Témata
Reklama

Dokončovací soustružení s použitím cermetových materiálů

14. 12. 2010

Během dokončovacího soustružení nástroj vytváří drobné drážky na povrchu obráběné součásti. Kvalita načisto obrobeného povrchu se hodnotí na základě hloubky těchto mikroskopických drážek na povrchu. Čím jsou drážky mělčí, tím vzrůstá jakost obrobeného povrchu.

Zjednodušený vztah pro drsnost povrchu Ra bere v úvahu pouze dva faktory. Jsou to posuv nástroje a velikost rádiusu špičky destičky. Samozřejmě v reálné praxi musí být zohledněna celá řada dalších faktorů, které ovlivňují kvalitu povrchu během dokončovacího soustružení. Lze vyjmenovat například stav ložisek pro uložení vřetena stroje, podmínky kuličkového šroubu, tok procesní kapaliny, řezný materiál či ostrost nástroje.

Reklama
Reklama
Reklama

Obr. 1. Faktory ovlivňující kvalitu povrchu během dokončovací operace soustružení

Materiál řezného nástroje

Hlavní vliv na kvalitu obrobeného povrchu má řezný nástroj. Nejčastějšími problémy, které způsobují zhoršení jeho kvality, jsou nárůstek na ostří břitové destičky a její opotřebení. Vytvoření nárůstku je způsobeno nahromaděním obráběného materiálu na břitové destičce. Tomu lze zabránit zvýšením otáček a použitím břitové destičky s hladším povrchem. Tím jsou dány podmínky pro plynulý odvod třísek bez vytvoření nárůstku na řezné hraně. Stejně tak zvýšení průtoku procesní kapaliny může pomoci při řešení problému s nárůstky na ostří.

Pokud břitová destička vykazuje opotřebení hřbetu s porušeným ostřím, je většinou i opracovaný povrch obrobku nekvalitní. Opotřebení hřbetu je nežádoucí a nevyhnutelné. Paradoxně k ochraně proti předčasnému opotřebení hřbetu je obecně vhodné snížení řezné rychlosti, které ovšem na druhou stranu může přispět k tvorbě nežádoucího nárůstku. Řešením tohoto problému je proto dokončovací soustružení cermetovými řeznými nástroji.

Současné cermety jsou mnohem tužší a odolnější než jejich předchůdci. Společnost Tungaloy nabízí zhutněné cermety, které mají stejnou odolnost proti lomu jako některé karbidové materiály. Na japonském trhu s řeznými nástroji proto představuje prodej cermetů dokonce 20 procent z celkové produkce řezných nástrojů.

Obr. 2. Spektrum vyměnitelných břitových destiček firmy Tungaloy

Geometrie řezné hrany

Geometrie břitové destičky hraje podstatnou roli při dokončovacím obrábění. Malé obrobky nebo slabostěnné části by neměly být obráběny nástroji s negativní geometrií, neboť velký řezný odpor, jenž je způsoben touto geometrií, může způsobit vibrace či dokonce deformaci obráběného dílce. Pro tyto případy je doporučeno použití pozitivní geometrie břitové destičky.

Destičky s wiper geometrií

Dalším podpůrným prvkem geometrie řezného nástroje je wiper. Destičky s wiper geometrií mají malé koncové ostří těsně za rádiusem špičky, které zatlačuje vrcholky úzkých mikrodrážek na povrchu a vytváří tak kvalitnější povrch oproti klasické břitové destičce. Použití zmíněné wiper geometrie však přináší zvýšení řezného odporu a není tak vhodné pro všechny aplikace. Wiper se obvykle užívá na rovných plochách a není účinný pro tvarové dílce.

Obr. 3 Vyměnitelné břitové destičky

Kontrola dokončeného povrchu

Rádius špičky a velikost hodnoty posuvu jsou nejlépe ovlivnitelnými faktory, které určují kvalitu dokončeného povrchu. Samozřejmě čím je větší rádius špičky a menší posuvová rychlost, tím je obrobený povrch kvalitnější.

Obr. 4 Použití břitové destičky při operaci soustružení

Jeden z ovlivňujících faktorů, který je často přehlížen při snaze zlepšení kvality povrchu, je vlastní držák břitové destičky. Pokud je držák starý a lůžko pro břitové destičky opotřebované, je velice pravděpodobné, že destička nebude dostatečně do lůžka fixována. Každý mikropohyb destičky v lůžku během řezného procesu přispívá k tvorbě mikrovibrací a následnému zhoršení kvality povrchu obrobku.

Během procesu obrábění odcházejí třísky z obrobku a vytvářejí jakýsi pomyslný „deštník" blokující přívod procesní kapaliny do řezu. V takových případech by měla být procesní kapalina směřována do místa řezu tak, aby se tento „deštníkový efekt" neprojevil.

Michal Karkoš

Tungaloy Czech

Reklama
Vydání #12
Kód článku: 101239
Datum: 14. 12. 2010
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
900 000 nástrojových datových záznamů navíc

Nové rozhraní výrazně rozšiřuje datovou nabídku pro uživatele systému TDM. Ti mají nově k dispozici nástrojová data od více než 40 výrobců, tedy téměř pro každou obráběcí operaci.

Na cestě stát se globálním jazykem produkce

V loňském roce na veletrhu EMO se uskutečnila první "live" prezentace univerzálního rozhraní obráběcích strojů umati (universal machine tool interface), do které se na výstavě zapojilo na sedmdesát firem z deseti zemí se 110 stroji a 28 softwary. Tato inciativa vytvořit standardizované rozhraní, které uživatelům umožní snadnou a bezpečnou integraci nových strojů, softwarů a dalších zařízení do vlastních IT ekosystémů na principu plug and play, vznikla v roce 2017 pod záštitou VDW (Německá asociace výrobců obráběcích strojů). VDW nyní spojuje své síly s VDMA (Svaz německých strojírenských podniků), aby společně podporovaly šíření a používání standardů OPC UA v celém strojírenském sektoru pod značkou umati.

Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

Související články
Čištění upínacích kuželů nástrojů

Při obrábění je zpravidla věnována značná pozornost kvalitě řezných nástrojů a také způsobu jejich upnutí. Již menší pozornost ale bývá věnována rozhraní upínací kužel - vřeteno stroje. Přitom právě upnutí nástrojové sestavy ve vřetenu obráběcího stroje výrazným způsobem ovlivňuje jak celý proces obrábění, tak i trvanlivost ostří, bezpečnost a v neposlední řadě také životnost upínačů i drahých vřeten strojů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Pohodlné upínání magnetem

Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

Doplňkový katalog nástrojů

Specialista na třískové obrábění, společnost Ceratizit, vydává svůj nový doplňkový katalog Up2date, v němž opět představuje inovované nástroje, produktové doplňky i zcela nová nástrojová řešení - mezi nimi i čtyřbřitý vrták WTX HFDS.

Kompaktní horizontální seřizovací přístroj pro Průmysl 4.0

Systémový dodavatel Kelch představil na veletrhu EMO v Hannoveru inovativní výsledky vývoje pro optimalizaci procesů, mezi nimi poprvé nově koncipovanou konstrukční řadu H3 z úspěšné série seřizovacích přístrojů Kenova set line.

Nové rozšíření řady WTX vrtáků

TK vrtáky typu WTX jsou již dlouhá léta stálicí na trhu. Pod produktovou značkou WNT nabízí Ceratizit Group prémiovou řadu vrtáků WTX z produktové kategorie Perfomance. Díky realizovaným inovacím se v nedávné době podařilo výrazně zvýšit výkonnost a životnost u řady vrtáků WTX Feed a WTX Speed. Do rodiny WTX vrtáků od ledna přibude další výjimečný a jedinečný nástroj, a to TK vrták se čtyřmi břity.

Kloubový robot uvnitř stroje

V oboru obráběcích strojů není potřeba japonskou společnost Okuma podrobně představovat. Je známá svým širokým sortimentem soustružnických, frézovacích a brousicích číslicově řízených obráběcích strojů. Nyní na trh přináší vlastní automatizační řešení v podobě robota Armroid.

Přesnost zvyšující produktivitu

Zakoupení obráběcího centra Pama umožnilo společnosti Tajmac-ZPS zvýšit nejen její celkovou produktivitu, ale také geometrickou přesnost při výrobě důležitých komponent pro její vícevřetenové automaty.

Prediktivní diagnostika přesnosti CNC strojů

Jak přesný je náš stroj? Můžeme jeho parametry nějak zlepšit? Je stále ještě ve stavu, který předpokládáme? Často je obráběcí stroj pro uživatele černou skříňkou, která v optimálním případě produkuje shodné výrobky. Nemusí to tak zůstat a stav strojů lze i cíleně zlepšovat.

Nová generace tangenciálních rohových fréz

Nové tangenciální rohové frézy se vyznačují inovativním trojúhelníkovým tvarem okraje břitové destičky, který poskytuje řezným hranám výjimečnou pevnost.

Československá stopa u nového rekordu

Nový rekord počtu návštěvníků jsme zaznamenali na letošním technologickém setkání WFL Millturn Technologies.

Pro větší efektivitu ve výrobě

Spolupráce mezi výrobcem obráběcích strojů Hurco a dodavateli automatizovaných nakládacích systémů má za následek vyšší produktivitu a větší výnosy. Automatizované nakládání umožňuje rozšíření kapacity v kusové a malosériové výrobě bez potřeby dalšího personálu pro obsluhu strojů. Nakládací roboty je možno také využít v bezobslužných směnách nebo o víkendech.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit