Obrábění otvorů od průměru 0,2 do 100,6 mm

Dosáhnout přesně obrobených otvorů s vysokou kvalitou povrchu na obráběcích centrech není vždy možné. Proto se musí při obrábění otvorů nebo při vystružování tato centra často nahrazovat soustruhy. Této zdlouhavé a drahé cestě se chce mnoho zákazníků vyhnout, a tak hledají vhodná řešení. Jedním z úspěšných výrobků jsou speciální držáky Horn pro přestavitelné hlavy, avšak tento princip vyvrtávacích tyčí zužuje další možnosti vývoje. Proto firma Horn hledala partnera pro vývoj spolehlivých nástrojů přímo pro tyto případy.

V téže době hledala firma Urma AG způsob, jak zajistit realizaci poptávky na nástrojový systém pro axiální zapichování drážek na obráběcích centrech. Protože tento švýcarský podnik s firmou Horn již delší čas spolupracoval, byly díky společnému zájmu obou firem vyvinuty nové nástroje odpovídající požadavkům zákazníků. Firmy Horn a Urma na českém a slovenském trhu zastupuje společnost SK Technik.

Obrábění otvorů od průměru 0,2 mm

Pro vyvrtávání otvorů od průměru 0,2 mm se nejlépe osvědčil nástrojový systém Supermini od firmy Horn. Úspěch založený na přednostech tohoto systému využívá také firma Urma a nabízí tento systém již řadu let jako příslušenství pro přesnou vyvrtávací hlavu 05. V současnosti je díky kombinaci jednotlivých produktů k dispozici přes 800 variant nástrojových břitů pro vnitřní obrábění, takže dnes obě firmy mohou hospodárně pokrýt četné nové potřeby zákazníků.

Přesná vyvrtávací hlava 05 od Urmy ve standardním provedení dovoluje přestavení poloměru o 3 mm v krocích po 0,001 mm. Dohromady s držákem a břitovými destičkami Supermini typů 105 a 110 pak mohou být obráběny otvory od 0,2 mm, jakož i axiální drážky s vnějším průměrem od 5 mm a hloubkou až do 30 mm. Pro odlitky, kalené materiály, ale také hliník jsou u otvorů od 3 mm používány břitové destičky s povlakem CBN a od průměru 4 mm pak i s povlakem PKD.

Modulární konstrukce

Přesnost vrtací hlavy 05 s vnitřním přívodem chladicí kapaliny je založena také na jednoduché možnosti vyvážení. Pro mechanické vyvážení na otáčky do 20 000 min^-1 je každá kombinace držáku a destičky nastavena jednoduše podle tabulky. U hlav s integrovaným vyrovnávacím mechanismem pak probíhá vyvážení automaticky.

Obzvláště jednoduché použití nabízí modulární konstrukce. Ta umožňuje nasazení vrtací hlavy 05 na strojích s upínáním SK, HSK a MAS-BT. Tato upínání současně nabízejí odpovídající rozhraní pro systém vystružování Horn DR.

Výkonné vystružování se systémem DR

Systém vystružování Horn DR vyráběný v licenci firmy Urma nastavuje nová měřítka pro dokončování otvorů v průměrech od 11,9 do 100,6 mm. Tato operace bývá často posledním krokem po dlouhém procesu opracování obrobku. Extrémně tuhé, jen 4,3 mm široké břity výstružníku zachycují bez deformací radiální síly. Upevnění a zapolohování v základním držáku probíhá pomocí přesně broušeného krátkého kuželu podobného kuželu HSK, u kterého je nedeformovatelný vnitřní kužel v řezné destičce, zatímco na stopce nástroje je umístěn vnější kužel, který se při pevném dotažení šroubů břitové korunky elasticky deformuje. Tento jednoduchý a přesný proces upnutí zajistí přesnost výměny vztaženou k obvodovému házení pod 3 µm. Protože je břitová korunka upevněna na držáku jen pomocí několika šroubů, může nástroj při výměně břitu zůstat ve vřetenu obráběcího stroje.

Rozmanitost kombinací břitů a stopky nástroje

S nástrojem systému DR ve všech provedeních je dosahováno přesných otvorů s minimální drsností povrchu, vysokou válcovitostí a kruhovitostí. Pro otvory od průměru 11,9 do 35,9 mm jsou k dispozici válcové stopky z oceli nebo slinutých karbidů. Stopky ze slinutých karbidů lépe odolávají deformacím a lépe tlumí vibrace. Stopky pro otvory od průměru 35,6 do 100,6 mm jsou vybaveny integrovaným vyrovnávacím rozhraním, které umožňuje optimální uložení nástroje, ať už při přímém upnutí nebo při jeho prodloužení. Všechny stopky jsou pak opatřeny přívodem vnitřního chlazení.

Břity ze slinutého karbidu nebo cermetu v povlakovaném nebo nepovlakovaném provedení umožňují ve spojení s tuhým držákem a speciální geometrií břitu dosažení řezných rychlostí a posuvů, které nejenže zřetelně překračují dosud běžné hodnoty, ale poskytují také až o 50 % vyšší životnosti. Obzvláště vícebřité výstružníky nabízejí oproti jednobřitým také značnou úsporu celkového času obrábění. Všechny výstružníky jsou k dispozici s přímou nebo šikmou geometrií břitu pro průchozí nebo neprůchozí otvory a podle obráběného materiálu i s různou geometrií náběhu. Pro každou úlohu obrábění je pak možné zvolit vždy optimální kombinaci substrátu, geometrie a povlaku.

Čelní zapichování drážek s vnějším průměrem 5 až 152 mm

Společnost Urma dodává systém IntraMax pro axiální obrábění drážek s vlastními destičkami pro průměry od 49 do 88 mm a od 87 do 207 mm. V programu Horn jsou pracovní rozsahy založeny na nástrojovém systému Supermini. Pro průměry 6 až 18 mm je možné upnutí nástroje přímo do základního upínače, při větších průměrech je použita konzola, která rozšiřuje pracovní rozsah na 18 až 31 mm a 31 až 45 mm. Rozhraní pro upnutí ve stroji nabízí všechny běžné typy jako SK, HSK nebo MAS-BT.

Ve spojení s destičkou Horn Supermini a vestavěným držákem typu BKT105 mohou být pomocí čelního zapichování obráběny axiální drážky již od vnějšího průměru 5 mm. Od vnějšího průměru drážky 16 mm jsou použity dvě axiální břitové destičky. Zde je možné nezávisle na sobě nastavit pomocí stavěcího šroubu vnější i vnitřní průměr v rozmezí 7,5 mm, a to s tolerancí 5 µm.

Větší provedení systému IntraMax je koncipováno pro axiální drážky od 31 mm. Vnitřní a vnější průměr je stejně jako u menšího provedení nastavitelný, a to v rozmezí 15 mm. Vestavěný držák většího provedení BKT 110 je možné mimo jiné nastavit i v axiálním směru o ± 0,02 mm. Axiální zapichování drážek je zde možné až do průměru 152 mm a hloubky 30 mm.

Standardní nástroje snižují náklady

Standardní nástroje Horn jsou dodávány od průměru 5 mm s šířkou břitu od 1 mm a maximální hloubkou zápichu od 2 mm. Od vnějšího průměru 20 mm a šířky břitu od 3 mm se používá destička A110 s maximální hloubkou zápichu 30 mm. Obrábět je možné otvory již od průměru 0,2 mm s přesností nastavení v řádu mikrometrů.

Díky speciálnímu kapkovitému tvaru břitové destičky Supermini neexistuje při axiálním obrábění směrem nahoru žádné omezení ohledně průměru. Adaptace břitových destiček probíhá pomocí držáku Horn, který umožňuje ve spojení s nástrojovým systémem Urma IntraMax plynulé axiální obrábění průměru od 5 do 150 mm.

S různými rozšiřujícími konzolami muže být jednoduše a hospodárně rozšířen i pracovní rozsah nástrojů, což je výhodné zejména u menších sérií. Takto je možné s těmito standardními nástroji flexibilně a s nízkými náklady zhotovit například zápichy pro O-kroužek.

Společné zaměření

V novém nástrojovém systému pro vyvrtávání otvorů a vystružování si může uživatel vybrat odpovídající nástroj v požadovaném průměru od 0,2 do 100,6 mm po 1 μm. Jako obzvláště hospodárný se ukazuje také modulární koncept vyvrtávací hlavy a držák pro vystružovací nástroje s jednotným upínáním. Protože zákazníci očekávají hotová a prověřená řešení, především pokud jde o komplexní úlohy, jako je dokončování otvorů, nabízejí oba partneři komplexní systémy. Na jejich optimalizaci se neustále pracuje. Připravovanou novinkou jsou destičky Supermini pro obrábění nových materiálů, rozšíření pracovního rozsahu výstružníků a možnost radiálního nastavení i u systému IntraMax.

Luděk Dvořák

Umístění na IMT: pavilon P, stánek 24

//www.sktechnik.cz/

dvorak@sktechnik.cz

Bild 1:  Nástrojový systém pro vyvrtávání otvorů od průměru 0,2 mm

Bild 2:  Modulární koncept pro dokončování otvorů

Bild 3:  Systém DR pro vystružování

Bild 4:  Urma IntraMax pro čelní zapichování s nastavitelným vnitřním a vnějším průměrem

Bild 5:  Modulární nadstavby systému IntraMax 87-207.

Bild 6:  Čelní zapichování s Urma IntraMax a destičkami Horn A110 (nahoře) a Supermini (dole)