, 30.09.2009

Einlippenbohrer für Futtermittelmatrizen

Die Firma TBT Tiefbohrtechnik hat eine neue Generation von Highspeed-Einlippenbohrern auf den Markt gebracht, die insbesondere für Stahlsorten geeignet ist, die für Futtermittelmatrizen verwendet werden.
Weltweit steigt der Bedarf an Pellets als Tiernahrung oder als Brennstoff. Hergestellt werden die Pellets in verschiedenartigen Pelletieranlagen. Dabei wird der Rohstoff durch Matrizen gepresst, welche über mehrere hundert Bohrungen verfügen. Die entstehenden Stränge werden, je nach gewünschter Pelletlänge, zyklisch abgeschnitten, um die gewünschte Pelletgröße zu erhalten. Die Matrize in runder oder flacher Form wird aus unterschiedlichen Stahlsorten gefertigt. Je nach Größe der Matrize, Anzahl und Durchmesser der Bohrungen ist besonders der Bohrprozess sehr zeit- und kostenintensiv.

Schneller bohren für geringere Kosten

Die neuen Highspeed-Einlippenbohrer von TBT bringen dem Anwender deutlich kürzere Bearbeitungszeiten. Unter Berücksichtigung der Nebenzeiten in der Bearbeitung und den Rüstzeiten kann sich die Ausbringleistung ohne größere Investitionen verdoppeln und die Maschinenkosten pro Werkstück halbieren.

Bei der Herstellung der Bohrungen werden vorrangig herkömmliche Einlippenbohrer eingesetzt. In Abhängigkeit von Bohrdurchmesser, Bohrtiefe und Material werden mit diesen Einlippenbohrern Vorschubwerte von unter 200 mm/min erreicht. Höhere Werte werden mit Einlippenbohrern aus reinem Vollhartmetall erreicht. Mit der neuen Generation an High-speed-Bohrern werden jetzt Spitzenwerte bis zu 1000 mm/min erreicht. Die höheren Anschaffungskosten und höheren Wiederaufarbeitungskosten können mit einem bis zu 5-fach höheren Standweg wieder neutralisiert werden, das bedeutet laut Hersteller, dass die Werkzeugkosten pro gebohrten Meter mit Werten bisher handelsüblicher ELBs vergleichbar sind. Verfügbar sind die Bohrer in einem Durchmesserbereich von 3 - 8 mm.

eitet.

Published in: "Fräsen + Bohren", issue: 5/2009, page 54

Efficient deep hole drilling of small crankshafts

The deep hole drilling specialist TBT Tiefbohrtechnik presents at the exhibition EMO in Milano for the first time the small variant of the MultiCrank series. The CX is particularly designed for drilling of crankshafts for 4- and 3-cylinder car engines.

This series was particularly designed for the use of twist drills and high speed gun drills.

A specific feature of this machine is the machine bed in reinforced concrete with steel coating, which shows better vibration characteristics than conventional casting or steel beds.

Thus the best conditions for long tool life of the sensitive solid carbide tools are created.

To reduce the positioning time a linear drive with a movement speed up to 100 m/min is used. For an optimal radial positioning every clamped crankshaft has an own direct drive to change the angle position.

A special feature is a laser measure system integrated in the tool changer with which the kind and position of each tool is recorded and controlled without magnetic switches.

Operating simultaneously with up to four spindles the machine achieves a especially high productivity.

The deep hole drilling specialist TBT Tiefbohrtechnik presents at the exhibition EMO in Milano for the first time the small variant of the MultiCrank series. The CX is particularly designed for drilling of crankshafts for 4- and 3-cylinder car engines.

This series was particularly designed for the use of twist drills and high speed gun drills.
A specific feature of this machine is the machine bed in reinforced concrete with steel coating, which shows better vibration characteristics than conventional casting or steel beds.

Thus the best conditions for long tool life of the sensitive solid carbide tools are created.

To reduce the positioning time a linear drive with a movement speed up to 100 m/min is used. For an optimal radial positioning every clamped crankshaft has an own direct drive to change the angle position.

A special feature is a laser measure system integrated in the tool changer with which the kind and position of each tool is recorded and controlled without magnetic switches.

Operating simultaneously with up to four spindles the machine achieves a especially high productivity.

Short Info: TBT Tiefbohrtechnik

TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co, founded in 1966 in Dettingen a. d. Erms, specialized right from the start in the manufacturing technology of deep hole drilling.

With this future-orientated manufacturing technology TBT succeeded in a relatively short time to develop the corresponding customer branches. A decisive competitive factor was the strategy to offer machines, tools and services from one source.

TBT is not only represented on the German market. An increased demand arose from other European countries and even from other continents. TBT responded to the demand by building of a global distribution network and is now represented from the USA to China in every industrial country in the world by subsidiaries or representatives

Published in: WB Werkstatt + Betrieb 12/2009

New Milling/Deep Hole Drilling Combination
enables a time savings of up to 50 percent

The innovative BW250-S provides users with considerable economic advantages through shortened production times.

Time is money. This applies for subcontract companies in many respects: Accelerated production processes reduce the manufacturing costs. As they increase the machine efficiency, they reduce also the capital expenditure. Furthermore reduced production time leads to shorter delivery times and greater flexibility.

A modern machine can optimize the production process efficiently; this shows the new BW250-S from TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co, Dettingen. The innovative special feature: It couples the milling and deep hole drilling phase in one working operation, TBT managing director Wolfgang Klein explains.

TBT built their reputation as a specialist manufacturer of deep hole drilling centers for the 4-side-machining of cubic workpieces. Up until now principally utilized in the automotive industry, developed and built by TBT, deep hole drilling machines in the diameter range between 0,7 mm and 1250 mm. The product range reaches up to complete drilling centers for serial production with up to 20 NC-axes.

A special innovation explains Wolfgang Klein, is the new BW250-S, which combines the milling and the drilling processes. It was developed in particular for the tool and mould making industry.

The workpiece table with a maximum load of 15 tons, allows for asymmetric positioning of the workpiece through specific mounting with full use of the 15 ton load. In connection with this NC rotary table and the angular positioning of the processing unit which come as standard, all processes are realizable with compound angles. The spindle drive includes an automatic high/low gear change, in order to increase the torque at smaller rotation speed, without renouncing high rotation speeds for small hole diameters.

In the standard of the machines an active power metering and coolant pressure monitoring for drilling process monitoring is included. With the tool changers for conventional tools as well as long gundrilling tools the productivity has once again been considerably increased. A further essential point: Through the massive vertical column, the lateral forces occurred by milling operation are absorbed.

How efficient the new BW250-S can be used in practice is demonstrated by the success example of the Zahoransky Group, Freiburg. There it fulfills for many months now, the task of relieving the existing machining centers from horizontal milling operations. In addition to the initial planned deep hole drilling tasks, it now takes over also complex and difficult milling tasks, Wolfgang Klein explains.

At the Zahoransky Group, which manufacture in particular, injection molding tools, the machine in one working cycle, gun drills, cable channels and mills pockets and threads, production manager Matthias Faber tells: “Since the milling and drilling work runs on one machine, we are working now twice as quickly as in past.” In addition: In order to work on a workpiece in the past, between four and seven setups were necessary: “Since the BW250-S reaches the workpiece from all sides, it can now be achieved in one setup“. In the past it was necessary to order two machines for two different working cycles. Now the most essential advantage is: “Due to the drilling/milling combination we only need one machine. “

Erschienen in: mav-Kompetenz in der spanenden Fertigung, Ausgabe 2009/10, Seite 87, 30.09.2009

Einlippenbohrer für Futtermittelmatrizen

Weltweit steigt der Bedarf an Pellets als Tiernahrung oder als Brennstoff. Hergestellt werden die Pellets in verschiedenartigen Pelletieranlagen. Dabei wird der Rohstoff durch Matrizen gepresst, welche über mehrere hundert Bohrungen verfügen. Die entstehenden Stränge werden, je nach gewünschter Pelletlänge, zyklisch abgeschnitten, um die gewünschte Pelletgröße zu erhalten. Die Matrize in runder oder flacher Form wird aus unterschiedlichen Stahlsorten gefertigt. Je nach Größe der Matrize, Anzahl und Durchmesser der Bohrungen ist besonders der Bohrprozess sehr zeit- und kostenintensiv.

Schneller bohren für geringere Kosten

Bei der Herstellung der Bohrungen werden vorrangig herkömmliche Einlippenbohrer eingesetzt. In Abhängigkeit von Bohrdurchmesser, Bohrtiefe und Material werden mit diesen Einlippenbohrern Vorschubwerte von unter 200 mm/min erreicht. Höhere Werte werden mit Einlippenbohrern aus reinem Vollhartmetall erreicht. Mit der neuen Generation an High-speed-Bohrern werden jetzt Spitzenwerte bis zu 1000 mm/min erreicht. Die höheren Anschaffungskosten und höheren Wiederaufarbeitungskosten können mit einem bis zu 5-fach höheren Standweg wieder neutralisiert werden, das bedeutet laut Hersteller, dass die Werkzeugkosten pro gebohrten Meter mit Werten bisher handelsüblicher ELBs vergleichbar sind. Verfügbar sind die Bohrer in einem Durchmesserbereich von 3 - 8 mm.

Published in: "Industrieanzeiger", issue: 2009/31, page 44

Machine of the month

"Our mechanical axis clamping avoids micro vibrations. This improves the tool life of up to 40 percent."
Deep Hole Drilling & Milling Center TBT BW250-S -One spindle cuts deep and wide

The machining center BW250-S from TBT is designed for deep hole drilling and milling. This saves setting-up procedures and improves the precision of the parts. The rigid construction enables high feeds and long tool life.

"We use for deep hole drilling and milling the same spindle", Wolfgang Klein explains. "For milling, the spindle drives on a linear axis forwards. The drill bush carrier moves simultaneous automatically diagonal upwards", the managing director of the TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co in Dettingen reports. The advantages of this concept in comparison to separate spindles are a high-grade collision avoidance and the easy programming. To hold the setting effort low, the steadies for the long deep hole drilling tools are arranged on a separate guide rail. They stay on the machine and can be tilt to backside, if they are not needed.

In addition to a changer for 24 conventional tools, TBT offers also a magazine for 10 deep hole drilling tools. "With this combination the machine can run manless", Klein tells. If the deep hole drilling tool will be automatically changed into the drilling unit, a drilling depth of 1250 mm in one step is possible, at manual change in it will be up to 1500 mm. The diameter range is from
3 up to 40 mm. Up to dia. 35 mm gundrilling tools are used, for larger diameters indexable insert tools will be used. The clamping table is available in two sizes - 1200 mm x 1600 mm and
2000 mm x 2200 mm. The centric load is 15 t, optional 20 t.

So that the deep hole drilling milling unit safely absorb the higher lateral forces occurring in the case of milling and inclined counter boring, the engineers designed the main column extremely wide and improved so its rigidity. Simultaneously there is free access for setting processes.

Additional mechanical clamping devices for the swiveling axis and workpiece table, increase the dynamic rigidity during machining. "Thereby we eliminate micro vibrations, which allows very good drilling performances and also improves the tool life of up to 40 percent." As specialty of the deep hole drilling & milling center, Klein mentions - beside the setting and user-friendly conception - is the diversity concerning the machine control. It could be from Siemens as well as from Heidenhain. "For standard centers this is not anything specific, in our environment already." TBT recommends also to implement a CAM-system for automatically generation of the NC-programs. Most of the delivered BW250-S are equipped with such systems. "In milling for a long time standard, the system has not been enforced during deep hole drilling yet."

The concept of the BW250-S arises from market investigations and customer questioning. "The results showed that the users looked for a machine, which is able to mill powerful", describes Klein. At machining of steel (1.2312) milling performances of up to 250 cm³/min are possible. He mentions as target groups and potential applications amongst others the tool and mould industry, special components for hydraulic systems or large connecting rods, for locomotives or ship engines.

The first BW250-S was finished end of 2007. Primary this machine was produced for our company in Dettingen for machining. "But one of our customer had an immediately demand", Wolfgang Klein tells. In the meantime twelve machines of this type are delivered and further three are under construction - a success, that no one at TBT has expected, acc. to Klein.

"Machines of this size can not be sold in quantities as small universal machining centers. We had taken as a first basis two batches of 3 machines, which we planned to sell in the first year."

The Usinger company Heck Tiefbohrtechnik works since August of last year with a BW250-S. This Hessian customer uses deep hole drilling centers of three manufacturers. In comparison to his other machines, Daniel Wittmann - he is responsible as foreman of deep hole drilling area - appreciate at the Dettinger center its drilling- and milling performance as well as the rigidity and accuracy. "The run-out at deep hole drilling lies far below the permissible tolerances and also the milling accuracy is completely sufficient for our uses." In comparison to five years old deep hole drilling centers, the BW250-S enables twice as high advantages and about 30% longer tool life.

At the moment Heck in thinking about investing in a further BW250-S. Wittmann would still have a wish, however: "We could need a bigger working area." The Usinger will be pleased, that we work in Dettingen exactly on this. "We will fill the gap between the BW250-S and our BW300." Smaller models below the BW250-S are not intended. "The components for this purpose are often drilled on conventional machining centers. Therefore that is not profitable for us."

Picture (1)
The deep hole drilling & milling center BW250-S cut at milling up to 250 cm³ steel per minute and drills in one step up to 1500 mm deep.

Picture (2)
One spindle for both operations reduces the risk of collision and simplifies the programming: In the left picture the spindle was driven back for deep hole drilling, in the right photo the spindle is in milling position.

Picture (3)
The fully automatic changer for deep hole drilling tools contains ten gundrilling tools and enables a manless running of the machine.

Cost efficiency

With its extremely wide main column and mechanically clamped axes, the deep hole drilling & milling center BW250-S allows respectable drilling performances and twice as high feed rates as five years old machines. Simultaneously the tool life are considerably longer. All this reduces the unit costs per component. Furthermore the machine can be optionally equipped, that large workpieces will be processed fully automatically in manless operation.

Erschienen im: Industrieanzeiger, Ausgabe: S3.2009, 26.10.2009

Einlippenbohrer - Vorschub verdreifacht, Kosten halbiert

Die High-Speed-Einlippenbohrer von TBT haben einen speziellen Anschliff mit einem an der Hauptschneide liegenden Spanformer. Um je nach Material Vorschübe von 400 bis 800 mm/min realisieren zu können, besteht das komplette Werkzeug aus Vollhartmetall. Zur Reduzierung der Investitionskosten wird der Bohrkopf des HS-ELBs auf einen herkömmlichen Stahlschaft aufgelötet. Damit lassen sich diese Bohrer deutlich länger und günstiger herstellen. Mit dieser Variante eines High-Speed-ELBs konnte der Vorschub gegenüber dem herkömmlichen ELB immer noch verdreifacht werden. Der Standweg des Bohrkopfes konnte trotz des höheren Vorschubs verdoppelt werden.

报刊

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