Technologie pro obrábění ocelí a litin

Díky implementaci všech poznatků je nyní k dispozici šest nových řezných materiálů: TP3501, TP2501, TP1501 a TP0501 pro soustružení ocelí a dvojice TK1501 a TK0501 pro obrábění litiny. Tyto nové třídy zachovávají všechny výhodné vlastnosti svých předchůdců a přidávají navíc jak vyšší odolnost proti otěru, tak i houževnatost. To vše posouvá možnosti zvýšení produktivity, spolehlivosti i trvanlivosti nástrojů na zcela novou úroveň.

Technologie Duratomic představuje první průmyslové využití řízeného povlakování α-fáze Al2O3 a mění tak zásadně přístup k aplikaci břitových destiček. Řízením růstu a uspořádáním atomů a krystalů ve vrstvě povlaku se podařilo zlepšit mechanické vlastnosti a tepelnou i chemickou odolnost. V kombinaci se zvýšenou houževnatostí tak výkonnost značně převyšuje možnosti původních Al2O3 povlaků. Nové povlaky navíc snižují tendenci ulpívání obráběného materiálu na břitu nástroje. S technologií Duratomic druhé generace tak přichází na trh komplexní sortiment břitových destiček, optimalizovaných pro vysoké a spolehlivé výkony v širokém spektru aplikací. Vynikající vlastnosti jsou ještě doplněny o snadnou detekci opotřebení řezných hran umožňující rychlé posouzení využití všech břitů na destičce, což přispívá jednak k lepšímu využití nástrojů, jednak snižuje zátěž životního prostředí. Nové třídy TPx501 a TKx501 aktuálně představují vrchol tohoto snažení v aplikacích soustružení ocelí a litiny.

Nová třída TP3501 je posledním článkem ucelené řady řezných materiálů pro soustružení ocelí. Třídy TP2501, TP1501 a TP0501 byly uvedeny na trh již před dvěma lety a jsou v praxi hojně využívány a oceňovány pro své unikátní vlastnosti. Oproti původní technologii Duratomic z roku 2007 jsou vlastnosti základního materiálu i povlaku každé ze tříd optimalizovány pro dosažení nejlepší výkonnosti. Třída TP3501 je určena pro aplikace vyžadující vysokou houževnatost břitu. Zajišťuje vysokou spolehlivost výroby v situacích, kdy je prioritou bezpečnost namísto vysokých řezných parametrů. Kromě soustružení ocelí je velmi vhodná také pro obrábění nerezu. Třída TP2501 se nejlépe uplatní v případech, kdy je požadována vysoká všestrannost pro různé aplikace a kdy podmínky obráběcího procesu nejsou ideální. Přispívá k vysoké výkonnosti tam, kde se střídají priority bezpečnosti výroby s vysokou produktivitou u obrobků z různých ocelových materiálů. Tento typ řezného materiálu díky svým vlastnostem vyhovuje až 25 % soustružnických operací v ocelích, a navíc se velmi osvědčil i při obrábění superslitin. Třída TP1501 je bezesporu první volbou pro vysokovýkonné aplikace vyžadující velkou odolnost vůči otěru za vyšších řezných rychlostí. Požadavky na takové vlastnosti představuje až 20 % soustružnických operací, a to zejména při zpracování měkčích a nízkolegovaných ocelí. Materiál TP0501 je určen pro dosahování vysoké produktivity při velmi vysokých řezných rychlostech. Vyžaduje stabilní podmínky procesu, dokáže však zachovat vysokou rozměrovou přesnost i za vyššího tepelného zatížení. Je velmi výhodný pro obrábění silně abrazivních ocelových materiálů.

Technologie Duratomic pro soustružení litiny byla poprvé představena v roce 2013, kdy byly uvedeny třídy TK2001 a TK1001. Další vylepšení směrem ke zvýšení výkonnosti a produktivity představují nové materiály TK1501 a TK0501, jež jsou vhodné pro soustružení jak šedé, tak i nodulární tvárné litiny. Třída TK1501 je zvláště vhodná pro obrábění nodulární tvárné litiny v nejrůznějších aplikacích při velmi dobré otěruvzdornosti, která je výsledkem povlakování technologií Duratomic. Lze ji použít jak na produktivní hrubování, tak i pro případy, kdy je řezná rychlost omezená (litiny i oceli). Velmi dobré výsledky výkonnosti a bezpečnosti procesu přináší kombinace TK1501 s novou geometrií MR9. TK0501 představuje první volbu pro dosažení vysoké produktivity při soustružení šedé litiny a vysoké bezpečnosti při obrábění dalších litinových materiálů. Tato třída se vyznačuje dlouhou životností a vysokou produktivitou i u tvárných litin. Až v jedné třetině takových případů překonává při plynulých řezech výkony třídy TK1501. A navíc – v kombinaci s novou geometrií MR9 si dokáže poradit i s přerušovanými řezy.

U všech těchto nových břitových destiček s technologií Duratomic vychází Seco vstříc požadavkům zákazníků na snižování odpadů a přesnou detekci použití řezných hran. Na první pohled tak lze určit, zda již byly všechny řezné břity nasazeny, přičemž tato vlastnost v žádném směru nesnižuje výkonnost břitových destiček. Jde jen o to, aby byly projevy nasazení břitu maximálně kontrastní a okamžitě rozpoznatelné v běžné praxi obrábění. U klasického TiN povlaku zlaté barvy nejsou známky použití břitu zprvu příliš zřetelné a povlak navíc často snižuje výkonnost destiček. Pokud má břitová destička černou barvu, je opotřebení obtížně rozpoznatelné, avšak (například v případě původního provedení Duratomic) zlepšuje výsledné vlastnosti nástrojů. Povrchová vrstva v barvě chromu však v celkovém konceptu výkonnost udržuje a současně dává jasný signál o použití břitů.

I když jsou potřeby a podmínky aplikací provoz od provozu rozdílné, hlavní oblasti využití nových tříd Duratomic lze zcela jasně definovat:

• všeobecné strojírenství – třídy TP3501, TP1501 a TK1501 zajišťují vyváženou produktivitu ve většině příslušných aplikací. Třída TP2501 je využitelná univerzálně, s dobrou výkonností v aplikacích obrábění ocelí, nerezových ocelí a superslitin;
• automobilový průmysl (prvovýrobci a subdodavatelé) – pro optimalizace procesů lze využít všech nových tříd Duratomic. Výchozí volbou pro obrábění ocelí je přitom TP1501, v oblasti obrábění litiny je to třída TK1501;
• výroba ložisek (pro automobilový průmysl a další segmenty) – i zde je využitelný celý sortiment Duratomic. TP0501 je obvykle nejvýkonnějším řešením, třídy TP2501 a TP1501 mohou pomoci při optimalizaci konkrétních obráběcích operací.

Shrnutí předností:

• funkce Edge Intelligence usnadňuje maximální využití každé řezné hrany;
• technologie Duratomic přináší výrazné zvýšení výkonnosti;
• sortiment zahrnuje 6 variant karbidových tříd přizpůsobených různým aplikacím. Čtyři nové třídy pro obrábění ocelí (TP3501, TP2501, TP1501 a TP0501) a dvě pro operace v litinách (TK1501 a TK0501) pokrývají celou aplikační oblast soustružení těchto materiálů;
• detekce použití břitů vede k lepšímu hospodaření s nástroji – snižuje se riziko a četnost přehlédnutí nepoužitých břitů na destičkách před jejich vytříděním do odpadu, což přispívá k maximálnímu ekonomickému využití pořízených nástrojů.

Seco Tools CZ

violeta.hebler@secotools.com

//www.secotools.com/cz