Témata
Reklama

Konstrukce bez omezení

Rostoucí složitost součástí, která je způsobena především tendencí k lehkým konstrukcím, vyžaduje nové geometrie a tvary nástrojů, které již není možné realizovat klasickými konvenčními způsoby třískového obrábění, jako jsou například soustružení a frézování.

Ve srovnání s ocelí jsou hliníkové součásti při stejné pevností zhruba o polovinu lehčí. Proto se hliník a slitiny hliníku často používají všude tam, kde je důležitá nízká hmotnost. Zejména ve výrobě vozidel tak získává tento materiál po celém světě stále více na významu, protože snížení hmotnosti přispívá k nižší spotřebě paliva a nižším emisím. S tím spojená rostoucí složitost součástí však vyžaduje nové tvary a geometrie nástrojů. S pomocí bezbariérové konstrukce nezávislé na konvenčním soustružení a frézování je možné nastavit nové standardy pro geometrii nástrojů. Již v roce 2012 zahájila společnost Gühring aditivní výrobu nástrojových komponentů. Jako první standardní produkt byl pomocí laserového slinování vyroben zkosený prstenec pro modulární vrtací systém HT 800. Tím byla připravena cesta pro bezbariérové konstruování složitých částí nástrojů.

Reklama
Reklama
Rovinná rohová PKD fréza PF 3000 G vybavená aditivně vyrobeným krytem odvodu třísky Smart Cap. (Zdroj: Gühring)

Obrábění slitin hliníku pomocí PKD nástrojů

V automobilovém průmyslu jsou ve velké míře používány skříně ze slitin hliníku, které jsou stále častěji vybavovány vyztužovacími a chladicími žebry. Při obrábění pomocí PKD nástrojů (s polykrystalickým diamantem) mají třísky tendenci se během procesu frézování mezi těmito žebry vzpříčit a otevřenými prostory mohou vzniklé třísky nekontrolovaně vniknout do obrobku. Řešením mohou být dodatečně pájené nebo přišroubované elementy pro optimalizované vedení třísky. Tyto prvky definovaným způsobem třísku rolují a umožňují tak procesně bezpečný odvod třísek i u hlubokých děr nebo při velkém úběru materiálu, například při HPC frézování.

Nekonvenční nástrojová řešení

Aditivní výroba 3D tiskem je dnes pevnou součástí repertoáru v oblasti PKD nástrojů. Tam, kde konvenční obrábění naráží na své hranice, lze pomocí 3D tisku realizovat nástrojová řešení, která nelze vyrobit konvenčním způsobem. Zcela bezbariérová konstrukce otevírá kompletně nové možnosti, které se zvláště pozitivně projeví v procesně spolehlivém odvodu třísky. Rovněž trojrozměrné chladicí kanálky mohou být umístěny přesněji a flexibilněji.

Kombinaci obou technologií představuje PKD rovinná rohová fréza PF 3000 G. Tato fréza je vybavena aditivně vyrobeným krytem odvodu třísky Smart Cap a u této frézy umožňuje definovaný odvod třísky, optimalizovaný přívod chladicího média a ochranu proti opotřebení základního těla. Trojrozměrné prvky odvodu třísky odklánějí třísky od součásti. Rovinná fréza navíc nabízí snadnou manipulaci – po dosažení životnosti se Smart Cap jednoduše na místě u zákazníka vymění, čímž odpadá nákladné nastavení a zvyšuje se spolehlivost procesu.

Trojrozměrné vedení chladicího kanálku

Konstrukce bez bariér umožňuje trojrozměrné vedení chladicího kanálku. Tímto způsobem lze i při MMS obrábění zaručit optimalizovanou regulaci teploty PKD břitu a procesně spolehlivý odvod třísky. Použití pevných pájených PKD břitů v kombinaci s řešením Smart Cap navíc umožňuje uživateli snadnou manipulaci, protože Smart Cap lze po dosažení životnosti jednoduše vyměnit. Nastavování nástroje není nutné. Na rozdíl od tradičních rovinných PKD fréz se zde do obrobku nemohou dostat žádné třísky.

Pevné pájené PKD břity v kombinaci s řešením Smart Cap a s vnitřními chladicími kanálky stoprocentně odvádějí třísky od součásti. (Zdroj: Gühring)

Aplikace v automobilovém průmyslu i pro elektromobily

Nástroje PKD společnosti Gühring, jako je rovinná fréza se Smart Cap, se používají hlavně v technologicky vyspělých průmyslových odvětvích, například v moderní automobilové výrobě. Typické obrobky, ke kterým patří elektromotory nebo hlavy válců, představují pro přesné nástroje velké výzvy, což se týká nejen odolnosti proti opotřebení a přesnosti, ale i nákladově efektivní výroby. Platí, že čím je obrábění čistější, tím levnější může být výroba. Díky řešení Smart Cap je uživatel schopen splnit požadavky na maximální spolehlivost procesu pomocí definovaného odvodu třísky. Rovinná fréza je prvním pájeným frézovacím PKD nástrojem s těmito vlastnostmi. Kromě toho tato fréza přesvědčí snadnou manipulací pro uživatele, protože odpadá jemné seřizování břitu, což dále zvyšuje spolehlivost procesu a přispívá k nákladově efektivní výrobě.

Monika Müllerová

Gühring

Reklama
Vydání #10
Kód článku: 201020
Datum: 09. 10. 2020
Rubrika: Trendy / Restart průmyslu
Autor:
Firmy
Související články
Budoucnost české výroby

Česká výroba prochází složitým obdobím. Naši výrobci musí každý den řešit složité úkoly a problémy, za které si z části ani nemohou. Doba už je taková, je potřeba se jí ale postavit čelem.

Zaměřeno na povrch

Vývoj výrobních technologií a metod ověřování jejich kvality si vynucuje plynulé zdokonalování způsobů kontroly jakosti výrobků. Společnost Taylor Hobson, přední výrobce metrologických prostředků, rozšířila řadu svých měřících přístrojů pro měření a hodnocení textury, tvaru a kontury povrchu.

Stroje a technologie: letět ještě výš

Okolo nás pole, před námi malá obecní silnice a nápis „Business Park Holzhausen“. Nic nenaznačuje, že v tomto malém městě poblíž letiště v Linci za okamžik objevíme obrovský technologický potenciál. Společnost Peak Technology byla založena v roce 2007 Dieterem Grebnerem. Zaměřuje se na dodávky komplexních ultralehkých kompozitů na bázi karbonových vláken pro Formuli 1 či letecký průmysl.

Související články
Alternativa k aditivním technologiím

Kdo rychle potřebuje nějaký prototyp, tomu doporučuje výrobce strojů Röders z německého Soltau místo výroby s následným leštěním vyfrézovat model z celého bloku hliníku. "To jde mnohem rychleji," říká vedoucí prodeje Dr.-Ing. Oliver Gossel. Jak lze tímto způsobem vyrobit držák na mobil za 30 minut - a to dokonce s vysoce lesklým povrchem - demonstruje Röders na svém stroji RXP601 s použitím 6 mm diamantové frézy od firmy Horn.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Současný vývoj v oblasti řezných nástrojů

Vývojové trendy v segmentu obráběcích řezných nástrojů jsou navázány na progresi ve strojírenské výrobě a reagují na aktuální potřeby průmyslu. Výzkum a vývoj již dlouhodobě soustřeďuje svou pozornost na vývoj řezných materiálů, systémů povlakování, konstrukce moderních nástrojů využívajících princip minimálního mazání a chlazení MQL, koncepty inovativních upínacích soustav. V současnosti jsou rozvíjeny technologie pro inteligentní výrobu s aplikací předností Průmyslu 4.0, včetně automatizace výrobního procesu, sběru dat o zařízeních, procesech a vyráběných dílcích. Na veletrhu EMO Hannover 2019 byly společnostmi představeny chytré technologie a řešení inteligentního řízení procesu obrábění. Digitalizace a konektivita jsou nyní důležitější než kdykoliv předtím.

Aditivní výroba unikátních řezných nástrojů

Aditivní technologie jsou jedním z nosných pilířů Průmyslu 4.0. Od roku 2014, kdy v ČR 3D tisk kovů odstartoval „ve velkém“, byla o této problematice napsána celá řada publikací, díky nimž je tato technologie považována za poměrně známou. Jedním z průkopníků 3D tisku v ČR je firma Innomia, která přinášela informace o technologii DMLS do povědomí českého průmyslu již několik let před tímto zmiňovaných boomem.

Soumrak strojírenských bohů

Až do nedávné doby, dalo by se říci před covidem, bylo jednání některých tradičních firem vyrábějících obráběcí stroje bez pokory, a někdy hraničilo až s arogancí. Jednání bez úcty nejen vůči zákazníkům (což zní přímo drze), ale také vůči partnerům dodávajícím subdodávky, vysokým školám a také spolupracujícím partnerům. Mají za sebou přeci tradici desítek let, kdo jim bude co radit, jak mají jednat a dělat. Nikdo přeci. A nyní? Padla kosa na kámen a otupila se, možná se i pokřivilo ostří.

Podíl architektury na konkurenceschopnosti firmy

Česká architektura zažívá po letech stagnace svůj restart. Poptávka po kvalitním designu a funkčnosti staveb je na vzestupu. Jak si stojí česká komerční a průmyslová architektura, jak ovlivňuje image firmy, její kulturu, včetně mediálního obrazu, na to se naše redakce zeptala Ing. arch. Jiřího Opočenského.

MSV ve znamení měření a seřizování

Všichni, kdo máme něco společného se strojírenstvím, pevně věříme, že se v letošním roce opět otevřou brány brněnského výstaviště pro meku strojařů z celého světa – Mezinárodní strojírenský veletrh. Na MSV se letos, kromě lidí z dalších oborů, setkají i výrobci špičkových měřicích a seřizovacích přístrojů. Proto jsme se na postřehy a názory tentokrát zeptali Karla Suchny, jednatele společnosti Zoller Czech.

Téma: technologie pro výrobu forem

Díly, součásti či výrobky, které spatřily světlo světa díky tomu, že byly vylisovány, odlity či vykovány ve formě, jsou doslova všude kolem nás. Forma je zařízení často velmi složité a komplexní a k její výrobě je potřeba řada špičkových technologií. Následující článek představuje některé z nich.

Odlehčovací optimalizace 3D tištěné frézy

Vývoj v oboru obrábění se tradičně potýká s mimořádným dynamickým zatížením soustavy na straně jedné a požadavky na přesnost a produktivitu obrábění na straně druhé. Nalezení takové konstrukce nástroje, která odolá extrémním provozním podmínkám, a přitom umožní proces obrábění urychlit, může vést k zefektivnění výrobního procesu. Příkladem toho může být vývoj odlehčené frézovací hlavy. Dosavadní konstrukce obráběcích nástrojů vycházely z jednolitých plných tvarů zaručujících vysokou tuhost na úkor dynamických vlastností nástroje. Změnou vnitřní struktury je však možné najít optimum mezi těmito protichůdnými požadavky.

Na evropské trhy s finanční podporou

První celoevropsky významná akce v oblasti strojírenství a subdodavatelské branže se v příštím roce koná na lipském výstavišti v termínu 2. až 5. března: veletrhy Intec a Z 2021. Také a možná právě v současných obtížných časech zde čeští vystavovatelé a návštěvníci mohou navázat důležité obchodní kontakty a informovat se o nejnovějších trendech a vývoji v oboru. Vystavovatelé z Česka navíc se státní podporou.

RCMT - 20 let ve výzkumu obráběcích strojů

Před 20 lety se začaly psát dějiny novodobé tuzemské výzkumné základny strojírenské výrobní techniky. Tento příspěvek nahlíží na klíčové milníky na jeho cestě očima aktérů, kteří stáli a stojí po jeho boku. Vydejme se společně na cestu, která formovala dnešní podobu Výzkumného centra pro strojírenskou výrobní techniku a technologii RCMT (Research Center of Manufacturing Technology) při FS ČVUT v Praze.

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

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