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
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
Na konstrukci záleží - maximalizace výkonu výrobní linky

V současné době moderních výrobních technologií požadují různá průmyslová odvětví rychlá a efektivní řešení pro hromadnou výrobu. Pro tento účel byly navrženy výrobní linky. Ty se skládají z několika zpravidla jednoúčelových strojů vybavených různými typy nástrojů pro různé obráběcí operace, jako jsou soustružení, vrtání, frézování anebo vyvrtávání. Každý jednotlivý stroj může být vybaven několika vřeteny s řeznými nástroji pro obrábění různých povrchů obrobku, což znamená, že současně může pracovat i několik desítek nástrojů.

Inovace a zvýšení produktivity obrábění v leteckém průmyslu

Svět se pod tlakem pandemie mění a s ním se mění i pohled na letecký průmysl. Kvůli těmto změnám je třeba pomáhat zákazníkům jejich výrobu nejen znovu rozbíhat, ale i optimalizovat. O to důležitější je pro firmu Gühring dívat se do budoucnosti a nepodléhat krizovým tendencím. Gühring je tradičním dodavatelem pro letecký průmysl, a to nejen u nás v České republice, ale i celosvětově.

Japonské brousicí stroje

Japonská společnost Okamoto působí na trhu již necelých sto let. Za dobu své existence vyprodukovala mnoho typů strojů, všechny však brousicí. Následující článek představuje historii tohoto tradičního japonského výrobce a průřez portfoliem brousících strojů.

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.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
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.

Manipulační systém HS flex heavy

Firma Hermle se již téměř dvacet let zabývá automatizací svých obráběcích center a jako pokračování tohoto vývoje nyní uvádí na trh výkonný, kompaktní a rovněž cenově mimořádně atraktivní automatizační nástroj - manipulační systém HS flex heavy.

Řídicí systém z vlastní dílny, 3. díl: Pokročilé technologické aplikace

Třetí díl našeho seriálu o řídicím systému OSP - P300A firmy Okuma navazuje na dvě předchozí kapitoly, ve kterých jsme stručně představili architekturu systému a inteligentní funkce, které podstatně navyšují přesnost stroje, kvalitu obráběného povrchu i hospodárnost a bezpečnost stroje. Tato část série bude o technologických aplikacích implementovaných do OSP k jednoduchému použití operátorem.

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.

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.

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.

Nástroje ve znamení podnikové mantry

Tento článek si klade za cíl představit zajímavé nástroje, z nichž některé se dokážou sami ohlásit k údržbě, některé se dokážou třeba i samostatně nastavit. Vše je inspirováno dnešní podnikovou mantrou jednoduché obsluhy, procesní spolehlivosti a úspory vedlejších časů a tím i nákladů.

Vysoce výkonné vrtání kovaných dílů

Kované ocelové díly se často používají v aplikacích s vysokými požadavky na pevnost a spolehlivost, jako jsou např. oka ojí pro zemědělské stroje. U těchto dílů jsou kladeny požadavky na vysokou pevnost a tvrdost, což kovaná ocel splňuje. A pro obrábění těchto materiálů jsou samozřejmě třeba vysokovýkonné stroje.

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.

Bezobslužná výroba forem rychle a přesně

Požadavky na výrobce nástrojů pro vstřikování plastových dílců rostou kontinuálně, současně se zvyšuje tlak na ceny ze zemí s nízkými mzdami. Pro výrobu těchto nástrojů jsou proto vyžadovány obráběcí stroje, které jsou vysoce produktivní i velmi přesné, aby bylo možné snížit náklady na opravu zmetků a rychle splnit přání zákazníků. Kromě toho musí "ladit" podpora ze strany výrobce stroje.

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