Die Präzisions-Doppelkegel-Spannzange wird hauptsächlich in industriellen Anwendungen zur Aufnahme zylindrischer Werkstücke oder Werkzeuge an Werkzeugmaschinen wie CNC-Drehmaschinen, Schleifmaschinen, automatischen Bearbeitungszentren und Werkzeugschnellwechselsystemen eingesetzt. Ihre einzigartige Geometrie gewährleistet hohe Zentriergenauigkeit und gleichmäßige Spannkraft und eignet sich daher ideal für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung und enge Toleranzen.

Die Spannzange verfügt über zwei gegenüberliegende Kegelflächen, die mit den entsprechenden Kegelflächen der Spindel oder des Spannmittels interagieren. In der Mitte befindet sich eine zylindrische oder leicht konische Bohrung, oft mit einem Standardkegel wie Morse oder ISO, zum Einsetzen des Werkstücks oder Werkzeugs. Die radialen Einschnitte, meist drei oder sechs an der Zahl, ermöglichen eine elastische Verformung der Spannzange, passen sich dem Durchmesser des Werkstücks an und verteilen den Spanndruck gleichmäßig.

Die Spannzange befindet sich zwischen zwei Spannkegeln, typischerweise Teil der Spindel oder des Spannsystems. Durch axiale Krafteinwirkung über eine Mutter, einen pneumatischen oder hydraulischen Antrieb oder ein Hebelsystem drücken die Kegel die Spannzange radial nach innen. Die radialen Einschnitte ermöglichen ein gleichmäßiges Schrumpfen der Spannzange und spannen das Werkstück oder Werkzeug mit hoher Spannkraft.

Die Symmetrie des Systems gewährleistet eine automatische Zentrierung mit einer Präzision im Mikrometerbereich, die für die Hochgeschwindigkeitsbearbeitung unerlässlich ist, da Unwuchten Vibrationen und Ungenauigkeiten verursachen würden. Durch Reduzierung des Axialdrucks kehrt die Spannzange dank ihrer Elastizität oder mithilfe von Rückstellfedern in ihre ursprüngliche Form zurück.

Anwendungsgebiete: CNC-Drehmaschinen. Die bikonische Spannzange wird zum Schnellspannen von Stangen eingesetzt und sorgt für reduzierten Rundlauf und präzise Endbearbeitung. In Schleifmaschinen gewährleistet sie eine perfekte Zentrierung für die Bearbeitung mit mikrometrischen Toleranzen. In Bearbeitungszentren eignet sie sich dank ihrer dynamischen Stabilität ideal für das Hochgeschwindigkeitsfräsen. In Schnellwechselsystemen erleichtert sie den Werkzeugwechsel in automatisierten Umgebungen, oft in Kombination mit ER-Spannzangensystemen.

Die Vorteile gegenüber anderen Spannsystemen liegen in der Zentrierpräzision mit einer Exzentrizität von oft weniger als 0,005 mm, wodurch Bearbeitungsfehler minimiert werden. Die hohe Steifigkeit reduziert Vibrationen bei der Hochdrehzahlbearbeitung, während die Vielseitigkeit dank der Flexibilität der Radialschnitte den Einsatz in einem breiten Durchmesserspektrum ermöglicht. Die schnelle Wechselbarkeit macht das System für Serienfertigung und Automatisierung geeignet, während die verschleiß- und ermüdungsbeständigen Materialien seine Langlebigkeit garantieren.

Die Effektivität des Systems hängt von der Qualität der konischen Oberfläche ab, da Unvollkommenheiten die Präzision beeinträchtigen können. Es ist nicht für hohe axiale Belastungen geeignet, für die formschlüssige Systeme wie Hydrodehnspannfutter vorzuziehen sind. Regelmäßige Wartung ist notwendig, um den Verschleiß der konischen Oberflächen und Radialschnitte zu kontrollieren.

Die bikonische Spannzange ist die optimale Lösung für Anwendungen, die Präzision, Wiederholgenauigkeit und Spanngeschwindigkeit erfordern. Ihre Selbstzentrierung und die gleichmäßige Druckverteilung machen sie in hochproduktiven Anwendungen wie CNC-Drehen und Präzisionsschleifen unverzichtbar. Die Wahl des Materials und der Oberflächenbehandlung spielen eine entscheidende Rolle für die Leistung und Haltbarkeit der Spannzange.

Mit HM beschichtet: Es garantiert eine um etwa 50 % höhere frontale Schließkraft als die normale Spannzange für Stangen. Dieser Vorgang wird jedoch nicht empfohlen, wenn die Stange nicht nach außen gedreht ist und auf der Stückzeichnung geometrische Konzentrizitätstoleranzen in Bezug auf den Außendurchmesser angegeben sind.