Schlagwort: Drehteile

Für eine Berliner Kundin durfte ich unlängst eine kleine Figuren Kleinserie nach gelieferter Zeichnung drehen.
Das Problem bei kleinen Serien, die sich meist in den Hunderten bewegen, ist die Art der Herstellung. Diese soll effektiv und damit das Erzeugnis preiswert sein. Dabei gilt es abzuwägen, ob die Serie manuell mit der Hand gedreht oder unter Zuhilfenahme von Automaten- oder Halbautomatentechnik hergestellt werden kann.

Handdreharbeit benötigt wenig Vorbereitung, ist aber relativ langsam. Eine größere Stückzahl gleichartiger Figuren herzustellen, kann lange dauern und damit den Preis in die Höhe schrauben.
CNC-Holzdrehautomaten sind zumeist auf Massenproduktion ausgerichtet und somit ist die Herstellung von zum Beispiel 100 Stück für den Automaten uneffektiv. Lange Einrichtungszeiten heben den Vorteil der extrem schnellen Produktion wieder auf. CNC-Automaten sind teuer und benötigen lange Laufzeiten mit hohen Stückzahlen.

Dazwischen finden sich jedoch noch mehrere Möglichkeiten, wie zum Beispiel die Herstellung am sogenannten Kanteldreher oder der Fassondrehbank. Die Maschine ist im Gegensatz zum Drehautomaten sehr preiswert und steht in fast jeder Drechslerei. Da man jedoch für die Figurenform ein Fassonmesser benötigt, welches speziell angefertigt werden muss, treibt das den Preis bei kleinen Stückzahlen nach oben.
Vorteil ist, dass Fassonautomaten und auch Kanteldreher den Figurenkörper komplett fertig drehen können. Eine Nachbearbeitung neben dem Schleifen ist nicht mehr nötig. So auch beim Handdrehen.

Gewählt habe ich letztlich eine Kombination aus Beidem. Zur Verfügung stand mir neben einem Kanteldreher auch eine hydraulische Kopierdrehbank für Langholzartikel. Als Drechsler kann man per Hand schnell und effektiv  ein Kopiermuster herstellen, um dann mehrere Figuren hintereinander auf dem Automaten drehen zu können. Das Schleifen erfolgt parallel dazu und nach dem Trennen der einzelnen Figuren auf der Formatkreissäge, muss lediglich die dabei entstandene Kante am Figurenkopf abgedreht und geschliffen werden. Ein schnell per Hand gedrehter Holzspund hält die Figuren dabei in der Holzdrehbank fest. Mit dieser für eine Drechslerei typischen Kombination von Arbeitsgängen, ließ sich letztlich die gewünschte Kleinserie effektiv und preiswert hersstellen.

Auf Wunsch eines Kunden wurden Zierleisten aus Holz gefertigt. Diese sollten dazu dienen, die Füllungen von Wohnungstüren zu umrahmen. Vorbild war ein kleines profiliertes Stück Holz.
Die Länge der einzelnen Elemente spielte keine große Rolle, da die Teile sowieso erst noch individuell auf Länge geschnitten und eingepasst werden mussten. Auch die Holzart war relativ egal, da die Oberfläche deckend gestrichen werden solllte. So konnten jede Menge Reste von Eschenholz verarbeitet werden, die eigentlich zum Verheizen zu schade waren.
Ein CNC-Automat hätte nun ein Programm benötigt, um die Form aufs Werkstück übertragen zu können – meinem hydraulischen Kopierautomaten genügt aber auch ein handgedrehtes Muster.

Der Automat fährt die jeweiligen Musterstücke mit zartem Druck ab und überträgt die Form auf das eingespannte, rotierende Werkstück. Dabei spielt es keine Rolle, ob das Erzeugnis einen Durchmesser von 12 Zenti- oder 8 Millimetern hat.
In diesem Fall waren die Leisten maximal 15 Millimeter dick und 34 Zentimeter lang. Damit nicht viel nachgeschliffen werden muss, sollte der Drehstahl schon recht scharf sein und die Drehzahl optimal an das Werkstück angepasst werden.

Die Enden mit den Mitnehmerspuren wurden noch abgeschnitten und verputzt und schon waren einige laufende Meter Zierleisten zum Versand fertig. Der Kunde schliff anschließend noch eine kleine Fläche zur besseren Auflagean, passte die Leisten ein und fertig waren die Türen für die Maler…

Bild: Frank Steinert, Berlin

Die 144 Drehteile, die ich gemeinsam mit meiner Kollegin Karina Ihlenburg nach Zeichnung für die Berliner Galerie Schulte zur Zeit noch herstelle, gleichen sich nur in Material und Grundmaßen. Der New Yorker Künstler Allan McCollum hat die jeweils unterschiedlichen Formen für eine Ausstellung entwickelt.
Die Herstellung eines der Objekte möchte ich hier einmal etwas genauer beleuchten. Wir Drechsler wurden in diesem Auftrag vor einige Probleme gestellt, die gelöst werden mussten, ohne die Qualität zu mindern.
Grundmaterial ist trockenes Eschenholz mit ca. 9-10% Holzfeuchte. 50er Bohlen wurden zu Klötzen von 320 x 175 x 175mm verklebt. Genutzt wurde dabei nur der helle Anteil. Dabei gibt es von Baum zu Baum unterschiedliche Farbabstufungen und Schattierungen, die man in Kauf nehmen muss.

Die unbemaßte 1:1 Zeichnung im Vollschnitt zeigt bereits, was dem Handwerker eventuell Kopfzerbrechen bereiten könnte.
Beide Stirnholzseiten sind zum Teil erheblich profiliert und es gibt auf beiden Seiten formvollendete Abschlüsse.
Die Herausforderung besteht hier aus der Reihenfolge und den angewendeten Befestigungsmethoden. Dabei verfügt jede Werkstatt über ihr eigenes Know-how – je nach üblichem Produktionsspektrum.

 

Der Rohling wurde auf Maß gedreht und für die Aufnahme in einem Vierbackenfutter mit etwas größeren Spannbacken vorbereitet.

 

 

Die Außenform ist schon erkennbar. Damit das Drehteil nicht vibriert, wird es rechts vom Reitstock unterstützt.

 

 

Um die erste Stirnseite längs zur Drehachse bearbeiten zu können,  habe ich einen Hilfsreitstock mit feststehender Spitze montiert, der eine Bearbeitung bis zum Durchmesser von 20mm zulässt. Eine komplett freie Bearbeitung der Stirnseite ist evtl. mit  noch größeren Spannbacken möglich, jedoch kam es bei meinen Tests immer zu Vibrationen.

Die äußere Kontur ist hier bereits eingebracht. In dieser engen Kehle ist ein Schneiden mit den üblichen Werkzeugen nicht mehr möglich, so dass mit einem frisch geschliffenen Stahl sauber geschabt werden muss.  Ein langer Griff hilft dabei, dem entgegengebrachten Druck zu begegnen.

Auch die Aufmerksamkeit, die man dem Schleifen des Drehteils widmen muss, ist nicht zu unterschätzen. Die Finger geraten allzu leicht in die Hohlung und was feststeckt wird mitgenommen…also behilft man sich mit diversen Leisten und Leistchen, die mit Schleifleinen bestückt wurden.

Da man nun das Backenfutter nicht mehr nutzen kann, macht sich der Vorteil des Hilfsreitstocks bemerkbar, ohne den man die Konturen an der zweiten Stirnholzseite kaum einbringen könnte. Einen Tropfen Öl an die Spitze und keine zu schnelle  Drehgeschwindigkeit machen es möglich.

Mit einem langen 5mm Plattenstahl, der vorn rund angeschliffen wurde, ist nun die Ausarbeitung der gewünschten Form kein Problem.

 

Die Form ist nun bereits fertig gedreht und geschliffen. Das Schleifen der Innenkontur selbst kann nur noch nach Gefühl erfolgen und muss immer wieder mit einer Schwanenhalslampe kontrolliert werden.

 

Da der Mitnehmer nicht mehr in das etwas aufgeweitete Loch der Körnerspitze passte, behalf ich mir mit einem kleinen Backenfutter. Nun war lediglich die Oberfläche nachzuarbeiten und die Form an der einen Seite abzuschließen. Dabei bleibt ein kleiner verantwortbarer Steg stehen, der im Abschluss weggeschnitzt und verschliffen wird.

Die gleiche Prozedur erfolgt auf der anderen Seite und wieder konnte ein fertiggestelltes Drehteil nach Zeichnung an den Kunden versendet werden.