Nové frézy zvyšují produktivitu

S vývojem a výrobou kombinovaných nástrojů má firma Gühring již dlouholeté zkušenosti, protože tyto nástroje se hojně používají také v  letectví a kosmonautice, energetice, ve stavebních a chemických zařízeních. Vlastní velké oddělení výzkumu a vývoje navrhuje a zkouší nejvhodnější optimální geometrie nástrojů. V tomto oddělení je také velký potenciál pro simulace a analýzy. K tomu jsou zde k dispozici nejmodernější technické nástroje, jako FEM, vysokorychlostní kamera i  termokamera, také REM mikroskopy. Nechybí ani měřicí zařízení řezných sil během obrábění, včetně nejnovějších CNC obráběcích center. Velká pozornost je věnována preparacím řezných hran. Tomu také odpovídá patřičné vybavení pro experimentální vývoj i příslušné měřicí zařízení. Divize výroby slinutých karbidů dodává perfektní řezné materiály a  divize vývoje povlaků přináší ideální tenké vrstvy s potřebnými vlastnostmi, nutnými pro opracování všech druhů materiálů s maximálním výkonem, vysokou přesností a optimální hospodárností i s patřičnou maximální procesní stabilitou.

Vývoj, konstrukce, výroba a konečná aplikace nového produktu probíhaly podle následujícího schématu:
- podle požadavků zákazníků byly definovány vstupní parametry;
- byla vyhodnocena veškerá aplikační data od našich zákazníků získaná celou sítí našich špičkových zkušených inženýrů, kteří pracují přímo v terénu co nejblíže řezným procesům;
- vývoj a optimalizace tvrdokovu;
- vývoj a optimalizace tenké vrstvy;
- návrh a simulace řezné geometrie;
- výroba nástroje;
- testování nástroje v reálných podmínkách na zkušebně;
- vyhodnocení výsledků, případná optimalizace;
- nasazení nástrojů u zákazníků pod dohledem našich aplikačních specialistů, provedení optimalizace řezných parametrů s cílem dosáhnout maximální procesní stabilitu.

Vývoj probíhal komplexně jako ucelený systém: materiál nástroje – geometrie – aplikace tenké vrstvy.

Pro tyto frézy byl vyvinut zcela nový druh slinutého karbidu s ultra jemnou zrnitostí, který svými vyváženými vlastnostmi je ideální pro požadované druhy obrábění, frézování i vrtání.

Díky optimalizované geometrii s rozdílným stoupáním šroubovic profilových drážek s úhly 36°/38° jsou vysoce výkonné frézy RF 100diver předurčeny i pro větší hloubky řezu. Nestejnoměrné stoupání šroubovic v tomto případě účinně tlumí chvění i vibrace a působí proti vývrtkovému efektu vytahování frézy ven z upínače. Optimalizovaná geometrie řezného rohu zaručuje vysoké trvanlivosti nástroje při vynikající tvarové přesnosti a jakosti obrobené plochy, kdy je možné i zvýšit posuvy při aplikacích frézování drážek a také při hrubování. Byl optimalizován také tvar profilu šroubovitých drážek se zaměřením na spolehlivý odchod třísek při vrtacích operacích i při vyšších řezných parametrech. Také byla provedena čelní korekce kontury řezné hrany s ohledem na vrtání a šikmé najíždění do hloubky pod strmým úhlem. Zvláštní péče byla věnována definování správné preparace řezných hran. Podbroušení krčku u stopky nástroje brání kolizím s obrobkem.

Na frézách koncepce RF 100diver byly také zkoušeny příslušné typy povlaků s cílem zvolit ten optimální. Během zkoušek se nejlépe osvědčil vícevrstvý nanopovlak Gühring s označením Signum.

Frézy RF 100diver jsou předurčeny pro frézovací operace hrubovací, načisto, drážkování, šikmé najíždění do hloubky pod strmým úhlem až 45° a konečně také vrtání do plného materiálu. Průměrová řada odpovídá předvrtaným otvorům s přídavkem pro vystružovací operace, např. 5,70, 7,70, 9,70 mm atd. Obrábění tímto nástrojem však neznamená kompromisy v řezných parametrech. Plné využití dokumentují následující příklady jednotlivých aplikací.

Průměr frézy 11,70 mm
Obráběný materiál: šedá litina
Hloubka frézování ap = 12 mm, tloušťka třísky ae = 11,7 mm

Obráběcí centrum, vrtání do plného materiálu
vc = 240 m.min^-1, vf = 800 mm.min^-1
Vynikající odchod třísek z řezu, tichý chod.

Průměr frézy 11,70 mm
Obráběný materiál: zušlechtěná ocel 42CrMo4 (Rm 1 000 N.mm^-2)
Hloubka frézování ap = 12 mm, tloušťka třísky ae = 11,7 mm
Šikmé najíždění do hloubky pod úhlem 30°.

Obráběcí centrum, stabilní upnutí
vc = 200 m.min^-1, vf = 1200 mm.min^-1
Excelentní odchod třísek z řezu, plynulý chod.

Průměr frézy 11,70 mm
Obráběný materiál: zušlechtěná ocel 42CrMo4 (Rm 1 000 N.mm^-2)
Hloubka frézování ap = 12 mm, tloušťka třísky ae = 11,7 mm

Obráběcí centrum, stabilní upnutí
vc = 240 m.min^-1, vf = 1800 mm.min^-1
Q = 252 cm3.min^-1
Velký úběr třísek, klidný chod, vynikající tvarová přesnost a jakost obrobené plochy.

Průměr frézy 11,70 mm
Obráběný materiál: zušlechtěná ocel 42CrMo4 (Rm 1 000 N.mm^-2)
Hloubka frézování ap = 24 mm, tloušťka třísky ae = 3 mm
Obrábění na sucho
Obráběcí centrum, stabilní upnutí, hrubování
vc = 280 m.min^-1, vf = 3 050 mm.min^-1
Q = 219 cm3.min^-1
Vynikající odchod třísek z řezu, plynulý chod.

Unikátní frézy RF 100diver umožňují vedle frézovacích operací jako frézování drážek a kapes, hrubování i načisto také šikmé najíždění do hloubky pod velmi strmým úhlem. Rovněž jsou konstruovány pro vrtání do plného materiálu.

Při frézování kapes a drážek je hlavní výhodou rychlé šikmé najetí do hloubky pod úhlem až 45° s vysokým posuvem, při vynikajícím odchodu třísek z obráběného místa. Při těchto operacích je možné při opracování ocelí zvýšit řeznou rychlost až o 100 %. Dalším významným pozitivem je klidný chod a procesní stabilita při velkých objemech třísek odebraných za časovou jednotku. Potřebný nízký příkon méně zatěžuje obráběcí stroj a umožňuje nasazení těchto fréz při hrubování i na nedostatečně tuhých strojích. Při práci načisto dosahují tyto frézy dvojnásobné trvanlivosti i při zvýšených řezných parametrech při opracování zušlechtěných legovaných ocelí, dosahují vynikající tvarové přesnosti a jakosti obrobené plochy.

Průměrová řada těchto nástrojů odpovídá předvrtaným otvorům s přídavkem pro vystružovací operace a předurčuje je jako ideální pro vrtání těchto děr do hloubky až 2x D. Další jiné předvrtávané průměry je možné zhotovit příslušným rozjetím průměru cirkulárním frézováním. Obdobně se frézují i drážky v libovolných tolerancích. S těmito nástroji je rovněž velice snadné zhotovování pilotních otvorů na šikmých nebo oblých plochách. Pro dokonalý výplach třísek je velice vhodné upínat tyto nástroje do upínačů se systémem periferního chlazení GühroJet (dva chladicí kanály procházející pláštěm upínače či periferní chlazení v redukčním pouzdře hydraulického upínače).

Frézy RF 100diver skvěle doplňují stěžejní řadu programu monolitních racio fréz s označením RF100, která je nedílnou součástí široké palety vyráběných frézovacích nástrojů.

Gühring

Dr.-Ing. František Plánička

sekretariat@guehring.de