Témata
Reklama

Výkon tvrdokovu za cenu HSS

17. 05. 2010

Stopkové frézy z tvrdokovu jsou velmi drahé. Proto při kusové nebo malosériové výrobě mnoho uživatelů zvažuje finanční investice a raději používá HSS nástroje. Zajímavou alternativou je však nový systém šroubovacích hlaviček ConeFit od firmy Walter.

V roce 1990 se firma Heinrich Betz OHG stala jedním z předních dodavatelů mechanických součástí pro výrobu systémů solárních panelů a dílů pro ploché obrazovky a displeje. Jejich systém je založen na principu komorového uložení. Několik hermeticky uzavřených jednotek je kombinováno tak, aby vytvářelo jednoduché vedení (viz první dva obrázky). Největší komory měří cca 2,8 x 2,8 m. V každé jednotce je pod vakuem nebo ve speciální atmosféře nanesen speciální nátěr. Poté jsou citlivé části displeje přenášeny pomocí řetízku a stavítek. Firma Heinrich Betz, jejímiž zákazníky jsou subdodavatelé velkých výrobců z Dálného východu, je také certifikována jako dodavatel těchto stavítek, která vyvíjela mnoho let.

Reklama
Reklama
Reklama
Linka pro výrobu displejů z nerezové oceli ve firmě Heinrich Betz

Firma Heinrich Betz disponuje veškerou výrobní technologií potřebnou pro výrobu a montáž zmíněných dílů, což zahrnuje i frézování a soustružení a řadu dalších speciálních technologií, jako např. hluboké vrtání nebo obrábění velkých součástí. Technologie zahrnují také svařování v ochranné atmosféře nebo elektrickým obloukem. V tomto technicky vyspělém odvětví se používá i spousta rozličných materiálů, jako je titan, nerezové oceli, měď, hliník aj.

Linka pro výrobu solárních panelů

První úspěšné testy

Mezi klíčové komponenty patří také ventily z nerezové oceli 1.4301, v nichž je třeba frézovat drážky kruhového průřezu s poloměrem 8 mm. Pro tento účel firma Heinrich Betz používala kulové nástroje z materiálů HSS-E, které však neměly dostatečnou stabilitu. Použití tvrdokovových nástrojů zase nepřicházelo do úvahy kvůli vyšším nákladům. Firma stála před obtížným rozhodnutím, zda přejít na dražší nástroje, nebo nikoliv. Možnost použití tvrdokovových nástrojů je třeba dvakrát rozmyslet. Při těchto úvahách je nutné vzít v potaz množství a obrobitelnolst materiálu, jakož i řadu dalších okolností.

Kulová fréza ConeFit

Firma nakonec našla vhodnou alternativu: nový systém šroubovacích výměnných hlaviček z tvrdokovu ConeFit od firmy Walter, zahrnující různé výměnné hlavy našroubované na cenově dostupné ocelové držáky s různými průměry nebo různými délkami. Pro spojení hlavičky a držáku slouží speciální kuželový závit zajišťující perfektní stabilitu nástroje. Počáteční testy ve výrobě byly úspěšné hned napoprvé. Použita byla kulová fréza o průměru 16 mm. Díky dobrým výsledkům jsou tyto nástroje již nasazeny ve výrobě. Příslušné součásti ventilů se zde obrábějí na portálovém stroji Matec 30L s výklopnou hlavou s hydraulickým upínacím systémem s kuželem SK-40.

Frézování drážky frézou ConeFit

Výhody systému ConeFit

Přechod z HSS fréz na ConeFit přináší řadu výhod, především větší řezné hloubky, otáčky a posuvy, což má za následek zkrácení doby obrábění. Přechod na nové nástroje umožnil i zvýšení řezné rychlosti z 50 na 134 m.min-1 a posuvu ze 150 na 975 mm.min-1. Čas obrábění na délce 30 mm na každé komoře součásti se snížil z 10 minut na 36 sekund. Hlavním důvodem snížení je úspora počtu řezů a dramatické zvýšení řezných parametrů frézování. S plánovanou výrobou 180 kusů za rok činí tato úspora 30 hodin strojního času. A to není všechno. Přestože hlava nástroje je vyrobena z tvrdokovu, jeho cena se blíží ceně za HSS. Díky dvojnásobné kvantitě a cenové rovnováze mezi frézami HSS a ConeFit je rozhodování nyní velice jednoduché.

 

Vyfrézovaná drážka

Protože nástrojový systém firmy Walter Prototyp zahrnuje více typů výměnných hlaviček, začala je firma Heinrich Betz ve výrobě používat v širším měřítku, například i při frézování titanových komponentů. Flexibilita systému ConeFit přináší široké možnosti aplikací a ve srovnání s HSS nástroji i výrazně vyšší výkon.

-io-


Tab. Příklad obrábění

Obrobek

ventil z  materiálu 1.4301

Operace

frézování drážek s R = 8 mm kulovou frézou D = 16 mm, z = 4; délka frézování 30 mm, hloubka 6 mm

Stroj

portálové obráběcí centrum Matec 30L

Nástroj

kulová fréza (HSS-E)

fréza ConeFit (tvrdokov)

Počet řezů

5

2

Řezná rychlost vc

50 m.min-1

134 m.min-1

Posuv vf

150 mm.min-1

975 mm.min-1

Čas/díl

10 min

36 s

Čas/180 dílů (roční plán)

1 800 min

108 min

Walter

www.walter-tools.com

ilona.orsagova@walter-tools.com

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 100644
Datum: 17. 05. 2010
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
900 000 nástrojových datových záznamů navíc

Nové rozhraní výrazně rozšiřuje datovou nabídku pro uživatele systému TDM. Ti mají nově k dispozici nástrojová data od více než 40 výrobců, tedy téměř pro každou obráběcí operaci.

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.

Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

Související články
Čištění upínacích kuželů nástrojů

Při obrábění je zpravidla věnována značná pozornost kvalitě řezných nástrojů a také způsobu jejich upnutí. Již menší pozornost ale bývá věnována rozhraní upínací kužel - vřeteno stroje. Přitom právě upnutí nástrojové sestavy ve vřetenu obráběcího stroje výrazným způsobem ovlivňuje jak celý proces obrábění, tak i trvanlivost ostří, bezpečnost a v neposlední řadě také životnost upínačů i drahých vřeten strojů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Na cestě stát se globálním jazykem produkce

V loňském roce na veletrhu EMO se uskutečnila první "live" prezentace univerzálního rozhraní obráběcích strojů umati (universal machine tool interface), do které se na výstavě zapojilo na sedmdesát firem z deseti zemí se 110 stroji a 28 softwary. Tato inciativa vytvořit standardizované rozhraní, které uživatelům umožní snadnou a bezpečnou integraci nových strojů, softwarů a dalších zařízení do vlastních IT ekosystémů na principu plug and play, vznikla v roce 2017 pod záštitou VDW (Německá asociace výrobců obráběcích strojů). VDW nyní spojuje své síly s VDMA (Svaz německých strojírenských podniků), aby společně podporovaly šíření a používání standardů OPC UA v celém strojírenském sektoru pod značkou umati.

Doplňkový katalog nástrojů

Specialista na třískové obrábění, společnost Ceratizit, vydává svůj nový doplňkový katalog Up2date, v němž opět představuje inovované nástroje, produktové doplňky i zcela nová nástrojová řešení - mezi nimi i čtyřbřitý vrták WTX HFDS.

Kompaktní horizontální seřizovací přístroj pro Průmysl 4.0

Systémový dodavatel Kelch představil na veletrhu EMO v Hannoveru inovativní výsledky vývoje pro optimalizaci procesů, mezi nimi poprvé nově koncipovanou konstrukční řadu H3 z úspěšné série seřizovacích přístrojů Kenova set line.

Prediktivní diagnostika přesnosti CNC strojů

Jak přesný je náš stroj? Můžeme jeho parametry nějak zlepšit? Je stále ještě ve stavu, který předpokládáme? Často je obráběcí stroj pro uživatele černou skříňkou, která v optimálním případě produkuje shodné výrobky. Nemusí to tak zůstat a stav strojů lze i cíleně zlepšovat.

Nové rozšíření řady WTX vrtáků

TK vrtáky typu WTX jsou již dlouhá léta stálicí na trhu. Pod produktovou značkou WNT nabízí Ceratizit Group prémiovou řadu vrtáků WTX z produktové kategorie Perfomance. Díky realizovaným inovacím se v nedávné době podařilo výrazně zvýšit výkonnost a životnost u řady vrtáků WTX Feed a WTX Speed. Do rodiny WTX vrtáků od ledna přibude další výjimečný a jedinečný nástroj, a to TK vrták se čtyřmi břity.

Přesnost zvyšující produktivitu

Zakoupení obráběcího centra Pama umožnilo společnosti Tajmac-ZPS zvýšit nejen její celkovou produktivitu, ale také geometrickou přesnost při výrobě důležitých komponent pro její vícevřetenové automaty.

Kloubový robot uvnitř stroje

V oboru obráběcích strojů není potřeba japonskou společnost Okuma podrobně představovat. Je známá svým širokým sortimentem soustružnických, frézovacích a brousicích číslicově řízených obráběcích strojů. Nyní na trh přináší vlastní automatizační řešení v podobě robota Armroid.

Nová generace tangenciálních rohových fréz

Nové tangenciální rohové frézy se vyznačují inovativním trojúhelníkovým tvarem okraje břitové destičky, který poskytuje řezným hranám výjimečnou pevnost.

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.

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