Témata
Zdroj: SK Technik

Soustružení zápichů

Když společnost Horn v roce 1972 představila veřejnosti vyměnitelnou břitovou destičku, typ 312, byla to malá revoluce v procesu zapichování. Tato firma byla vůbec prvním výrobcem, který vyvinul tříbřitý nástrojový systém se stacionární tvrdokovovou vyměnitelnou břitovou destičkou pro zapichování.

Reklama

Dnes je proces zapichování pomocí vyměnitelných břitových destiček v moderní výrobě již nepostradatelný. Radiální zapichování, upichování, axiální zapichování a vnitřní zapichování s mikronovou přesností jsou každodenními součástmi obráběcího průmyslu. Díky tehdejší snaze společnosti Horn o technickou dokonalost svých výrobků tato firma určuje dodnes standardy v technologii nástrojů i pro tento způsob obrábění.

Společnost Horn má ve svém portfoliu několik nástrojových systémů pro proces zapichování. (Zdroj: SK Technik)

Destička, typ 312, jako průkopník

Dodnes je břitová destička, typ 312, oblíbená mezi uživateli. Společnost Horn přitom nepřestala dále vyvíjet a optimalizovat již úspěšné skupiny svých produktů. Současně s tím integrovala sortiment těchto nástrojů i do vlastní výroby. Možnosti využití výrazně vzrostly poté, co se destička 312 začala používat téměř výhradně v automobilovém průmyslu. Je určena pro vnější obrábění a nyní se používá mimo jiné pro obrobky v lékařské technice, při výrobě hydraulických komponent a pro předměty každodenní potřeby, jako jsou šperky nebo kuličková pera. Není to však pouze výměnná břitová destička 312, co tohoto výrobce přesných nástrojů proslavilo jako specialistu na obrábění zápichů. Mnoho dalších nástrojových systémů Horn následovalo myšlenku z roku 1972 a nyní se úspěšně používají pro soustružení zápichů po celém světě.

Trochoidní zapichování je vhodné pro výrobu hlubokých a širokých zápichů (Zdroj: SK Technik)

Různé geometrie pro utváření třísky

V zásadě se při zapichování používá úzký břit, který zajíždí do obrobku v radiálním nebo axiálním směru. Umění procesu zapichování spočívá mimo jiné také v kontrolovatelné tvorbě třísek. V praxi je důležité vyhnout se sevření třísek, jejich zaseknutí nebo tvorbě dlouhých, zamotaných třísek, protože to má negativní dopad na spolehlivost procesu a může to vést ke zlomení nástroje nebo poškrábání boků zápichu. V závislosti na obráběném materiálu a typu obrábění vyvinula společnost Horn pro utváření třísky různé geometrie, které zajišťují procesně spolehlivé zúžení třísky, jejich odvod a lom. Dalším důležitým bodem pro hospodárný proces zapichování je dostatečný přísun chladicího média. Tam, kde se dříve chlazení provádělo zvenčí klasickým, tedy záplavovým způsobem, se dnes používají moderní držáky, většinou s vnitřním přívodem chladicí kapaliny. Tím je zajištěno účinné chlazení kontaktní zóny mezi břitem nástroje a obrobkem. Pro upichování materiálu nabízí společnost Horn také destičku, typ S100, která umožňuje pod vysokým tlakem zásobovat kontaktní zónu chladicí kapalinou přímo přes břit. Nástroje jsou při zapichování vystaveny vysokému zatížení. Kvalita použitého tvrdokovu, kvalita řezné hrany a povlak břitové destičky hrají ve spolehlivém a ekonomickém procesu zapichování rozhodující roli.

Když společnost Horn v roce 1972 představila veřejnosti vyměnitelnou břitovou destičku, typ 312, byla to malá revoluce v procesu zapichování.

Příklad z praxe v leteckém průmyslu

Široká a hluboká drážka na součástce pro letecký průmysl se vyrábí pomocí procesu trochoidního zapichování. Tento způsob se velmi dobře hodí pro výrobu takových hlubokých a širokých zápichů, ze kterých je třeba odebrat vysoký objem třísky. Tato součástka se vyrábí z materiálu 1.4548 (X5CrNiCuNb17-4-4), tedy z oceli s vysokou pevností a houževnatostí. Pro hrubování se používá rádiusová zapichovací destička S229 o poloměru 2 mm. Proces zapichování je následující: 30 mm široký a 15 mm (inkrementálně) hluboký zápich je hrubován s vyměnitelnou břitovou destičkou s plným rádiusem při řezné rychlosti vc = 140 m/min a hloubce řezu ap = 1 mm. Posuv je naprogramován s fn = 0,25 mm-1. Přídavek na dokončení je 0,2 mm. Pro dokončování se používá také destička ze systému S229. Dokončení je pak provedeno ze dvou stran břitovou destičkou o šířce 3 mm s rohovým rádiusem 0,2 mm. Celková doba výroby zápichu je méně než dvě minuty.

Axiální zapichování součásti pro lékařskou techniku za použití systému Supermini, typu 105 (Zdroj: SK Technik)

Axiální zapichování v lékařské technice

Systém Supermini, typ 105, se používá k výrobě tenkostěnného titanového krytu ventilu určeného pro systém odvodu mozkomíšního moku. Pro výrobu je použit jednak nástroj pro axiální zapichování a jednak speciální nástroj pro dokončení lícování krytu. Pro jeho úzké uložení o délce 0,5 mm musela společnost Horn navrhnout nástroj Supermini s rohovým rádiusem 0,05 mm. Při obrábění titanu vznikají vždy potíže s odvodem tepla a kontrolou třísek. Pro použití implantátů jsou navíc nastavena přísná kritéria kvality povrchu a požadavky na součást bez otřepů. Optimalizací obráběcích drah pomocí CAM systému dokázali odborníci v oddělení obrábění zdvojnásobit životnost nástroje z původních 1 000 na současných 2 000 součástí.

Společnost Horn byla vůbec prvním výrobcem, který vyvinul nástrojový systém pro zapichování s tříbřitou vyměnitelnou břitovou destičkou (Zdroj: SK Technik)

Zapichování stále vrcholovou disciplínou

Přestože se portfolio nástrojů společnosti Horn výrazně rozšířilo, a to nejen v oblasti zapichování, ale ve všech aplikacích určených pro náročné obráběcí úlohy, zůstává zapichování stále vrcholnou disciplínou. Další inovace a rozšíření na téma zapichování představí společnost Horn již na letošních strojírenských veletrzích.


Umístění expozice firmy SK Technik na MSV Brno 2022:
pavilon P, stánek 12

Související články
Rychlé řešení podle požadavků zákazníka

Společnost Paul Horn z Tübingenu nabízí se svým konfigurátorem nástrojů (HTC – Horn Tool Configurator) rychlé dodání nástrojů pro obrážení drážek. Společnost Horn zde využívá již zavedený systém břitových destiček 117.

Řezný materiál pro náročné aplikace

Firma Paul Horn vyvinula novou třídu řezného materiálu s označením SG66, určenou pro soustružení obrobků s různými zónami tvrdosti. Při obrábění povrchově kalených dílů nebo při obrábění s přerušovaným řezem je totiž rychle dosaženo limitů destiček z CBN. Zde přichází na řadu tento nový typ řezného materiálu.

Geometrie pro vysoké rychlosti posuvu

Společnost Paul Horn představuje vyměnitelnou břitovou destičku s novou geometrií břitu, označenou „KR“. Tato geometrie, určená pro vysoké rychlosti posuvu, má přednosti jak v zapichování, tak i v podélném a kopírovacím soustružení.

Související články
Zvládnutí procesů: Polygonální soustružení

Výroba polygonů na soustruhu není příliš rozšířená, protože tento proces a odpovídající funkce vyžadují synchronizaci os. Ta hraje při obrábění stále důležitější roli, ale moderní koncepce strojů již umožňují i takto složité procesy. Nástroje společnosti Paul Horn nabízejí možnost výroby polygonálních tvarů na soustruzích pomocí axiálního posuvu.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Optimalizováno pro dlouhotočné automaty

Společnost Paul Horn neustále vyvíjí a dále optimalizuje již zavedené nástrojové systémy. Možnosti jejich využití tak výrazně rostou.

Výroba ozubení větších modulů

Společnost Paul Horn rozšiřuje systém WSR, navržený pro obrábění metodou skiving, o nové nástroje pro výrobu ozubených kol s větší hloubkou profilu.

Devět břitů pro větší úběry materiálu

Frézování drážek, dělení materiálu odfrézováním nebo frézování ozubení: To jsou jen tři procesy z mnoha dalších, které systém pro cirkulární frézování od firmy Paul Horn produktivně zvládá. Rozsáhlé portfolio nástrojů tohoto systému je všestranně použitelné i v dalších frézovacích procesech.

Efektivita díky modulárnímu systému

Modulární zapichovací systém od firmy Paul Horn nabízí vysokou míru flexibility, pokud jde o přizpůsobení různým typům strojů. Navíc vyniká přesností a tuhostí.

Zvládnutí procesu: Vysoce výkonné vystružování

Použití vystružovacích nástrojů je často posledním krokem při obrábění přesných otvorů. Vedle již známých HSS výstružníků se v moderní výrobě stále více osvědčují speciální výstružníky s vysokou výkonností. Společnost Paul Horn nabízí pro hospodárné dokončování otvorů vlastní produktové portfolio, jehož součástí je i vystružovací systém DR.

Zvládnutí procesů: Tvrdé obrábění

Kratší časy obrábění, vysoká kvalita obráběného povrchu a úspora následných operací broušení. To jsou jen tři z výhod, které může tvrdé obrábění s geometricky definovaným břitem přinést uživatelům. S vysokou úrovní know-how v technologii nástrojů nabízí firma Paul Horn početná nástrojová řešení pro ekonomické obrábění ocelí s tvrdostí nad 56 HRC.

Mikroobrábění na dlouhotočných automatech

Vnější průměr 0,1 mm, zápich 0,5 mm a rychlosti posuvu 5 µm – vítejte ve světě mikroobrábění! Výroba šroubů do naslouchadel a výroba soustružených mikrodílů pro automatické náramkové hodinky nebo pro lékařské sestavy vyžaduje know-how, přesné stroje i speciální nástroje.

Vícebřitý frézovací systém

Firma Horn představila nově vyvinutý frézovací systém DTM 1710 pro obrábění neželezných kovů a umělých hmot s obsahem abrazivních pojiv. Tento nástrojový systém dosahuje vysoké produktivity a hospodárnosti zejména díky vysokým rychlostem posuvu.

Vysoce výkonné povlaky nástrojů

Nově vyvinuté povlaky RC2 a RC4 od firmy Paul Horn představují další posun v oblasti povlakování nástrojů. Jejich vysoká houževnatost a tvrdost vedou k výraznému zvýšení životnosti nástrojů a umožňují obrábění ocelí při vysokých řezných rychlostech.

Systém pro frézování drážek a pro dělení materiálu

Firma Paul Horn představuje novou generaci systému M475, určenou pro frézování drážek a dělení materiálu. Tento nově vyvinutý nástrojový systém se vyznačuje vysoce hospodárným a současně produktivním frézováním.

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