Effiziente Fertigung und Zerspanung von Formplatten

Ob Schokoladentafeln, Gummibärchen oder Buttergebäck: Hinter jedem geformten Lebensmittel steckt eine Formplatte, die das Produkt in seine charakteristische Gestalt bringt. Diese Formatwerkzeuge müssen nicht nur maßhaltig und oberflächenpräzise sein – sie unterliegen auch den hohen Anforderungen der Lebensmittelindustrie an Robustheit, Langlebigkeit und Hygiene. Der Werkstoff der Wahl ist deshalb häufig gehärteter Werkzeugstahl, der mit Werten um die 60 HRC eine außergewöhnliche Verschleißfestigkeit bietet. Für die Zerspanung bedeutet das: maximale Anforderungen an Werkzeugstabilität, Wärmeabfuhr und Prozesssicherheit.

Bei der Fertigung von Formplatten aus gehärtetem Stahl stellen Produktionsteams hohe Ansprüche an Fräser und Schneidplatten.

Extreme Werkstoffhärte: Bei Werkstoffen über 50–54 HRC erzeugen hohe Schnittkräfte und eine intensive Wärmeentwicklung extreme Belastungen an den Schneidkanten, die die Standzeit konventioneller Werkzeuge erheblich verkürzen.

Exakte Kavitätengeometrien: Die Formkonturen müssen millimetergenau ausgeführt sein – schon geringe Abweichungen wirken sich direkt auf die Produktqualität und die Passgenauigkeit in der Produktionslinie aus. Komplexe 3D-Übergänge und enge Radien erfordern durchdachte Bearbeitungsstrategien.

Hygienegerechte Oberflächen: Lebensmittelkontaktflächen dürfen keine Riefen, Mikrorisse oder Gratbildung aufweisen. Ablagerungen in schlecht zugänglichen Konturen sind im Produktionsumfeld nicht tolerierbar – die Oberfläche muss sauber, glatt und reproduzierbar sein.

Wirtschaftlichkeit in der Serie: Formplatten werden häufig in größeren Stückzahlen oder regelmäßig als Ersatzwerkzeuge gefertigt. Kurze Zykluszeiten und lange Werkzeugstandzeiten sind deshalb keine Selbstverständlichkeit, sondern eine betriebswirtschaftliche Notwendigkeit.

Schruppen der Grundgeometrie mit Slotworx® HP

Das Slotworx® HP Frässystem ist speziell für die Hochvorschubbearbeitung ausgelegt und bietet dank hoher Zähnezahl auf kleinstem Werkzeugdurchmesser einen effizienten Materialabtrag in kürzester Zeit. Durch das im Fräskopf optimierte Zusammenspiel von Träger und Platte läuft das Werkzeug besonders ruhig bei hoher Prozessstabilität.

Mit einem Vorschub von 2.000 mm/min bei einem radialen Eingriff von a_e = 6 mm wird das Material effizient abgetragen. Die flache Zustellung reduziert die Schnittkräfte gezielt und schont sowohl Werkzeug als auch Maschine.

Luftkühlung für saubere Bearbeitung

Die Kühlung erfolgt bei diesem Werkstück mit Luft (außen) – bewusst gewählt für die Hartbearbeitung: Thermischer Schock durch Kühlschmierstoff wird vermieden, während Späne zuverlässig aus der Bearbeitungszone geblasen werden. Das Ergebnis spricht für sich: Slotworx® HP erreicht bei diesem Prozess eine Standzeit von über 80 Minuten.

Durch den stabilen Schruppprozess bleiben Aufmaße kontrollierbar und die nachfolgenden Schlichtvorgänge können gleichmäßig und reproduzierbar ablaufen.

Dank Slotworx® HP gelingt die Bearbeitung von gehärtetem Stahl mit beeindruckender Standzeit und konstantem Vorschub. So entstehen Formplatten mit der Präzision und Oberflächengüte, die die Lebensmittelindustrie fordert – reproduzierbar und wirtschaftlich über die gesamte Losgröße. 

Ob für die Nass- oder Trockenbearbeitung: Der Hochvorschubfräser Slotworx® HP eignet sich für Nut-, Plan-, Kopier- und Taschenfräsen. Auch beim schrägen Eintauchen mit verschiedenen Strategien sowie beim Fasenfräsen ist Slotworx® HP das System der Wahl.