Témata
Reklama

Větší řádkování při obrábění načisto

Při použití fréz s optimálně zakřiveným břitem pro frézování vnějších povrchů je možné časy na dokončovací obrábění značně snížit. Docílit toho lze vzájemnou souhrou stroje, nástroje a softwaru, jak ukazuje následující příklad.

Kvalitu obráběného povrchu určují v podstatě dvě veličiny: poloměr nástroje a řádkování. Kvalita povrchu se snižuje s velikostí řádkování a roste s rostoucím průměrem nástroje při stejném řádkování (viz tabulka).

Reklama
Reklama
Kdo tedy chce dosáhnout krátkých časů obrábění současně s menší drsností obrobeného povrchu, například s řádkováním 5 mm místo 0,5 mm, musí několikanásobně zvětšit poloměr nástroje. Pro danou drsnost obrobeného povrchu by byla potřeba fréza o poloměru 500 mm, to znamená, že by v pracovním prostoru stroje byl nástroj o průměru 1 000 mm. Takové řešení je pochopitelně pro praxi nepoužitelné.

Kombinace frézy a systému CAM

Technici od firem Franken a Open Mind pracují na společném řešení. Aby se dosáhlo shody, byl břit frézy vytvořen ve tvaru části kružnice – kruhové výseče. Byla navržena první soudečková fréza a Open Mind pro ni v rámci CAM systému Hypermill vyvinul vhodnou strategii frézování. Už první prototyp dopadl tak dobře, že se pracovníci firmy Franken rozhodli tento typ frézy rozšířit. Byla vyvinuta celá rodina nástrojů označená názvem „Kreissegmentfräser“, která má výhody při pětiosém hrubování a dokončovacím obrábění.

Kreissegmentfräser se vyznačují svojí silou při hrubování a obrábění načisto.

Tato fréza je navržena ve čtyřech různých tvarech: soudečkový, kapkovitý, kuželový a čočkovitý. Frézy mají také různé průměry a délku.

Kvalita daná kooperací

Skupina podniků Emuge-Franken udržuje úzkou spolupráci mimo jiné s výrobci obráběcích strojů a s dodavateli systému CAM. V popsaném příkladu byly partnery výrobce obráběcích strojů firma Hermle, v jehož předváděcím středisku se na jeho obráběcím centru konalo předvedení nových fréz, a firmy Open Mind jako výrobce systému CAM.

Vliv obráběcího centra na výsledky obrábění je pochopitelně velký, jak z hlediska technického, tak i ekonomického. Jedná se o přesnost a stabilitu, vysokou dynamiku, přizpůsobivost stroje pro řešení různých úkolů, příjemné ovládání pro obsluhu a snadnou údržbu, schopnost automatizace a konečně o hospodárnost provozu stroje. Obráběcí centrum řady C firmy Hermle je vybaveno ložem z minerální litiny (EN-GJS-400 u typu C 60/ C 50), které je díky své stabilitě a schopnosti tlumit vibrace při obrábění i díky své dlouhé životnosti vhodné pro živé předvádění nových nástrojů. Pět os je tvořeno třemi osami souřadnicovými a dvěma rotačními, které koná otočný stůl.

Čtyři základní tvary fréz typu Kreissegmentfräser, které firma Franken nabízí: (zleva) kapkovitý, kuželový, soudečkový a čočkovitý.

V příkladu se jedná o obrábění obrobků v obráběcím centru typu C 32 U dynamic. Opracovávaly se obrobky o rozměrech 650 x 420 mm (rotační součásti), případně 650 x 650 x 500 mm u prizmatických součástí. Kreissegmentfräser pracující s vysokým přísuvem vyvolávají vzhledem k velkému poloměru ostří na čele nebo na tělese frézy větší řezné síly než tradiční frézy s kulovým čelem. Proto musí obráběcí stroj vyhovovat tomuto zvýšenému namáhání.

Třetím účastníkem byla firma Open Mind, specialista na CAM systémy, která svým programem Hypermill zajišťovala, aby každý typ uvedené frézy pracoval v optimálním pracovním cyklu. Frézy mohou pracovat jak tangenciálně, tak také klasickým způsobem.

Vzorový obrobek při obrábění načisto na stroji Hermle C 32 U dynamic. Materiál obrobku ocel 1.2312.

Jeden nástroj nahradí čtyři frézy

Vzorový obrobek měl složitý tvar, byl z oceli 1.2312 a měl rozměry 160 x 160 x 55 mm. Firma Franken uvádí, že nové monolitní frézy ze slinutého karbidu jsou vhodné pro obrábění celkem širokého spektra materiálů, od hliníku až po Inconel. Pro kompletní obrobení vzorového kusu byly použity různé nástroje při čtrnácti pracovních cyklech. Výsledky frézování lze shrnout takto:

  • dosažená střední hodnota jakosti obrobeného povrchu Ra byla 0,57 μm, oproti 1,15 μm při obrábění konvenčními nástroji;
  • čas pro hrubování a dokončovací obrábění byl kratší asi o 40 min. U jiného obrobku, který má prizmatický tvar, ukázaly zkoušky při obrábění rovinné plochy načisto s konvenční frézou potřebu 79 minut, zatímco při použití fréz typu Kreissegmentfräser se čas na obrobení snížil na 7 minut;
  • vzhledem ke krátkým časům na hrubování a obrábění načisto vnějších tvarů je použití nových fréz velmi hospodárné, při současném výrazném zlepšení kvality obrobeného povrchu.

Das Industriemagazin č. 5, 2017, str. 30–31

Poznámky zpracovatele:
Uvedený příklad ukazuje na nutnost a vhodnost studia kinematiky obrábění. A to nejen pro obrábění tvarových ploch, ale také pro zlepšení technických a ekonomických výsledků práce nástroje. Vhodnou kombinaci tvaru ostří nástroje a kinematiky obrábění lze studovat pomocí simulace na počítači.

Autor: Andreas Bremstahler, zpracoval: J. Řasa

jar.rasa@seznam.cz

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 170626
Datum: 07. 06. 2017
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Silná geometrie s měkkým řezem

Existují prezentace produktů, které je potřeba přečíst si několikrát, než je člověk pochopí. Tato prezentace k nim ovšem nepatří. S-Cut SC-UNI je fréza, jejíž funkční princip lze přes její unikátní provedení, nebo právě proto, velmi snadno vysvětlit. Její břity ve tvaru S a extrémně nestejné dělení potlačující chvění vyvolané procesem obrábění vytvářejí z této frézy vysoce kvalitní nástroj, který v rámci veškerých srovnávacích testů poráží porovnávané frézy.

Toolmanagement do moderní výroby

Každá firma, která realizuje technologii obrábění, spravuje svůj nástrojový park a příslušná data. Disponuje určitým nástrojovým managementem např. v podobě výdajových karet či vytvořený v běžně dostupných počítačových programech, např. MS Excel. Otázkou pak je, zda mu tento stávající systém plně vyhovuje nebo ho hodlá změnit a nalézt profesionálnější řešení.

Související články
Nástroje v rámci čtvrté průmyslové revoluce

Abychom mohli vyrábět součásti hospodárně, je potřebné rozšířit proces o výměnu informací. Důležitou roli při tom hraje management nástrojů, neboť pokud chybí nástroj, výroba stojí.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Průmysl 4.0 v praxi

Reflexe současného poznání s aplikací prvků Průmyslu 4.0 do praxe byla předmětem odborné konference, kterou společnost Ceratizit společně se svými partnery připravila pro téměř stovku účastníků z řad výrobních společností ve svém Technickém centru. Od původního teoretizování o aspektech Průmyslu 4.0 jsme se nyní dostali již k praktických zkušenostem.

Názorové fórum odborníků

V tomto vydání MM Průmyslového spektra se mimo jiné věnujeme tématu výroby forem. Proto jsme s anketní otázkou oslovili zástupce výrobců a dovozců v této komoditě.

S jakými trendy v oblasti výroby forem se setkáváte? Jaká nová řešení pro tento obor nabízíte a jaké výhody přinášejí?

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Cena MM Award na EMO 2019

Také v roce 2019 došlo na udílení cen MM Award. Jedná se o oficiální a jediné ceny udělované na veletrhu EMO. Porota i letos vybírala z mnoha přihlášených exponátů, nejen německých výrobců. Do užšího výběru se jich dostalo jen pár, a nakonec bylo rozdáno pět hlavních cen v pěti kategoriích. S prázdnou neodešly ani firmy, jejichž produkty se ocitly na druhém a třetím místě. I v tomto roce došlo k jistému „posunu“ ve vnímání obsahu jednotlivých kategorií, a tedy i oceněných produktů. Pojďme se podívat na vítězné exponáty podívat jednotlivě. Je to lehký nástin toho, jak EMO vidí němečtí kolegové.

Úspěch webových aplikací

Průmyslové organizace potřebují silnou digitální strategii, která bude splňovat online očekávání technicky erudovaných zákazníků.

MSV představí svět budoucnosti

Mezinárodní strojírenský veletrh vstupuje do svého již 61. ročníku. Během let se z něj stal nejrenomovanější oborový veletrh. Je tedy jasné, že řídit jej tak, aby renomé neztratil, není nic snadného a vyžaduje to člověka nejen schopného, ale i zkušeného. Současný ředitel, Ing. Michalis Busios, bezesporu splňuje obojí. Dokladem je skutečnost, že pro veletrh úspěšně pracuje již od roku 2008.

Technologie roku 2018

Další z řady odborných seminářů společnosti Misan v jejím sídle v Lysé nad Labem s názvem Technologie roku 2018 se uskutečnil v únoru ve spolupráci se společností Tungaloy. Hlavními tématy byly automatizace výrobních procesů, monitorování a propojování výrobních strojů a systémů a představení nových výrobních zařízení, nástrojů a technologií, které pak byly následně předvedeny v praktické části semináře při ukázkách obrábění. Bonusem na semináři byla přítomnost chairmana a CEO Okuma Europe a Okuma America Corporation Takeshiho Yamamota a senior manažera z oddělení obchodu Okuma Europe Ralfa Baumanna, kteří poskytli MM Průmyslovému spektru exkluzivní rozhovor.

Cena MM Award na EMO

Ocenění MM Award od našich německých kolegů z časopisu MM MaschinenMarkt je specialitou veletrhů pořádaných nejen v Evropě, ale po celém světě. Nejinak tomu bylo i na letošním hannoverském EMO, kde proběhlo slavnostní předání exponátům, které odbornou porotu zaujaly. Ceny jsou udělovány ve spolupráci se svazem VDW. Protože se jedná o jediné oficiální ceny udělované na veletrhu EMO a značky MM, VDW a EMO jsou dobře známé v oboru výrobní techniky, věnujeme jim svoji pozornost v retrospektivě veletrhu.

Veletrh EMO opět v Hannoveru

Mezinárodní kovozpracující veletrh EMO se po čtyřech letech opět vrací do Hannoveru. Konat se bude od 18. do 23. září a podle našich informací je určitě na co se těšit. Letošním heslem veletrhu je „Connecting systems for intelligent production“, volně přeloženo „Propojováním systémů k inteligentní výrobě“. Cílem tohoto článku je představit trendy letošního veletrhu a několik novinek společností, které v průběhu předveletržní tiskové konference prozradily, jaké inovace budou na svých stáncích v Hannoveru prezentovat.

CIMT je v Číně, Čína je na CIMTu

Při letošním ročníku došlo na CIMT k významné změně. Evropští i američtí vystavovatelé byli přemístěni z hal tzv. západních do východních. Proč, to se mi nepodařilo zjistit. V reportáži před čtyřmi lety jsem umístění evropských a asijských firem popisoval s notnou nadsázkou, a tak si tuto změnu vysvětluji po svém – vystavovatelé si přečetli mé zpravodajství z výstaviště?. Také platí, že není pavilon jako pavilon. Standardy úklidu v halách, stravovacích prostorech, na toaletách byly v pavilonech, kde byla německá a švýcarská expozice, bližší evropským zemím než asijským. A o tom je jedna z čínských mentalit – jaké standardy mají být, ty jim musejí být ukázány, resp. nadiktovány či nařízeny.

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