Témata
Reklama

Nástroje pro náročný materiál - titan

Je téměř tak lehký jako hliník, ale pevnější než ocel – to jsou asociace, které si s titanem spojujeme. Titan je drahý materiál, přibližně 30x dražší než kvalitní slitiny oceli a 200x dražší než surová ocel. Původně byl používán téměř bez výjimky u špičkových technologií, dnes nachází stále širší použití v letecké dopravě a kosmonautice, dále jako biokompatibilní materiál v lékařství a implantologii, v elektrárenské technice nebo i v profesionálních a extrémních sportech.

Není to žádný vzácný kov, patří k deseti nejčastěji se vyskytujícím prvkům v zemské kůře. Silné oxidační vazby s železem, vápníkem, sírou nebo baryem však vyžadují nákladné technologické procesy k dosažení čistého titanu a to ho činí tak drahým. Bod tání se nachází kolem 1 668 °C, bod varu u 3 287 °C. Titan je antimagnetický, dobrý vodič elektrického proudu, ale velice špatný vodič tepla s nepatrným tepelným rozpínáním. Je nesnadný na obrábění. Jeho pevnostní vlastnosti se pohybují v oblastech, jaké mají zušlechtěné oceli, a uchovávají si je do teplot 200 °C až 635 °C. Podle druhu slitiny mají materiály z titanu pevnost v tahu mezi 300 až 1 150 N.mm-², kováním však může být ještě zvýšena. Dosahuje vysoké odolnosti vůči korozi a agresivním médiím, jako jsou plyny s obsahem chloru, mořská voda, alkalický louh, alkohol a studené kyseliny.

Reklama
Reklama
Reklama

Požadavky na nástroje

Před 20 lety bylo zpracováno celosvětově asi 60 000 tun titanu ročně, před 10 lety to bylo 143 000 tun a dnes se odhaduje spotřeba téměř na 300 000 tun. Ve srovnání s ocelí je třískové obrábění materiálů z titanu podstatně odlišné. Například zde mohou negativně působit sklony ke zpevňování za studena. Pokud je totiž tření na břitu příliš velké, může toto zpevnění za studena vést k tomu, že se nástroj rychle otupí. Při soustružení a frézování jsou proto důležitými parametry: ostrý nástroj, správné řezné parametry a ideální tvorba třísky. Také tvrdost nástroje, jakož i žáruvzdornost povlaku musejí být adekvátní tvrdosti obráběného materiálu. Obrábění titanu znesnadňuje i kombinace jeho vlastností, jako jsou elasticita (duktilita) a pevnost v tahu.

Stopkové frézy pro obrábění titanu

Pro obrábění titanu Ti6Al4V, který se rozšiřuje hlavně v leteckém průmyslu, vyvinula firma Horn širokou paletu speciálních nástrojů. Ty díky ostrým břitům, pozitivnímu úhlu čela, velkým úhlům hřbetu a leštěným břitům odstraňují podstatné problémy při obrábění tohoto materiálu.

Nejen pro obrábění titanu v leteckém a kosmickém průmyslu, ale i pro materiály používané pro medicínskou techniku navrhla firma Horn stopkové frézy s břity TSTK, které se vyznačují dobrými tribologickými vlastnostmi a vysokou odolností proti teplu – tzv. tepelným štítem. Důležité hledisko, které bylo zohledněno při vývoji těchto stopkových fréz, zahrnuje různé úhly šroubovice a různá dělení. To vede k měkkému a klidnému řezu a k odstranění vibrací.

Letecké komponenty z titanu

Program fréz firmy Horn

Program firmy Horn zahrnuje kompletně nově navržené frézy s průměry od 2 do 20 mm, se čtyřmi nebo pěti břity, v provedení 2x D a 3x D. Pro velké obrobky jsou vhodné frézy pro vysoké posuvy systému DAH 25, 37 a 62. U kovaných obrobků se osvědčily nástrčné frézy ze systému DAH, které jsou vhodné i pro další materiály, jako je Hastelloy, Inconel nebo Astroloy. Pro soustružení doporučuje firma Horn systémové nástroje, které byly vyvinuty pro obrábění nerezových materiálů – jsou tepelně stabilní, ostré, v třídě EG3 nebo HP6 s velmi dobrými tribologickými vlastnostmi.

Frézy vyvinuté pro obrábění titanu

Ve všech zmiňovaných případech obrábění těchto náročných materiálů je však nutným předpokladem dostatečné a cíleně vedené chlazení. Firmu Horn zastupuje na českém a slovenském trhu společnost SK Technik.

SK Technik, MSV Brno, pavilon P, stánek 23

Luděk Dvořák

ludek.dvorak@sktechnik.cz

www.sktechnik.cz

Reklama
Související články
Novinky pro přesné obrábění otvorů

Firma Urma, švýcarský výrobce nástrojů známý svou vysokou technickou úrovní, představuje inovativní a flexibilní nástrojová řešení pro přesné obrábění otvorů. Na českém a slovenském trhu tohoto výrobce zastupuje společnost SK Technik.

Od jednoho milimetru nahoru je to již velká součástka

"Toto je pro nás již velký šroub," říká Marco Schneider, vedoucí oddělení CNC u firmy Laubscher, když měří šroub pod mikroskopem. Šroub má velikost závitu S 0,6 (švýcarský hodinkový závit), délku závitu 0,55 mm a hlavičku o průměru 1,2 mm. Firma Laubscher Präzision AG ze švýcarského Täuffelenu spoléhá při mikroobrábění na nástroje od společnosti Paul Horn. Pro obrábění těch nejmenších součásti vyvinula společnost Horn systém nástrojů "μ-Finish". Ten se vyznačuje velmi vysokou kvalitou břitu, vysokou přesností výměny v řádu ?m a držákem nástrojů odolným proti vibracím.

Inovace nástrojů pro frézování

Německá společnost Paul Horn GmbH se prosazuje s produkty, které se vyznačují především svými technologickými vlastnostmi, vysokou výkonností a spolehlivostí. Nabídku tvoří nástroje pro zapichování, upichování, soustružení, frézování, vrtání a vystružování, které dnes zaujímají přední pozice na trhu. Firmu Paul Horn GmbH na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik.

Související články
Supersporty ukazují zuby

Stojí miliony - super sportovní auta. Představují technickou dokonalost, vysoké rychlosti a dechberoucí jízdní dynamiku. Mnoho jednotlivých high-tech komponentů proměňuje takové špičkové sportovní automobily v jakési umělecké dílo.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Inovativní nástroje pro obrábění zápichů

Firma Paul Horn, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik, přichází na trh s novinkami a inovacemi svých produktů v oblasti zapichování, upichování, soustružení závitů a podélného soustružení.

Novinky pro obrábění těžkoobrobitelných materiálů

Německá společnost Paul Horn se prosazuje s produkty, které se vyznačují především svými technologickými vlastnostmi, vysokou výkonností a spolehlivostí.

50 let firmy Horn

Bylo pondělí 27. října 1969, když se na živnostenském úřadě v Gomaringenu v Německu objevil Paul Horn se žádostí o založení podniku na výrobu tvrdokovových nástrojů. Malá výrobní hala v Gomaringenu byla prvním výrobním závodem společnosti, která od 1. listopadu 1969 oficiálně působila pod obchodním jménem Paul Horn Einstechtechnik. Dům rodiny Hornů ve Waiblingenu pak byl sídlem vedení podniku.

Inovativní nástroje pro frézování

Německá společnost Paul Horn se prosazuje s produkty, které se vyznačují především svými technologickými vlastnostmi, vysokou výkonností a spolehlivostí.
Nabídku tvoří nástroje pro zapichování, upichování, soustružení, frézování, vrtání a vystružování, které dnes zaujímají přední pozice na trhu.

Vrtání do 40x D i v nerezových a žáruvzdorných ocelích

Obrábění malých a hlubokých otvorů v krátkých časech - to jsou přednosti vrtáků. Díky vnitřním chladicím kanálkům, inovativní geometrii a novému povlaku se obrábění nerezových ocelí, superslitin na bázi niklu a slitin CrCo stává mnohem snadnějším a spolehlivějším. A to i u malých průměrů a hlubokých otvorů.

Nástroje pro hospodárné a produktivní obrábění

Firma Paul Horn GmbH, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik, reaguje na požadavky svých zákazníků a přichází na trh s inovativními nástrojovými systémy, u nichž klade důraz především na kvalitu, hospodárnost a produktivitu nabízeních řešení.

Nástroj pro vrtání a frézování v malých prostorech

Svislé zajetí do materiálu (jako při vrtání), frézování drážky do plna a následně dokončovací frézování, to vše v jednom kroku. S řezným nástrojem CrazyMill Cool P&S od švýcarského výrobce Mikron Tool je to možné.

Inovativní nástroje pro náročné obrábění

Obrábění detailů v obtížně obrobitelných materiálech vyžaduje sofistikované nástroje s precizní geometrií a odolnými povlaky. Firma Horn, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik, přichází s dalšími novinkami v této oblasti.

Nová generace úhlových a zrychlovacích hlav

Sofistikované produktové portfolio firmy Benz GmbH Werkzeugsysteme zahrnuje statické a poháněné nástroje, výměnné agregáty, jako jsou úhlové hlavy, vícevřetenové vrtací hlavy a zrychlovací vřetena, modulární rychlovýměnný systém Benz Solidfix, Benz Capto a Benz Nanofix, obrážecí jednotky, velké vrtací hlavy a dvouosé NC hlavy.

Obrábění hlubokých otvorů a těžkoobrobitelných materiálů

Firma Mikron Tool, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik, představila vrtáky určené pro vrtání hlubokých otvorů malých průměrů, a to i v těžkoobrobitelných materiálech.

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