Témata
Reklama

Nástroje z práškové oceli

Moderní doba klade stále větší požadavky na obráběcí nástroje a používané technologie. Při rozhodovacím procesu je však nutné zohlednit mnoho faktorů a nástroje, které se s obrovským úspěchem používají v jedné firmě, mohou být pro druhou absolutně nevhodné. Výrobci nástrojů jsou proto stále nuceni vyvíjet nové, aby pokryli širokou poptávku zákazníků z různých oblastí a umožnili produktivní obrábění i u firem, které jsou z mnoha důvodů nuceny používat konveční nástroje s nízkou produktivitou

V poslední době se nejen na českém trhu stávají čím dál oblíbenější moderní rychlořezné nástroje s převratnými vlastnostmi, vyráběné metodou práškové metalurgie (powder metallurgy). Největší výhodou nástrojů z těchto materiálů je, že za poměrně nízkou cenu přinášejí možnost radikálního zvýšení produktivity, což je způsobeno především možností zvýšení posuvů oproti běžným nástrojům z rychlořezných ocelí, ale dokonce i karbidovým nástrojům.
Většina z nás si teď jistě klade otázku: Co umožnilo takové zvýšení produktivity oproti konvenčním nástrojům? Odpověď je opět trochu složitější, jelikož celkové vlastnosti těchto nástrojů jsou určeny zejména vlastnostmi základního materiálu, tepelným zpracováním, geometrií nástroje a použitým povlakem.
Obecně však lze říci, že nástroje z práškových ocelí mají velice pevnou řeznou hranu, která dobře odolává vylupování a vydrolování i při vysokých posuvech. Tento efekt výrazně pozitivně přispívá ke zvýšení životnosti především frézovacích nástrojů (životnost fréz vyrobených z práškových ocelí je zhruba 2,5- až 3krát vyšší než u konvenčních fréz z rychlořezných ocelí s vysokým obsahem kobaltu (8 %)).
Tento parametr, sám o sobě důležitý, se stává víceméně druhořadým ve srovnání se zvýšením produktivity, které tyto nástroje přinášejí. Hlavním přínosem je, že nástroje z práškových ocelí (PM) mohou snést daleko větší posuvy než nástroje z HSS, ale i karbidové nástroje.
Tímto tyto nové nástroje dávají "nový dech" frézkám a CNC strojům starších generací s nižšími tuhostmi. Další velká výhoda těchto nástrojů spočívá v možnosti jejich úspěšného použití na obrábění problematických materiálů, jako jsou nerezi a vzácné slitiny (nimonic, inconel apod.).
Jelikož frézování nerezových materiálů je velice rozšířenou operací českých strojírenských podniků a vzhledem k problémům vznikajícím při obrábění takovýchto materiálů, je použití fréz z práškové oceli PM tou správnou volbou.Výsledky srovnávacích testů při obrábění inconelu (frézování drážky) ukazují, že karbidové frézy se na tomto materiálu rychle vyštipují, ale fréza ze spékaných ocelí se pouze otupí. Karbidové frézy bylo nutné po tomto testu nejdříve zkrátit a poté přebrousit, frézy z PM stačilo pouze přebrousit.
Jak jsme si již zmínili na počátku textu, celkové vlastnosti fréz ze spékaných ocelí jsou v podstatě syntézou vlastností základního materiálu, tepelného zpracování, geometrie nástroje a použitého povlaku. Přičemž posledně zmíněný povlak hraje velkou roli a do značné míry posouvá možnosti PM fréz směrem k vyšším řezným podmínkám a delším životnostem.
Velice dobrým typem fréz z práškových ocelí jsou frézy řady Tank Power od firmy YG-1 Co. Ltd. (na českém trhu zastoupené firmou Grumant, s. r. o.). Tato firma uvedla na český trh ucelenou řadu z hlediska rozměrů, typu použití i kvality. Frézy řady Tank Power jsou kombinací špičkového řezného materiálu, pečlivě propracované geometrie výbrusu, tepelného zpracování a špičkového povlaku. Povlakovací zařízení, které firma YG-1 pořídila a zprovoznila na konci minulého roku, patří mezi generačně nejnovější a produkuje povlaky s tepelnou odolností okolo 1000 oC a jelikož starší povlaky na bázi TiAlN měly tepelnou odolnost okolo 800 oC, je patrný značný pokrok a zlepšení kvality dodávaných nástrojů. Výhodou je například, že při tomto novém způsobu povlakování je struktura povlaku jemnější a v povlaku jsou výrazně nižší zbytková napětí.
Reklama
Reklama
Reklama

Vlastnosti PM fréz řady Tank Power

Velkou předností těchto fréz je vysoká odolnost proti otěru díky povlakům vyráběným nejmodernější technologií, vysoká pevnost v ohybu díky použití mikrostrukturální PM oceli, vysoká trvanlivost dosažená vysokou kvalitou výrobku, velice ostrá geometrie s odolností proti vylupování a vydrolování, nízký řezný odpor (nižší teplota na řezné hraně), vyšší odolnost proti vibracím a kmitům, vyšší kvalita a užší tolerance obrobeného povrchu.

Výhody a nevýhody PM fréz

K hlavním výhodám PM fréz se řadí vysoká produktivita porovnatelná i s karbidovými frézami, možnost použití na starších strojích, které neumožňují obrábět při vysokých otáčkách, a na strojích nižších tuhostí, velice dobré výsledky při obrábění těžkoobrobitelných materiálů (jako např. inconel, nimonic a nerezové materiály) a v neposlední řadě příznivá cena.
Frézy z práškové oceli PM nejsou vhodné pro obrábění velice tvrdých a kalených materiálů (obecně se dá říci, že kvalitní PM frézy se dají použít pro obrábění materiálů s pevností do 1300 N.mm2 a tvrdostí 40 HRc). Nehodí se rovněž pro rychlostní obrábění.
Závěrem se dá říci, že frézy řady Tank Power se zařadily do "rodiny" vysoce produktivních nástrojů z nových perspektivních materiálů, jakými jsou např. vrtáky skupiny HPD (High Productivity Drill) a HPD-SUS (High Productivity Drills for Stainless Steels), o kterých jsme pojednali v jednom z předcházejících čísel.
Reklama
Vydání #7,8
Kód článku: 30727
Datum: 16. 07. 2003
Rubrika: Výroba / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Prestižní ocenění Zlatá medaile

Výjimečnost nástroje FreeTurn skupiny Ceratizit potvrdila na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu odborná porota prestižního ocenění Zlatá medaile. Ocenění za inovaci ve zpracovatelské technologii bylo společnosti uděleno za inovativní metodu technologie podélného a čelního soustružení, kdy je hrubování, dokončování a obrábění kontur realizováno pomocí jediného nástroje. Společně s progresivní obráběcí metodou High Dynamic Turning zvyšuje nástroj FreeTurn dynamičnost a efektivnost procesu soustružení.

Brousicí centrum pro hospodárnou výrobu

Brousicí centrum UW II F od firmy Saacke v mnoha detailech předčí očekávání svých zákazníků. Z hlediska výkonnosti, velikosti a hmotnosti se řadí mezi již zavedené typy brusek UW I F a UW I D a vytváří tak ideální podmínky pro maximální přidanou hodnotu.

Produktivní vrtání otvorů do hliníku

Výrobci automobilů produkují čím dále více dílů z hliníku s cílem snížit hmotnost vozidel i spotřebu paliva. S ohledem na tuto tendenci je proto jasné, že vzniká poptávka po vrtácích použitelných pro výrobu otvorů ve součástkách z hliníkových slitin. Musí být zároveň schopny zajistit vysokou produktivitu, nízké náklady na otvor, dlouhou a konzistentní životnost, vysokou opakovatelnost i bezpečnost procesů.

Související články
Úspora vedlejších časů

V současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělánV současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělání a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci. í a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Automatizovaná upínací technika

Optimalizované technologie a procesy zajišťují ve výrobních firmách stále větší produktivitu. To platí i pro centrické svěráky, které se používají například pro stacionární upínání kulatých a čtvercových obrobků na nejrůznějších obráběcích strojích.

Inovace ve srážení hran velkých ozubených kol

Chamfer Contour Milling skýtá výrobcům velkých ozubených kol pro nákladní automobily flexibilní a hospodárný proces pro jejich stále důležitější operace zkosení hran / odstraňování otřepů.

Univerzální brusky pro broušení na kulato

Úzké tolerance a obtížně obrobitelné materiály - pro hospodárnou výrobu velmi přesných válcových obrobků vertikálním, vnějším a vnitřním broušením na kulato je zapotřebí pokroková strojní technologie. Společnost Okamoto nabízí široké portfolio řešení, která vyhovují všem požadavkům průmyslové výroby. Příkladem jsou univerzální CNC brusky IGM4VSP a UGM5V, které při broušení na kulato dosahují přesností v řádu mikrometrů.

Nový pohled na moderní CAM programování v praxi

Při své dennodenní praxi se odborníci firmy Grumant u svých zákazníků opakovaně setkávají s tím, že jsou programy připravovány přímo na strojích. Důsledkem toho jsou ztráty strojní kapacity a dále dochází ke ztrátě kontroly nad výrobním procesem z hlediska použitých strategií a řezných podmínek. Ani tam, kde se již používá CAM programování, nemusí být vyhráno. O tom, jak revolučně vidí CAM programování ve firmě Grumant, pojednává tento článek.

Řezné kapaliny zvyšují výkonnost při soustružení závitů

Závity jsou strojně obráběné prvky, se kterými se lze běžně setkat prakticky ve všech průmyslových odvětvích. A přesto, že se soustružnické závitořezné operace využívají už celá desetiletí, stále ještě se daří dosahovat v tomto procesu pokroků, zejména pokud jde o problematické materiály, jako jsou korozivzdorné oceli, žáruvzdorné slitiny (HRSA) nebo titan. Jako příklad lze uvést vývoj soustružnických závitořezných nástrojů, které jsou opatřeny přívodem řezné kapaliny z horní i ze spodní strany, jehož kombinovaná přesnost přináší prodloužení životnosti nástroje a zvýšení kvality závitů a otevírá potenciál pro použití vyšších hodnot řezných parametrů. Tento pozitivní vliv ještě více vyniká při obrábění problematických materiálů.

Chytré měření upínací síly

Společnost Kelch uvede ve 3. čtvrtletí 2018 na trh novou generaci přístroje Safecontrol 4.0. Osvědčený systém měření upínací síly ve vřetenu obráběcího stroje je kompletně přepracován a poskytuje nyní uživatelům prostřednictvím vlastní aplikace maximální flexibilitu. Další výhodou je vysoká spolehlivost a v neposlední řadě moderní ergonomický design a jednoduché ovládání.

Progres v navyšování podílu na trhu

Skupina Plansee Group dosáhla v hospodářském roce 2017/18 konsolidovaného obratu 1,3 miliardy euro, což znamenalo nárůst o 11 % ve srovnání s předchozím obdobím. V rámci bilanční tiskové konference konané v Reutte o tom informovali členové představenstva Bernhard Schretter a Karlheinz Wex.

Nové perspektivy v obrábění titanových draků letounů

Rostoucí využití titanu pro aplikace v leteckém průmyslu je za poslední léta velmi dobře zdokumentováno. Stejně tak se tématem diskuze a zkoumání staly i problémy spojené s efektivním, produktivním a vysoce kvalitním obráběním tohoto oblíbeného materiálu. Každá obrobna chce samozřejmě při frézování titanu optimalizovat výkonnost použité frézy, ale bez vhodných technologií a správného know-how to nemusí být až tak snadné. Díky převratnému objevu se však v současnosti začínají v této oblasti věci měnit.

Proč používat strategii trochoidního frézování?

Strategie trochoidního frézování byla na trh díky svým výhodám uvedena už před několika léty, ale přesto se často setkáváme se zákazníky, kteří používají výhradně tradiční metody obrábění. Důvodem nejsou nedostatečné možnosti strojového parku nebo absence kvalitního CAM systému pro programování. Důvodem je nejčastěji obecná neznalost této strategie frézování a konzervativní myšlení.

Nové nástroje z opotřebovaných nástrojů

Není-li možné nástroje ze slinutého karbidu dále přeostřovat, zbývá většinou pouze jedna možnost – odho-dit je do šrotu. Použití nově vyvinuté metody recyklace však nyní umožňuje tyto opotřebované nástroje využít jako výchozí polotovar pro výrobu nástrojů nových.

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