Témata
Zdroj: Seco Tools

Rychlé a kvalitní obrábění
s nižšími náklady

Pro spokojenost zákazníků a úspěch na trhu obrábění je třeba výrobu zrychlovat, ale současně i snižovat náklady na dílce. Přitom je třeba zajistit co nejvyšší spolehlivost a dosahovat lepší kvality obrobení, kterou současné průmyslové prostředí vyžaduje. Kratších cyklových časů a vyšší produktivity lze dosáhnout zvýšením úběru materiálu v obráběcích operacích.

Ivan Heisler

V redakci časopisu MM Průmyslové spektrum zastává pozici odborného redaktora. Vystudoval obor Stavební údržba a rekonstrukce tratí na Vysoké škole dopravy a spojů v Žilině. Po ukončení studia pracoval jako projektant ve Státním ústavu dopravního projektování, poté jako redaktor odborných publikací pro uživatele osobních počítačů a jako šéfredaktor časopisu Počítač pro každého. Do MM Průmyslového spektra nastoupil v roce 2021.

Reklama

Rozšiřující se spektrum nároků na funkčnost mechanických součástek a stále širší škála pokročilých materiálů vyžadují na jedné straně nástroje co nejuniverzálnější, neboť všestrannost umožňuje zredukovat nástrojové vybavení a dosahovat prvotřídní kvality s menším počtem nástrojů či destiček. Často je však na místě použít úzce specializované nástroje. Jaké novinky v tomto směru přináší společnost Seco Tools, o tom nás informoval Jan Matějíček, vedoucí technického vzdělávání Seco Step.

MM: Jednou z novinek jsou frézy Turbo 16 Helical s optimalizovanou geometrií. V čem je nová geometrie užitečná?

J. Matějíček: Nestabilní či nevhodně konstruované nástroje nezajistí dosažení potřebné kvality dílců a mají nižší životnost. To se týká i fréz se zuby ve šroubovici, osazených velkým počtem břitových destiček. Tyto frézy slouží nejen k základnímu vyhrubování obrobků, ale stále častěji se využívají i pro přesnější obrábění náročných dílců s vysokými stěnami a velkými přechodovými rádiusy. Použití fréz se zuby ve šroubovici s sebou v těchto případech nese riziko záměny čelních (s příslušně větším rádiusem) a obvodových (s rádiusem RE = 0,8 mm) destiček, hlavně u méně zkušených operátorů. Systém pro prevenci nesprávné velikosti rohových rádiusů (REPS) problémy s pomícháním destiček odstraňuje. Univerzální optimalizovaná geometrie fréz Seco Helical Turbo 16 přispívá k hladkému a výkonnému obrábění a velmi vysoké životnosti v široké škále materiálů od těch méně náročných až po titan a superslitiny.

Univerzální frézy Seco Helical Turbo 16 s optimalizovanou geometrií jsou určeny pro široké spektrum materiálů. (Zdroj: Seco Tools)

MM: Jaké nástroje tato nová řada zahrnuje a jaké jsou jejich vlastnosti?

J. Matějíček: Nástroje Turbo 16 Helical jsou k dispozici v rozsahu průměrů 32–100 mm, s délkami bočních břitů 29–98 mm a všemi relevantními typy upínacích rozhraní. Tělesa fréz jsou z nástrojové oceli a na jejich povrch je metodou PVD nanášen povlak nitridu chromu. Ten velmi účinně chrání nástroj vůči otěru, a navíc jde o mnohem ekologičtější proces povlakování ve srovnání s tradičním niklováním. V nabídce je kompletní řada břitových destiček XO16 v mnoha typech karbidových tříd a řezných geometrií. Tyto destičky lze plně využít jak pro rohové frézy Turbo 16, tak pro nové verze se zuby ve šroubovici – Turbo 16 Helical. Přesnou identifikaci nástrojů i destiček usnadňuje systém značení s využitím kódů Data Matrix, čitelných pomocí mobilní aplikace Seco Assistant. Obratem tak lze získat veškeré produktové informace, číslo výrobní dávky i doporučení řezných parametrů pro konkrétní nástroj i aplikaci. Řada Turbo 16 s množstvím variant pro frézování do rohu i pro obrábění vysokých stěn je nejmodernější a nejuniverzálnější systém pro frézování se značkou Seco.

Reklama
Reklama
Reklama

MM: Co nového nabízíte pro soustružnické aplikace?

J. Matějíček: Zákazníci tlačí průmysl ke zkracování výrobních časů. Pro udržení konkurenceschopnosti je třeba zajistit, aby stroje běžely podle efektivního plánu, a neztrácet čas ani při seřizování nástrojů či indexaci břitových destiček. Držáky systému Seco Jetstream Tooling přivádějí chladivo do zóny řezu pro lepší utváření a odvod třísek, vyšší životnost a stabilitu procesu. Nástroje Jetstream Tooling JETI2 tvoří menší počet komponentů a jejich specifická konstrukce zajišťuje zkrácení časů seřizování i osazování destiček, a současně eliminuje prostoje způsobované třískami. Držáky Seco Capto Duo JETI2 přivádějí vysokotlaké chladivo přímo do zóny řezu – třísky jsou bezpečně utvářeny a účinně odplavovány, což zvyšuje spolehlivost procesu soustružení, kvalitu povrchu i trvanlivost břitů.

MM: V jakém řešení tato vylepšení spočívají?

J. Matějíček: Nástroje Jetstream Tooling JETI2 využívají chladicí upínku, vyrobenou metodou 3D tisku, která slouží jak k dodávce chladiva, tak k upnutí břitové destičky. Konstrukce s jediným upínacím šroubem zrychluje manipulaci při výměně či otáčení destiček. Problémy se špatným utvářením, odvodem třísek a bezpečností procesů při soustružení, kritických zejména u materiálů ISO-S, ISO-M a ISO-P, jsou ještě účinněji eliminovány přívodem kapaliny také zespoda – na hřbetní stranu břitu. V této variantě systému – JETI2, zvané Duo – jsou na spodní straně čela ISO držáků umístěny dvě trysky, směřující na hlavní i vedlejší hřbet břitové destičky. Tyto spodní výstupy lze v případě potřeby snadno zaslepit pomocí jediného šroubu uzavírajícího přívodní kanálek.

Soustružnický systém Seco Jetstream Tooling pomáhá zkracovat cyklové časy obrábění a zvyšovat přesnost obrobků. (Zdroj: Seco Tools)

Držáky Jetstream Tooling JETI2 také pomáhají snižovat počet nástrojových výměn, a tím zkracovat cyklové časy obrábění a zvyšovat přesnost obrobků. Pokud totiž lze provádět různé soustružnické operace se stejným držákem, je kratší i cyklový čas, což zvyšuje rychlost výroby. Díky provedení s rádiusovým odlehčením hřbetu poskytují držáky Seco Jetstream Tooling JETI2 dostatečný prostor pro oba typy soustružení – vnější i vnitřní operace, takže lze redukovat množství držáků ve výbavě provozu. Nástroje jsou k dispozici s rozhraním Capto C4, C5, C6 a C8 a pro velké množství tvarů a velikostí břitových destiček pro ISO soustružení – opět s důrazem na všestrannost použití a účinnost obráběcích operací.

Speciální nástroje pro zdravotnictví

Protipólem univerzálních nástrojů se širokými aplikačními oblastmi jsou nástroje úzce specializované na konkrétní materiály, strategie obrábění či typy obráběných součástí. Velmi rychle se rozvíjí výroba zdravotnických implantátů a dalších technických pomůcek pro nejrůznější lékařské obory. Největšími obráběnými díly jsou sestavy pro náhrady kloubů dolních končetin, na druhé straně velmi žádaný sortiment drobných rozměrů představují prvky pro zubní lékařství. Pro oba zmíněné obory jsou v rámci novinek Seco 2022.1 uváděny na trh velmi specifické řady monolitních karbidových fréz.

MM: Jaká jsou specifika výroby kloubních náhrad a jak je vaše nové nástroje zohledňují?

J. Matějíček: Většina originálních prvků náhrad kolenních kloubů v současnosti rychle přechází ze slitin CoCr na titan, který je však nutné frézovat, neboť tento materiál nelze brousit. Výrobci proto musí rychle zavádět nové strategie obrábění, aby tento úkol zvládli. Nákladově efektivní řešení představují monolitní frézy Seco JH724-JH726 typu Barrel pro zdravotnické aplikace s rádiusovým profilem ostří, s nimiž lze dokončovat všechny potřebné povrchy bez jediné nástrojové výměny, a účinně tak snižovat náklady. Tyto nástroje umožňují díky profilu s velkým rádiusem využívat pro obrábění záběry o velké šířce při stejné řezné rychlosti jako u kulových fréz, což zkracuje cyklové časy a přináší perfektně obrobené povrchy. Malé rádiusy na špičce nástroje dovolují obrábět povrch i v těsných dutinách. Nutným předpokladem nasazení technologie Barrel je však specifické programování pohybů a drah nástroje pomocí CAM systému a pětiosý obráběcí stroj s plynulým řízením.

Reklama

Zdravotnické implantáty musí mít povrch perfektně obrobený. Pro dosažení potřebné kvality povrchu, zejména u náhrady stehenní strany kolenního kloubu, skvěle vyhoví monolitní karbidové frézy Seco JH724-JH726 typu Barrel, umožňující produktivní vyhrubování a následné dokončení zakřivených ploch na dílci stejným nástrojem, bez jakýchkoli výškových odchylek či vizuálních nedokonalostí na povrchu.

Jednoúčelové nástroje mají celkově kratší životní cyklus, jenž je vyjádřen také menším počtem obrobených dílců a vyššími náklady na nástroje, které snižují ziskovost – a u frézování implantátů z titanu či CoCr slitin zvlášť. Se specifickými substráty pro zdravotnictví, vícenásobně zakřivenými geometriemi a povlaky HXT umožňují přebrusitelné monolitní frézy Seco JH724-JH726 typu Barrel nejen snižovat náklady na nástroje a vybavení, ale redukovat také náklady na dílce – a to při vynikající způsobilosti těchto fréz pro polodokončování a dokončování povrchu implantátů či dalších náročných dílů s použitím jediného nástroje.

MM: A jaké speciální nástroje společnost Seco nabízí výrobcům produktů pro zubní techniku?

J. Matějíček: Zubní laboratoře potřebují komplexní sortiment snadno použitelných fréz pro obrábění dentálních implantátů z titanu až po zubní korunky z kubického zirkonu, se spolehlivou výkonností a delší životností. Výroba produktů pro zubní techniku pokrývá vše – od implantátů a korunek po můstky i větší celky. Zubní laboratoře potřebují širokou škálu monolitních karbidových fréz o různých velikostech a geometriích, které umožní plug-and-play nasazení v bezobslužné výrobě dentálních komponentů z takových materiálů, jako je kobaltchrom, titan, kubický zirkon, PMMA a vosk. Seco nabízí komplexní portfolio nástrojů pro pokrytí všech potřeb obrábění ve středních a větších zubních laboratořích. Jde o ucelenou řadu velikostí a geometrií metrických vysokoposuvových, kulových a torických fréz, speciálně konstruovaných pro spolehlivou, výkonnou a udržitelnou výrobu dentálních komponentů. Lze je objednávat i s volitelnými dorazovými kroužky jako plug-and-play řešení pro spolehlivé předprogramované obrábění.

Zubní laboratoře produkují vysoce přesné komponenty z velmi rozdílných materiálů. Nepravidelné tvary obrobků narušují stabilitu obráběcích operací a zvyšují riziko poklesu životnosti nástroje. Pro minimalizaci poškození ostří, opotřebení břitů a vzniku otřepů na obrobcích nabízí Seco monolitní karbidové frézy, navržené speciálně pro dosažení optimální životnosti a vyšší kvality i takto náročného obrábění.

Snadno použitelné monolitní karbidové frézy určené pro zubní laboratoře. (Zdroj: Seco Tools)

Nástroje pro digitalizaci výroby

MM: Jedním z trendů dnešní doby je digitalizace. Nabízíte zákazníkům i prostředky, které jim tento proces usnadní?

J. Matějíček: Takových prostředků máme několik. Díky systému Seco Machine Monitoring pro sledování činnosti CNC strojů lze dobře pochopit, co se ve výrobním provozu přesně děje, a přijímat opatření pro zvýšení aktivních časů a růst produktivity. Analýza výroby, která kombinuje výstupy sledování OEE se zkušenostmi a průběžnými informacemi, ukazuje operátorům a manažerům prostřednictvím systému vizualizace dat, kde hledat úzká místa v obrábění a jak je odstraňovat. Dalším prostředkem digitalizace je Seco IMS – systém automatických výdejen nástrojů a software pro správu vybavení provozu, který vnáší pořádek a strukturu do celého procesu hospodaření s nástroji, nářadím a dalšími prvky výbavy. Podává obecné i individualizované informace a výstupy týkající se nákupu, pohybu, spotřeby i úrovně využívání všech položek, skladovaných pro zajištění výrobního provozu. O přesnou identifikaci jednotlivých položek se pak může postarat systém Seco Tool ID, jenž využívá označování prvků výbavy čipy RFID, které lze načítat pomocí Bluetooth čteček či mobilních zařízení s technologií NFC. Všechny uvedené systémy umožňují kromě základní individuální funkce také propojení mezi sebou, jakož i s různými dalšími kompatibilními systémy, které již možná ve vašem provozu zavádíte či provozujete. Systémy jsou stavebnicové, takže lze s digitalizací začít třeba jen monitoringem jednoho stroje, inventarizací vybavení jedné výrobní buňky nebo očipováním sady nástrojových sestav, nářadí a měřidel pro jeden konkrétní projekt či výrobek.

Nadstavbové aktivity Seco Manufacturing Transformation pak přinášejí další možnosti spolupráce na procesech trvalého zlepšování ve všech aspektech výkonnosti výroby od analýzy nástrojů až po vzdělávání pracovníků – od operátorů až po manažery či majitele firem.

Související články
Modely optimalizace procesu obrábění

Rozvoj nových poznatků o nástrojové technologii přináší maximální výhody pouze tehdy, je-li na proces obrábění pohlíženo jako na jediný konzistentní model. Je přitom životně důležité posuzovat různé výrobní scénáře a zásadní vlivy každého z nich na celkovou, globální ekonomiku výroby.

Moderní univerzální a speciální frézy

V každém výrobním procesu je pro kteroukoli operaci nejlepším nástrojem takový, jaký vyhovuje příslušnému vybavení, materiálům, specifikacím i výrobním plánům. Některé provozy tráví nad volbou nástrojů spoustu času – vybírají to nejlepší řešení pro každý obráběný prvek, ale přitom častokrát přehlížejí, že se v jejich výdejnách či skladech nahromadilo velké množství nástrojů, které byly použity jen jednou či dvakrát. Takové zásoby mohou představovat významnou složku nákladů, která pouze zatěžuje rozpočet a nepřináší žádné hodnoty. Univerzální nástroje proces výběru usnadňují, neboť základních nástrojů nemusí být mnoho, a pak už se jen přizpůsobují aktuálním potřebám určením třídy řezného materiálu, geometrie, rychlosti a posuvu.

Všestranné a nákladově efektivní závitníky

Do nabídky společnosti Seco Tools pro obrábění závitů byla zařazena nová produktová skupina řezacích a tvářecích závitníků. Jelikož nový sortiment produktů zahrnuje nástroje tří výkonnostních úrovní, výrobci mohou vybrat vždy takové řešení, které je pro konkrétní aplikaci nákladově nejefektivnější.

Související články
Nástroje a řešení pro moderní obrábění

Současné obráběcí provozy neznají chvíli oddechu. Zakázky jsou stále složitější, tolerance přísnější a dodací lhůty kratší. Nezbývá téměř žádný prostor na testování, optimalizaci a určení nejlepšího řešení pro každou aplikaci. Je třeba prokázat technickou způsobilost – a to hned. Ani „Průmysl 4.0“ už není jen vize vzdálené budoucnosti – digitální transformace výroby již probíhá a největší výzvu představuje překlenutí propasti mezi fyzickým vybavením a digitálními prostředky. I tyto faktory zohledňuje společnost Seco Tools při vývoji a implementaci nových nástrojů a řešení.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jak začlenit udržitelnost do průmyslové výroby

V dnešní době připojujeme výraz "udržitelnost" k nejrůznějším produktům i činnostem. Od ryb přes nábytek až po spotřebu energie a architekturu. Míníme tím uchování přírodních zdrojů a ochranu životního prostředí. Obrábění v průmyslové výrobě přitom určitou formu udržitelnosti sledovalo vždy. Obrobky v konkurenceschopných cenách a s vysokou kvalitou totiž umožňují výrobci dosáhnout zisku a udržet tak existenci své firmy.

Pro udržitelnost v oboru obrábění kovů

Udržitelnost průmyslového obrábění kovů spočívá v dodávkách výrobků, které splňují potřeby a požadavky zákazníků, a to za konkurenceschopné ceny, s celkovou kvalitou pro využití po celý životní cyklus a s nízkou zátěží pro životní prostředí ve smyslu spotřeby surovin a energie v rámci výrobního i spotřebního řetězce. To vše minimálně na úrovni stavu rovnováhy s kapacitními možnostmi naší planety.

Nové nástroje pro náročné materiály

Jakým způsobem vlastně uvažovat při výzkumu a vývoji nových nástrojů? Požadavky současné průmyslové výroby na jednu stranu nutí výrobce ke stále větší specializaci nástrojů, které tak budou schopny efektivně obrábět náročné materiály ve stále složitějších aplikacích letecké, energetické či automobilové výroby, na druhou je však zároveň potřeba sledovat trend zvyšování úrovně využití nástrojů a vybavení v zájmu optimalizace procesů v prostředí všech typů výrobních provozů.

Nástroje pro čelní frézování

Čelní frézování představuje již od počátků velmi širokou aplikační oblast obrábění kovů. Frézování povrchů kolmých na osu rotace nástroje je stále velmi častým případem, a proto patří čelní frézy dlouhodobě k základnímu sortimentu obráběcích nástrojů.

Nástroje a další novinky pro rok 2019

Moderní doba žádá i moderní nástroje a postupy, které zajistí co nejlepší pokrytí potřeb výrobních společností. A není snad lepší cesty než využití vlastních zkušeností. Proto se i firma Seco Tools snaží, aby vstoupila do širšího povědomí nejen jako etablovaný dodavatel a prodejce obráběcích nástrojů, ale také jako výrobní společnost s mezinárodním působením a 85 lety zkušeností v oboru.

Je rohové frézování opravdu tak jednoduché?

Je to nejběžnější metoda frézování, kterou podvědomě volíme už ve chvíli, kdy na výkresu uvidíme běžné tvary s kolmými stěnami. Rohová fréza přece takovou práci zvládne nejlépe. Uvědomujeme si přitom, že třeba klasické přímé drážkování do plna je z pohledu obráběcího procesu nevýhodné a v porovnání s jinými metodami značně riskantní? Že se může vyplatit hrubování jiným nástrojem a teprve k dokončení využít tvar profilu rohové frézy? A co výběr nástroje a ekonomika obrábění? Pojďme se na to podívat – nejpoužívanější frézovací nástroje a postupy za takovou úvahu přece stojí.

Od otvoru k vrtáku

Nebo od vrtáku k otvoru? Výběr nástroje pro obrábění otvorů je snad ještě citlivější otázkou, než je tomu u jiných obráběcích operací. Vzhledem k tomu, že většina z celého spektra vyráběných dílců zahrnuje otvory nejrůznějších tvarů, velikostí, provedení a kvality, představuje jejich obrábění velký podíl z celkového času výroby a z ekonomického hlediska je tedy úspěšnost takto zaměřených obráběcích operací jedním z klíčových faktorů. Jak tedy postupovat, abychom otvory obráběli s vysokou spolehlivostí a produktivitou a vyvarovali se přitom ztrát?

Nové řady řezných nástrojů

Společnost Seco reaguje na rostoucí požadavky průmyslové výroby představením řady nových a pokrokových řešení v nástrojové technologii.Následující článek představí některé z jejích novinek v oblasti řezných nástrojů.

Technologie pro obrábění ocelí a litin

Soustružení ocelí je stále jedním z nejvyužívanějších výrobních procesů na světě. Uvedením technologie Duratomic třídy TP2500 v roce 2007 se značka Seco dostala na vedoucí pozici v tomto oboru. V uplynulých 10 letech pak pokračoval rozsáhlý výzkum dalších možností této technologie a vývoj nových povlaků.

Spolehlivější nástroje, dokonalejší technologie

Každý rok investuje společnost Seco 10 % svých tržeb do výzkumu a vývoje, aby mohla připravovat a zdokonalovat nástroje, které potřebují kovoobáběči k dobré práci, ať už jde o soustružení, frézování či další operace.

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