Témata
Zdroj: Walter

Optimalizace pro frézy ze slinutého karbidu

Frézy ze slinutého karbidu se vyznačují vysokou stabilitou a přesností, a to i v případě zvláště tvrdých či houževnatých materiálů. Pro plné využití jejich potenciálu a životnosti je však nutné dodržet správné rámcové podmínky, co se týče stability frézovacího procesu, a přizpůsobit je konkrétním specifikům výroby.

Reklama

Většina z toho, co bylo již popsáno v článku o frézování frézami s vyměnitelnými destičkami (viz článek zveřejněný v časopisu MM Průmyslové spektrum 3/2023), platí v mnoha ohledech i pro frézování frézami ze slinutého karbidu. I zde hraje hlavní roli celostní pohled na proces, který je na místě optimalizovat či stabilizovat. Frézování s frézami ze slinutého karbidu má nicméně ve srovnání s prací s frézami s vyměnitelnými destičkami jisté zvláštnosti, které je nutno s ohledem na optimalizaci vzít v úvahu.

Práce s frézami ze slinutého karbidu má své specifické zvláštnosti. (Zdroj: Walter)

Analýza chyb a optimalizace frézovacích procesů

Frézy ze slinutého karbidu se obvykle používají v situacích, kdy jsou kladeny vysoké nároky na kvalitu a rozměrovou přesnost obrábění nebo kdy nelze kvůli speciálním rozměrovým podmínkám (úzké dutiny, hluboké kapsy) použít vyměnitelné břitové destičky. V případě fréz ze slinutého karbidu je oceňována jejich vysoká stabilita, a to i při použití ve zvláště tvrdých nebo houževnatých materiálech, kde dokážou pracovat s vysokou přesností. Díky dlouhé životnosti jsou hospodárnou alternativou pro mnoho aplikací. Lze je také přebrousit, což výrazně vylepšuje jejich nákladovou efektivitu.

Reklama
Reklama
Reklama

Aby frézy ze slinutého karbidu mohly plně využít svůj potenciál, musí mít správné rámcové podmínky. Pokud se tedy během procesu něco pokazí, například se nedodrží tolerance pro součásti nebo se fréza příliš rychle opotřebovává, není to obvykle způsobeno kvalitou použité frézy. Základním krokem při analýze chyb a optimalizaci frézovacích procesů je proto zkoumání všech procesních parametrů: Jsou vůbec navzájem adekvátní? Hodí se tato fréza na tuto aplikaci? Kromě materiálu a jeho fyzikálních vlastností zde hraje hlavní roli stabilita podmínek obrábění, odvod třísek a řezné parametry.

Frézy s vysokým posuvem jsou správnou volbou, je-li požadován vysoký obráběný objem. (Zdroj: Walter)

Optimální podmínky použití fréz ze slinutého karbidu

Základní údaje o optimálních podmínkách použití fréz ze slinutého karbidu, jako jsou třídy materiálu a minimální a maximální řezné hodnoty, obvykle poskytuje výrobce. V online nástroji Walter GPS, který je volně k dispozici pro každého, si lze dokonce nechat určit vhodné řezné podmínky pro konkrétní aplikaci, jsou-li k dispozici všechny relevantní parametry. Největší vliv na hospodárnost a spolehlivost celého procesu obrábění má pravděpodobně stabilita frézovacího procesu. Samotná fréza ze slinutého karbidu by ve výsledku měla vystupovat jen tak daleko, jak je nutné.

Reklama

Stabilita nástroje, upnutí součásti a obráběný materiál kupříkladu určují maximální možný počet zubů. Počet zubů zase určuje délku dráhy frézování – čím více zubů, tím delší dráha frézování. Avšak počet zubů také určuje velikost prostoru pro třísky, který je nezbytný pro spolehlivý odvod třísek – čím více zubů, tím menší prostor pro třísky. Pro velký úběr a tuhé materiály s dlouhou třískou je tak mnohdy nutno zvolit frézu s menším počtem zubů. Jedině tak lze zaručit správný odvod třísek, a tím i spolehlivý proces.

Frézy ze slinutého karbidu mají univerzální využití pro všechny standardní operace. (Zdroj: Walter AG)

Konkrétní strategie frézování pro specifické problémy

1. Vysoký obráběný objem s frézami s vysokým posuvem: Pokud je třeba dosáhnout vysokého obráběného objemu za relativně nestabilních podmínek, mohou být vhodným řešením frézy s vysokým posuvem. Volbou malého úhlu nastavení a malé hloubky řezu lze omezit boční posuvné síly působící na frézu při vstupu a výstupu z materiálu. Řezný odpor pak působí převážně axiálně, čímž se stabilizuje proces frézování. To umožňuje výrazně vyšší rychlost posuvu.

2. Méně času pro vyšší kvalitu povrchu: Jednotné opracování velkých ploch na rovnoměrnou a vysokou jakost povrchu může být s běžnými kulovými frézami poměrně časově náročné. Mnohem rychlejší práci zde zajistí kruhové segmentové frézy – díky podstatně větší šířce linky a vyššímu počtu zubů dosahují trvale dobré hloubky drsnosti na povrchu obrobku, čímž šetří až 90 % času ve srovnání s obráběním kulovými frézami.

3. Rozumné snížení množství nástrojů: Ve společnostech, které frézují mnoho různých materiálů, se rychle hromadí velké množství fréz. Správa takového množství nástrojů je pak velmi náročná a váže se na ni značný kapitál. Frézy ze slinutého karbidu, které lze použít univerzálně, mohou výrazně snížit množství potřebných nástrojů a související náklady. Pro tento účel vyvinula společnost Walter řadu fréz s názvem Xill tec. Univerzální frézy ze slinutého karbidu jsou vhodné pro materiálové skupiny ISO P, M, K, N a S, což znamená, že s nimi lze provádět všechny standardní frézovací operace.

Univerzálně použitelná řada fréz Xill tec od společnosti Walter je vhodná pro materiálové skupiny ISO P, M, K, N a S. (Zdroj: Walter)

Optimalizace životnosti nástroje

Pokud se životnost nástroje sníží, situaci je často možné napravit několika jednoduchými změnami řezných parametrů. Snížením řezné rychlosti se zredukuje i opotřebení hřbetu a prodlouží životnost nástroje, zatímco pokud se zvýší rychlost posuvu (fz), zkrátí se řezná doba frézy. Výsledkem je pozitivní vliv na stabilitu a opotřebení, avšak stále je nutné dodržovat standardní hodnoty stanovené výrobcem. V zájmu minimálního poškození frézy by se mělo pokud možno zajíždět do materiálu ve smyčce (vstupní smyčka). Na frézu jako takovou tak ve výsledku působí výrazně menší síly a v mnohem mírnější míře.

S firmou Walter získáte více díky trvalé udržitelnosti od jednoho dodavatele (walter-tools.com).

Související články
Inovativní geometrie řezné hrany pro hliník

Hliník je jedním z nejdůležitějších materiálů v automobilovém a leteckém průmyslu. Široké využití mají zejména rozličné hliníkové slitiny, které umožňují snoubit nízkou hmotnost s relativně vysokou houževnatostí a dalšími vlastnostmi. S těmito specifickými kombinacemi materiálu je však spojeno i náročnější obrábění, které vyžaduje použití specializovaných řezných nástrojů.

Od specialisty k dodavateli systému

Světový trh a koncepce "dodavatele systému" nepředstavovaly při založení společnosti Walter AG v roce 1919 pro začínajícího podnikatele Richarda Waltera ještě žádné téma. Ale už tenkrát byla pro úspěch společnosti centrálním prvkem filozofie založená na myšlence pracovat inovativně a v úzké souvislosti s potřebami zákazníků.

Všechno pro obrábění kovů

Česká pobočka firmy Walter AG letos oslaví třicáté výročí svého založení. Nejen o třicetiletém působení společnosti v Česku, ale především o její současnosti a také o plánech do budoucna jsme si povídali s Jiřím Majerem, jednatelem firmy Walter CZ.

Související články
V Ostravě vznikají díly pro podmořskou těžbu ropy

Historie společnosti V-NASS sahá do roku 1917. Po 2. svštové válce se stala nástrojárnou podniku Vítkovice. Pod současným názvem je známa od roku 1997, kdy byla privatizována a postupně přeměněna n azakázkovou obrobnu, která se specializuje na přesnou a technologicky náročnou výrobu strojních dílů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Nástroje pro díly, které musí být hotové za pár vteřin

V automobilovém průmyslu, ale i v řadě dalších oborů nachází uplatnění velké množství maličkých součástí často složitých tvarů. Na pozvání společnosti Walter CZ jsem se zajel podívat do jihlavské firmy Decoleta, která se zabývá přesným soustružením malých dílců na dlouhotočných automatech.

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.

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.

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.

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.

Československá stopa u nového rekordu

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

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.

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.

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.

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
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