Systémy pro finišování povrchů

Společnost Supfina, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje SK Technik, spol. s r. o., při návrhu technologií superfinišování vychází mj. ze znalosti procesů, které superfinišování předcházejí. Představme si nyní její novinky z oblasti superfinišování superfinišovacími kameny a pásy, které najdou uplatnění jak ve velkosériové, tak i v kusové a malosériové výrobě.

Planet V pro oboustranné rovinné broušení

Nová výrobní řada Planet V přináší inovaci v podobě možnosti oboustranného, a tudíž efektivnějšího broušení rovinných ploch, které nacházejí uplatnění zejména ve velkosériové výrobě, hlavně pak v automobilovém průmyslu a v odvětvích s ním souvisejících (výroba ložisek, těsnicích kroužků apod.). Řada Planet V zahrnuje 2 provedení: Planet V4 (max. průměr obrobků 85 mm, max. výška obrobků 40 mm) a Planet V7 (max. průměr obrobků 180 mm, max. výška obrobků 100 mm). Tyto stroje jsou maximálně tuhé, kompaktní a snadno integrovatelné do nových, ale i stávajících výrobních linek. Stroje s vertikálním uspořádáním vřetena dokážou při výměně a přípravě nástrojů redukovat vedlejší časy na minimum díky integrované výměně nástrojů a patentované vizualizaci brusné mezery (vzdálenosti mezi kotouči), která umožňuje cílené a rychlé přestavení brusných vřeten v závislosti na typu obrobků a procesu. Maximálně přesný lineární orovnávací systém lze přestavit na technologii diamantových a CBN nástrojů. Orovnávací program reaguje přímo na změněné pozice nástrojů a garantuje maximálně přesné nastavení brusných nástrojů a tím i dodržení nejužších výrobních tolerancí v každé situaci.

Řada Planet V umožňuje zvolené obráběcí postupy přizpůsobit typu obrobků – k dispozici je průběžný a průběžný/zapichovací způsob broušení. Zakládání a odebírání obrobků se provádí ručně pomocí stohovacího zásobníku a výstupního zásobníku nebo automaticky. V případě automatizovaného řešení jsou dodávány vibrační dopravníky a roboty včetně všech dalších komponent pro integraci stroje do výrobních linek. Stroje se vyznačují dobrou přístupností, především díky otevřenému pracovnímu prostoru v úhlu 180° a krytu stroje, který se otvírá směrem nahoru a uvolňuje tak celý pracovní prostor pro obsluhu stroje.

Technologie superfinišování při výrobě valivých ložisek

Superfinišovací stroje pro výrobu valivých ložisek jsou založeny na modulárním konceptu, který kombinuje superfinišovací jednotky (lineární oscilátory, kruhové oscilátory, hrncové brusné kotouče, pásové přístroje), různé typy centrovacích systémů (rolny, botky, válcové stolice, hydrostatické centrování), výměny obrobků (plně automatická, poloautomatická, manuální, robotická) a unášení obrobků (vřetena, tření, válcové stolice). Modulární systém umožňuje kombinovat jednotlivé modulární stavební části dle přání a požadavků zákazníků.

Technologie superfinišování přináší při výrobě ložisek několik podstatných výhod:

• zvýšení funkčnosti a životnosti ložiskových komponent - superfinišování jako poslední (a tím pádem kvalitu nejvíce ovlivňující krok výrobního procesu) hraje hlavní roli při plnění vzrůstajících požadavků na kvalitu obrobků;
• dokonalejší mazání ložisek – superfinišováním vzniká charakteristický povrch s křížovým uspořádáním drážek, které lépe zachycují mazivo a které vedou k dokonalejšímu rozložení mazacího filmu. Díky tomu dochází pouze k minimálnímu zvětšení ložiskové vůle po celou dobu životnosti ložiska;
• vylepšení geometrie obrobku – při superfinišování je kontaktní zóna mezi nástrojem a obrobkem rozložena vždy na velkou plochu, díky čemuž se výrazně redukují odchylky kruhovitosti, vlnitost nebo nepřesnosti v příčných tvarech a profilech;
• optimalizace vlastností povrchové struktury materiálu – při broušení a velmi přesném dokončovacím soustružení dochází ke změnám struktury materiálu díky vysokým teplotám obrábění a řezným silám. Takto vzniklá měkká povrchová vrstva má negativní vliv na funkčnost a opotřebení součástí ložisek. Při procesu superfinišování je kompletně odstraněna poškozená vrchní vrstva tak, aby nepoškozený základní materiál tvořil nosný povrch. Současně vzniká v nové vrchní zóně vnitřní napětí, které předchází vytvoření obávaných trhlin a důlků;
• vysoká hospodárnost vysoká hospodárnost – superfinišováním se ušetří náklady na dokončovací obrábění, jako např. velmi přesné soustružení nebo broušení, případně lapovací procesy. Technologie společnosti Supfina umožňují provádět finišování jemně i nahrubo vysoustružených povrchů bez jakéhokoliv broušení.

Superfinišovací stroje pro výrobu valivých ložisek

Společnost Supfina nabízí následující výrobní řady strojů pro superfinišování vnitřních a vnějších kroužků a dalších částí valivých ložisek.

Supfina 725 – superfinišování vnitřních a vnějších kroužků valivých ložisek

Stroje jsou určeny pro obrobky až do průměru 1 500 mm a kombinují pro Supfinu typické vertikální uspořádání vřeten se superfinišovacími jednotkami optimalizovanými pro vícestupňové obrábění válečkových a kuželíkových ložisek. S výkonnými lineárně oscilačními systémy pro finišování oběžných drah je možné kombinovat pásové finišovací jednotky pro opracování opěrného čela nebo vnějšího průměru stejně jako vřetena s hrncovými kotouči pro obrábění čela. Díky cílenému nasazení počítačově řízených přestavitelných os je dosaženo seřizovacích časů kratších než 15 minut.

Supfina 727 – superfinišování vnitřních a vnějších kroužků kuličkových ložisek

Doménami této výrobní řady jsou radiální a radiálně-axiální kuličková ložiska. Díky sériově automatickému přestavení kontaktního úhlu je možné provádět vícestupňové obrábění dvouřadých ložisek kola (nábojů) a gotických profilů. Modulární uspořádání a vysoká flexibilita stroje umožňují superfinišování různých tvarů a geometrií oběžných drah na jedno upnutí. Seřizovací časy: do 15 minut.

Supfina Race 705 a Supfina Race 715 – superfinišování vnitřních a vnějších kroužků valivých ložisek (válečková, kuželíková, jehličková)

Řady Race 705 (max. průměr obrobků 90 mm) a Race 715 (max. průměr obrobků 160 mm) pracují s úhlem natočení 0–30º. Centrálně uložené ovládání provádí současně uchopení, zdvih a transport 3 kroužků valivého ložiska. Oproti tradičním systémům se redukuje doba zakládání o více než 50 %. Seřizovací časy: do 15 minut.

Supfina Race 707 a Supfina Race 717 – superfinišování vnitřních a vnějších kroužků oběžných drah kuličkových ložisek

Inovativní řada Race 707 (max. průměr obrobků 90 mm) a řada Race 717 (max. průměr obrobků 160 mm) pracují s úhlem natočení 0–55º. Stroje jsou velmi výkonné, vybavené křížovým oscilátorem s dosud nepřekonanou výkonností a velmi rychlým zakládacím systémem. Seřizovací časy: do 15 minut.

Supfina 725–727 – superfinišování vnitřních a vnějších kroužků kuličkových a válečkových ložisek

Tato řada je vhodná pro výrobu ložisek pohonů nebo prototypů, a to zejména pro malé a střední série. Pro superfinišování obrobků o průměru až 1 200 mm jsou k dispozici až 4 různé superfinišovací jednotky. S výkonnými křížovými a lineárními oscilačními systémy pro finišování oběžných drah je možné kombinovat pásové finišovací jednotky pro vnější průměr a opěrná čela stejně jako vřetena s hrncovými brusnými kotouči pro obrábění přírub. Seřizovací časy: do 20 minut.

Supfina 470 a Supfina 478 – superfinišování válečkových a kuželíkových těles

Jedná se o lídry mezi superfinišovacími stroji pro průběžné finišování tělísek pro sériovou výrobu. Řadu Supfina 470 lze použít pro průměry obrobků až 100 mm, řadu Supfina 478 pak pro průměry obrobků do 24 mm. Stroje jsou vybaveny výkonným pneumatickým oscilátorem až se 14 vedeními kamene.

Supfina 778 – zapichovací superfinišování soudečků

Tato řada je průmyslovým standardem pro superfinišování ložiskových soudečků. Stroj může být volitelně vybaven i zapichovacím způsobem obrábění válečků a kuželíků. Dvoustupňový superfinišovací proces vytváří plochy s důrazem na rovinný povrch s definovaným křížovým výbrusem, optimálním tvarem a kruhovitostí stejně jako s vysokým nosným podílem. Integrovaná jednotka pro zakládání obrobků je flexibilní a rychle přestavitelná na různé rozměry obrobků. Dvě nebo čtyři pracovní stanice zvyšují produktivitu stroje. Stroj je určen pro obrobky až do průměru 120 mm. Seřizovací časy: do 20 minut.

SpeedFinish rychlejší dokončovací broušení

Technologie SpeedFinish byla vyvinuta za účelem spojení výhod broušení s výhodami superfinišování, jako je dosažení homogenního a rýh prostého povrchu a s minimální drsností v co možná nejkratším obráběcím čase. Tato technologie nyní umožňuje provádět dokončovací broušení až o 75 % rychleji!

Typickými obrobky obráběnými technologií Supfina SpeedFinish jsou pracovní válce, lisovací kalandry, pístní čepy, vedení, válce na válcování papíru, pryže apod. Výhodou této technologie ve srovnání s technologií superfinišování je vyšší úběr materiálu, kratší doba obrábění, nižší pořizovací náklady ve srovnání s tradiční bruskou, delší životnost nástrojů, dosažení jemné broušené struktury povrchu, homogenní a rýh prostý výbrus s drsností Rz 2–3 μm.

Superfinišovací stroje Supfina SpheroLine

Supfina SpheroLine je superfinišovací stroj s flexibilně programovatelným naklápěcím stolem pro NC řízené nastavení úhlu obrábění. Tento stroj je optimální pro výrobu přesné mechaniky a medicínské techniky, například pro výrobu kulových čepů nebo kalotů pro axiální pístová čerpadla, pro výrobu vysoce přesných konkávních a konvexních kulových ploch kyčelních kloubů a pánví z nerezové oceli, titanu nebo keramiky. Supfina SpheroLine dokáže vyrobit keramický kyčelní kloub/pánev v následujících přesnostech: kruhovitost 0,64 μm, drsnost 0,04 μm, odchylka geometrie <1 μm. Vysoké přesnosti a ideální geometrie obrobků je dosaženo díky vícestupňovému obrábění na jedno upnutí.

Pro minimalizaci strojního taktu disponuje Supfina SpheroLine systémem automatické výměny nástrojů, a to až pro 12 nástrojů. Tyto nástroje lze prostřednictvím programu individuálně vybírat a lze pro ně nastavit optimální parametry obrábění. Hrubování a dokončovací obrábění lze provést až v deseti libovolně nastavitelných krocích až do úplného obrobení. Součástí stroje je obsáhlý softwarový balíček, který například umožňuje vkládat obrázky tvarů obrobků – správný úhel obrábění je poté vypočítán samotným programem a uložen jako parametr obrábění.

Supfina SpheroLine může být na přání zákazníka vybavena také dodatečnou souběžnou aktivní kontrolou rozměrů obrobků, plně automatickým podáváním a odebíráním obrobků, protipožárním zařízením, zařízením na odsávání olejové mlhy, filtračními a chladicími systémy integrovanými přímo v stroji aj.

Ing. Monika Blahová

Umístění na MSV: pavilon P, stánek 056

SK Technik

www.sktechnik.cz

dvorak@sktechnik.cz