Témata
Reklama

Nástroje pro produktivní obrábění - 1. část

Obrábět ekonomicky s vysokou produktivitou, to je sen každého výrobního ředitele. Aby bylo možné tento cíl u nástrojů pro třískové obrábění splnit, je nutné při vývoji zohlednit jednak aktuální požadavky zákazníků, a pak i veškeré vývojové trendy z oblasti třískového obrábění. To je směr, který se Pramet Tools snaží dlouhodobě sledovat a uvádět tak na trh produktivní výrobky, které snesou srovnání se světovou špičkou. V následujícím článku připomeneme některé z novinek posledních let z oblasti soustružení a vrtání, v dalším vydání představíme novinky z oblasti frézování.

Základem dobrých výsledků je v prvé řadě volba vhodného materiálu. Jelikož to je alfou a omegou úspěchu, podívejme se na novinky z materiálového arzenálu Pramet Tools.

Reklama
Reklama
Reklama

Řada 9000 – základ produktivního soustružení

V uplynulém období byla široké technické veřejnosti nabídnuta nová řada materiálů pro soustružení nesoucí označení 92xx. Jedná se o tři základní materiály, kterými jsou nahrazovány materiály starší řady 66xx. Ve všech třech případech jde o funkčně gradientní substráty mírně diferencované strukturou a zejména pak obsahem kobaltu. Rozdílná je rovněž koncepce povlaků, která vyplývá z hlavních aplikačních oblastí jednotlivých členů.

Pro soustružení jsou nyní k dispozici nové řady materiálů 92xx a 93xx.

Materiál 9230

ako první spatřil světlo světa „středový“ materiál 9230, který nahrazuje materiál 6630. Jedná se o velmi univerzální řezný materiál, který je právem doporučován jako první volba pro obrábění většiny ocelí, tedy materiál jak skupiny P, tak skupiny M. Své uplatnění ovšem nalezne rovněž při obrábění litin. Na rozdíl od svého předchůdce poskytuje podstatně vyšší výkon, který se projeví za intenzivnějších řezných podmínek, tedy při aplikaci vyšších posuvů i řezných rychlostí.

Materiál 9235

Zhruba o půl roku později byl na trh uveden materiál 9235. Dominantní aplikační oblastí tohoto materiálu jsou operace, u kterých je kladen požadavek na vysokou houževnatost z hlediska obráběných materiálů. Proto je tento materiál doporučován jako první volba zejména pro obrábění korozivzdorných i běžných ocelí. I tento materiál lze použít pro obrábění materiálů skupiny K a podmíněně (ve vazbě na vhodnou geometrii) i pro obrábění superslitin.

Materiál 9210

Posledním, nejmladším členem řady je materiál 9210. I přesto, že se jedná o vysoce otěruvzdorný materiál, vyznačuje se velmi dobrou provozní spolehlivostí. To znamená, že ho lze použít opět v kombinaci s vhodnou geometrií i pro přerušované řezy. Vhodnost použití tohoto karbidu s ohledem na skupinu obráběných materiálů je totožná s materiálem 9230.

Řada 93xx

Tím ovšem vývoj soustružnických materiálů s povlaky nanesenými středněteplotní chemickou metodou (MTCVD) nekončí. V současnosti je již připravena zcela nová řada třetí generace nesoucí označení 93xx. Je to zcela nové řešení, a to jak co se substrátů, tak i povlaků týká. Opět jde o tříčlennou řadu materiálů, které jsou nyní nabízeny pouze v omezeném sortimentu nástrojů, respektive vyměnitelných břitových destiček určených pro obrábění železničních dvojkolí. Nicméně v nejbližší budoucnosti bude nabídka těchto řezných materiálů rozšířena i na standardní sortiment.

Utvařeče RM, FM a FF pokrývají oblast od hrubování až po dokončovací soustružení.

Univerzálnost má jméno 3025

V průběhu loňského roku byl na trh uveden i představitel nové generace řezných materiálů s povlaky nanášenými nízkoteplotní fyzikální technologií (PVD) nesoucí označení 3025. Je to jeden z nejuniverzálnějších řezných materiálů ve své kategorii vůbec. Tento řezný materiál lze aplikovat na všechny skupiny obráběných materiálů, takže prakticky zbývá pouze otázka volby správného utvařeče. Oproti svému předchůdci, materiálu 8030, byla podstatně zvýšena otěruvzdornost při zachování provozní spolehlivosti. Za zmínku jistě stojí i podstatné zlepšení frikčních vlastností, které kromě jiného příznivě ovlivňuje i generování tepla, což rovněž velmi pozitivně ovlivňuje nárůst životnosti při obrábění.

Utvařeče pro negativní VBD

Volba utvařeče může na parametry vybraného materiálu vhodně navázat a znásobit tak výsledný efekt při obrábění. Naopak, sebelepší řezný materiál nepřinese patřičný efekt, pokud nepracuje ve spojení s vhodnou geometrií. Proto je nutné vybírat jeden i druhý prvek ve vzájemném souladu. A v souladu musí být tyto základní stavební kameny produktivního obrábění již vyvíjeny. Na podzim 2011 tak byla představena nová tříčlenná (mezi)řada utvařečů pro negativní vyměnitelné břitové destičky upínané za válcový otvor.

Geometrie RM je určena pro hrubovací a polohrubovací operace.

Utvařeč RM

První z utvařečů je RM. Jak z jeho označení vyplývá, jedná se o geometrii, která je určena pro hrubovací a polohrubovací operace. To znamená, že jde o jakýsi mezičlen mezi utvařeči M a R, který se svou aplikační oblastí více blíží hrubovací verzi.

Utvařeč FM

Druhá z geometrií nese označení FM a je určena pro polohrubovací až dokončovací obrábění. Devizou tohoto utvařeče je zejména velice nízký řezný odpor. V případě „kopírovacích“ VBD, to jest tvarů DNMG a VNMG, je na tomto utvařeči použita prolomená řezná hrana, jejímž úkolem je zvýšení odklonu vznikající třísky od ploch řezu. To má v konečném důsledku vliv na zlepšení utváření třísky, zejména s ohledem na proměnný úhel nastavení.

Monolitní vrtáky jsou dodávány v délkách 3D, 5D a 8D, k dispozici jsou i stupňové vrtáky pod závity.

Utvařeč FF

Posledním členem je utvařeč FF. V tomto případě se jedná o geometrii, která svým rozsahem zasahuje do oblasti jemného a dokončovacího soustružení. I v tomto případě byl při vývoji kladen zvýšený důraz na minimalizaci silové zátěže. Jestliže budeme porovnávat tento utvařeč například s geometrií F, můžeme hrdě prohlásit, že řezné síly se nám podařilo snížit o 16 až 36 %. Pochopitelně s ohledem na obráběný materiál a řezné podmínky.

Utvařeče pro pozitivní VBD

Zcela inovována byla i nabídka utvařečů pro pozitivní destičky upínané šroubkem. Na přelomu prvého a druhého kvartálu tohoto roku uvedl Pramet Tools na trh novou řadu utvařečů, jejichž označení je identické s označením geometrií pro negativní vyměnitelné břitové destičky. Jedná se tedy opět o tříčlennou řadu, jejíž jednotlivé členy nesou označení RM, FM a FF. Co se týká doporučených rozsahů pro aplikaci těchto geometrií, platí zde zhruba to samé co u výše zmíněných jmenovců, ovšem s tím rozdílem, že oblast použití je zde mírně posunuta směrem k menším průřezům třísek, a to nejen s ohledem na charakter operací, ale i na velikost destiček. Samozřejmě že i zde byl při vývoji kladen požadavek na snížení řezného odporu při zachování patřičné provozní spolehlivosti. Snížení úrovně řezných sil má prioritně velmi příznivý vliv na celkovou životnost VBD s těmito utvařeči a rovněž se snižuje riziko vzniku vibrací.

Novinky v sortimentu monolitních vrtáků

Rovněž sortiment vrtáků je předmětem inovačního procesu, který se zaměřuje jak na vrtáky monolitní tvrdokovové, tak i na vrtáky s VBD. Od loňského roku je k dispozici zcela nový sortiment monolitních vrtáků ze slinutého karbidu. Základním pilířem je řada 5D nesoucí označení 305DA, která je doplněna dvěma řadami vrtáků 3D, a to jak s chladicími otvory, tak bez nich. Pro vrtání hlubších děr jsou v nabídce vrtáky 8D s označením 308FA. Na těchto vrtácích je aplikována speciální čtyřfazetková geometrie, která zajišťuje stabilní vedení vrtáku a tím i přesnější díru a nižší drsnost povrchu. V nabídce jsou ještě vrtáky pro srážení hran s vrcholovými úhly 60, 90 a 120 stupňů a dále stupňové vrtáky pod závity. U posledně jmenovaných se jedná v podstatě o sdružené nástroje, které vyvrtají díru a zároveň srazí hranu. Sloučením těchto operací samozřejmě dochází ke zkrácení strojních časů a tím ke zvýšení produktivity.

Vrtáky s vyměnitelnými břitovými destičkami

Inovace a rozšíření sortimentu byla provedena rovněž v oblasti vrtacích nástrojů s vyměnitelnými břitovými destičkami. Řada vrtáků 3D byla rozšířena o průměry 41 až 58 mm a byla celkově změněna konstrukce nástrojů této řady. Nově byly do sortimentu zařazeny vrtáky řady 4D a 5D. Změna konstrukce vrtáků přináší vyšší tuhost těles a tím i menší náchylnost k vibracím. Změněn byl rovněž profil drážky pro odvod třísek, který usnadňuje odchod třísek z místa řezu. Tyto nástroje neumožňují jen prosté vrtání otvorů, ale jejich využití je daleko širší. Lze s nimi například vrtat nebo rozšiřovat otvory metodou spirálové interpolace a dokonce lze tyto nástroje okrajově použít i pro svislé frézování, a to i vysokými posuvy, o čemž se můžete přesvědčit na videu z praktických ukázek na Pramet TV.

Novinky nejen produktové

Tím se dostáváme k další novince, tentokrát z oblasti servisu technické veřejnosti, která nyní může sledovat nástroje Pramet v akci i z pohodlí domova či kanceláře. Od konce března letošního roku byl na serveru YouTube spuštěn kanál Pramet TV, kde lze zhlédnout videa z praktických aplikací nástrojových novinek.
Opomenout nemůžeme ani e-katalog, který je volně ke stažení na webu Prametu a kde je k dispozici i on-line verze. Rozdíl mezi oběma verzemi je dán jejich samotnou podstatou. Stažený katalog je třeba instalovat, ovšem poskytne jedinečnou možnost generování 2D CAM dat nástrojů. Internetový katalog je neustále on-line bez nutnosti instalace, ale s ohledem na maximální uživatelskou přívětivost neobsahuje zmíněná CAM data.

Ing. Roman Maršíček, Ing. Radek Hudos

Pramet Tools
radek.hudos@pramet.com
www.youtube.com/user/pramettv
www.pramet.com
www.pramet.com/ecat

Reklama
Vydání #5
Kód článku: 120526
Datum: 15. 05. 2012
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.

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.

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
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.

Československá stopa u nového rekordu

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

Automatický systém hlídání použitého adaptéru

Společnost Kelch, která se specializuje na periferie a služby pro výrobce a uživatele strojů pro třískové obrábění, představuje plně automatické monitorování modulů MoDeTec. Tento patentovaný systém zabraňuje výběru nesprávných adaptérů ve výrobě, čímž se předchází vysokým následným škodám v podobě poklesu kvality, poškození stroje a zastavení výroby.

Novinka z varnsdorfské líhně

Přední evropský výrobce obráběcích strojů, TOS Varnsdorf, letos představil nečekanou novinku, která významně rozšiřuje nabídku výkonných obráběcích strojů z varnsdorfské líhně.

Nová generace tangenciálních rohových fréz

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

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.

Optimalizace soustružení korozivzdorných ocelí

Použití korozivzdorných ocelí pro inženýrské aplikace vždy do určité míry vedlo k technickému paradoxu. Zatímco konstruktéři jsou nadmíru spokojeni s tím, jaké pevnostní vlastnosti a korozní odolnost tyto běžně používané materiály nabízejí, výrobní inženýři už jsou asi méně okouzleni jejich typickým deformačním zpevňováním a všeobecně špatnou obrobitelností. Avšak průmyslovými odvětvími, jako jsou výroba čerpadel a ventilů, výroba zařízení pro ropný a plynárenský průmysl, automobilový a letecký průmysl, jsou součásti z korozivzdorných ocelí výslovně požadovány i nadále.

Efektivní identifikace nástrojů a přenos dat

Systémový dodavatel Kelch GmbH uvádí na trh řešení Kelch QR pro kompletní, procesně spolehlivou identifikaci nástrojů, která zároveň přenáší data nástrojů do obráběcího stroje. Kelch QR je koncipováno jako jednoduché ekonomické řešení, které umožňuje podnikům zavést bez velkých dodatečných nákladů standardy Smart Factory a Průmyslu 4.0. Následující text představuje běžné metody, jako jsou tištěné etikety, postprocesor a moderní systémy, například RFID čipy a systémy pro správu nástrojů, a porovnává je s Kelch QR jako s jednoduchou a ekonomickou alternativou.

Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny stále vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé nestandardní materiály. K tomu jsou obrobky po konstrukční stránce čím dál složitějšími.

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