Deskundig
Veel ervaring
Gespecialiseerd
Geavanceerde materialen
Duurzaam
Kwaliteit
Contact

In de blog over boorhouders heb ik gesproken over krimp en spantanghouders. (deze nog niet gelezen? klik hier) Voor ik de voordelen van krimphouders  kan benoemen, leg ik graag eerst uit hoe en waarom krimpen precies werkt.

Wat gebeurt er bij krimpverbindingen?

Bij krimpverbindingen maken we gebruik van het feit dat materiaal uitzet bij verhitting en krimpt bij het kouder worden. De mate waarin dit gebeurt heet de uitzettingcoëfficiënt van een materiaal, en is per materiaal verschillend. Dit verschil kunnen we in ons voordeel gebruiken. We maken een strakke passing op twee producten en schuiven deze onder verhitting om elkaar heen. Als een van de twee meer uitzet dan de ander klemmen deze aan elkaar vast.

Deze technologie wordt niet alleen toegepast bij gereedschapshouders maar ook in constructies en de machinebouw. Het krimpen van kogellagers is bijvoorbeeld een veel gebruikte techniek.

Krimphouders

Bij krimphouders hebben we over het algemeen te maken met een gereedschapstaal voor de houder en hardmetaal voor het gereedschap. Dit kan een frees, een boor, een ruimer of een tap zijn. Door een kleine aanpassing kunnen bij de meeste houders ook HSS gereedschap in en uit gekrompen worden.

Omdat je de krimphouder moet verwarmen heb je hiervoor een krimpmachine nodig. Er zijn mensen die het met een verfbrander doen, maar het is meer gecontroleerd om het met een krimpmachine te doen. Er zijn meerder soorten van deze machines, in meerder prijsklassen. Als je hier meer over wil weten kan je contact met ons opnemen.

Voordelen van krimphouders

Rondloopnauwkeurigheid

De rondloopnauwkeurigheid van een krimphouder is zeer nauwkeurig (0,003mm). Ook bij lange uitsteeklengten is dit het geval. Dit is omdat de houders uit 1 stuk gemaakt worden, en niet uit losse onderdelen zoals een spantang.

Kortere frezen

Met een krimphouder kun je bij 5 assige bewerking kortere frezen toepassen. De grootte van de freesopname zelf is namelijk in verhouding zeer klein. Het is natuurlijk wel afhankelijk waar je het mee vergelijkt. Een spantang van ER16 heeft een buitendiameter ø32mm terwijl een krimphouder voor een ø10 mm frees een buitendiameter van ø19mm heeft.

Ik was bij een klant op bezoek die bezig was met een vijfassige bewerking. Er werden lange uitsteeklengtes en hoge toeren gebruikt en er kwam veel lawaai van de machine af. De vraag was of ik kon helpen om dit op te lossen. Onze eerste stap was om kortere frezen in te zetten voor de bewerking. Dit gaf al minder lawaai, maar nog niet voldoende. Mijn voorstel was om over te gaan op krimphouders. Er werd een test gedraaid met krimphouders, en dat bracht een enorme verbetering.

Het was nu niet meer de vraag of er krimphouders nodig waren, maar welke en hoeveel. Zelfs met een uitsteeklengte van 200mm geven de krimphouders een stabieler en stiller proces.

Stabiel

Door de conische vorm van de houder is de houder ook bij langere lengte zeer stabiel.  Omdat die uit 1 stuk is is deze al praktisch gebalanceerd, en treedt er dus weinig trilling (en lawaai) op tijdens het frezen.

Goede klemming

De kans op doordraaien van het gereedschap is bij een krimphouder zeer klein. Omdat het staal van de krimphouder sneller krimpt dan de frees zelf, moet ook het doordraaien door het opwarmen van de houder komen. Bij het bewerken van materialen wordt alle warmte afgevoerd in spanen en koelwater de warmte die overblijft trekt in het gereedschap, maar die wordt haast nooit warm genoeg om speling in de houder te krijgen.

Koeling

Als de houder voorzien is van koelkanalen komt het koelwater zeer gericht bij de frees terecht. Ook kan je gemakkelijk met binnenkoeling werken, omdat de afsluiting van het krimpen ook dicht is.

krimpmachine voor horizontaal krimpen

Nadelen

Krimpen heeft, net zoals andere opspantechnieken, ook nadelen:

  • Doordat je een extra krimpmachine nodig hebt wordt de investering voor een machineuitrusting groter dan wanneer je alleen gewone spantanghouders zou nemen. Dit valt natuurlijk weg als je al eerder gekrompen hebt.
  • Doordat je maar één maat frees per houder kunt gebruiken zul je meer houders nodig hebben. Daarnaast zijn krimphouders ook duurder dan spantanghouders.
  • Je kunt alleen hele maten krimpen. Dit betekent dat je voor boren niet makkelijk met HSS gereedschappen wegkomt, omdat de schacht daar meestal dezelfde maat is als de boor zelf. Als je met hardmetaal gaat boren heb je dit probleem niet.
  • Er bestaat kans op brandwonden als er mensen mee gaan werken die niet weten waar ze mee bezig zijn. De houders worden bijna 600 °C.
  • De eisen aan de schachtmaat zijn kritischer dan bij spantangen. Je moet minimaal h6 hebben.

Conclusie

Er lijken meer nadelen dan voordelen maar dat is een vertekend beeld. De voordelen zijn in veel gevallen zwaarder wegend dan de nadelen. ook zijn sommige nadelen niet per se nadelen. het hebben van meer houders is zeker niet altijd een probleem.

Het is goed om de situatie per geval te bekijken om tot de juiste afweging te komen. Ik kom graag een keer langs om te kijken of krimpen een geschikte technologie is voor jouw situatie.

Joop Lahm

About the author

Joop werkt al jaren in de verspanende industrie, en door de nauwe samenwerking met klanten en leveranciers weet hij veel over de verschillende processen. Door zijn ervaring heeft hij veel kennis van veel materialen en welke gereedschappen daar goed op kunnen worden toegepast.

Leave a Reply

Meest recente berichten