Témata
Reklama

Výroba hlubokých drážek

Upichování a zapichování patří mezi operace, které u obsluhy strojů často vzbuzují respekt. Ultratenké břitové destičky a nástrojové držáky, v kombinaci s vysokými otáčkami a houževnatými materiály obrobků, nutí obsluhu i podvědomě odstoupit od stroje. Pečlivě zvolený systém pro upichování a zapichování však může poskytnout vysokou stabilitu, kontrolu utváření třísek a delší životnost nástrojů, a to i v případě středních až velkých průměrů, vyžadujících dlouhé vyložení nástrojů. Takovéto atributy lze dnes aplikovat na konvenční vnější, ale i na vnitřní operace.

Když strojní dílny dostanou za úkol výrobu hlubokých drážek nebo dělení materiálu s dlouhým vyložením nástrojů, nejdůležitějším hlediskem se stává bezpečnost obráběcího procesu. Bez toho je ohrožena výsledná kvalita obrobené plochy, přesnost i produktivita.

Reklama
Reklama
Reklama

Nástrojová řešení pro výrobu drážek

Výroba vnitřních drážek vyžaduje stabilitu a nástrojová řešení, která snižují sklony ke vzniku vibrací na minimum. Koncepce CoroCut QD společnosti Sandvik Coromant je systém břitových destiček, nástrojových držáků a unikátních adaptérů s připojením řezné kapaliny typu plug and play, který optimalizuje výrobu hlubokých drážek a upichování s dlouhým vyložením nástroje. Všechny nástroje z této řady využívají přívod řezné kapaliny z horní i ze spodní strany, snadno ovladatelný upínací mechanismus a zpevněný nástrojový materiál s vysokou odolností proti únavovému poškození. Upínací mechanismus může být doplněn tlumenými vyvrtávacími tyčemi Silent Tools, umožňujícími obrábění s dlouhým vyložením nástrojů, aniž by docházelo ke vzniku vibrací. To je vítané především u různých typů součástí trubkového tvaru, jejichž použití je charakteristické pro oblast ropného a plynárenského průmyslu, u kterých umožňuje obrábění hlubokých vnitřních drážek s vysokou provozní bezpečností a spolehlivostí.

Možnosti použití

Systém CoroCut QD je vhodnou volbou pro operace upichování prováděné pomocí nožových planžet na soustružnických centrech s podáváním tyčového materiálu, soustruzích s posuvnou hlavou a vícevřetenových automatech, pro tyče o průměru 38–160 mm. Při vnějším zapichování jsou přípustné hloubky drážky 15–60 mm a šířky 2–6 mm. Tento systém je efektivní kvůli úsporám materiálu dosahovaným zásluhou malých upichovaných šířek, ale také díky přívodu řezné kapaliny a snadné výměně břitových destiček.

Životnost břitových destiček

Při srovnávacích zkouškách životnosti této nástrojové řady se prokázalo prodloužení životnosti v průměru o 85 procent. Ve skutečnosti se často dosahovalo dvojnásobného nebo trojnásobného či dokonce čtyřnásobného prodloužení životnosti nástroje ve srovnání s jinými systémy, zejména v případě exotických materiálů, jako je titan nebo niklové žáruvzdorné slitiny. Důvody zlepšení vycházejí primárně z použití přívodu řezné kapaliny z horní i ze spodní strany. Řezná kapalina pomáhá odvádět třísky a snižuje teplotu v oblasti řezu. Umožňuje také zvýšení rychlosti obrábění. Výsledkem je kratší doba kontaktu břitové destičky s obrobkem při stejné rychlosti posuvu, a tedy i větší počet obrobených součástí na jeden břit.

Nástroje CoroCut QD jsou určeny pro spolehlivé a opakovatelné obrábění vnitřních drážek. Program CoroCut QD byl doplněn o nožové planžety CoroTurn SL.

Pro delší životnost nástrojů je mj. důležitá geometrie břitových destiček. Jejich konstrukční řešení zajišťuje optimalizaci účinku řezné kapaliny a také stav břitu, který zůstává ostřejší po delší dobu. Geometrie je navržena tak, aby „stlačovala“ třísky, které jsou užší než vytvářená drážka a mohou být odvedeny, aniž by docházelo k jejich zachycení v drážce. Skoro každý pracovník obsluhující stroje by mohl vyprávět hororové příběhy o třískách zachycených v drážce při upichování a zapichování, což může být příčinou poškození nástroje i obrobku.

Výměna břitové destičky

Při výměně břitové destičky není nutné použití momentového klíče. Namísto tradičního upínání šroubem, u kterého může dojít k nedostatečnému nebo naopak nadměrnému utažení, využívá systém CoroCut QD pružnou upínku. Ta umožňuje použití rychloupínacího klíče, který vylučuje nesprávné provedení celého procesu a se kterým je vždy dosaženo správné velikosti upínací síly. Kromě toho je lůžko břitové destičky na své horní i spodní straně opatřeno vodicí kolejničkou umožňující její stabilní a přesné ustavení. Aby lůžko břitové destičky odolávalo vysokým řezným silám, je skloněno pod úhlem 20 ° a opatřeno dorazem.

Několik doporučení

Při obrábění vnitřních drážek pomocí nožových planžet CoroTurn SL lze díky robustnímu rozhraní Serration Lock (SL) vytvářet velké množství nástrojových kombinací i při malém počtu skladovaných adaptérů a řezných hlav. Maximální hloubka řezu při použití řezných hlav CoroTurn SL je 22–40 mm. Lze tedy vždy najít vhodnou kombinaci pro konkrétní aplikaci. Jakmile je zvolena optimální konfigurace nástrojů, je obvykle možné zvýšit jak řeznou rychlost, tak i posuv. Například řeznou rychlost lze při použití vysoce přesného přívodu řezné kapaliny běžně zvýšit o 30–50 procent. Doporučuje se snížit rychlosti posuvu až o 75 procent přibližně 2 mm před tím, než dojde k oddělení součásti. Navíc aby nedocházelo k vytváření nárůstku na břitu, zejména u obrobků z korozivzdorné oceli, měl by být vypnut přívod řezné kapaliny, když stroj dosáhne limitních otáček – obvykle je limitních otáček dosaženo, když řezná rychlost poklesne pod 100 m.min-1. K dalším doporučením patří dbát na seřízení výšky hrotu s přesností ±0,1 mm a vždy provádět nastavení s co nejkratším vyložením nástroje (maximálně 8–10x šířka břitové destičky).

Koncepce CoroCut QD prodlužuje životnost nástrojů. Je to umožněno primárně použitím přívodu řezné kapaliny z horní i ze spodní strany.

Příklady z praxe

Dodržování těchto rad pomáhá dosáhnout lepších výsledků, jak ukazuje i příklad z jedné případové studie při upichování trubky z korozivzdorné oceli. Systém CoroCut QD umožnil při vyšších hodnotách řezných parametrů a s šířkou řezu o 25 procent menší prodloužení životnosti nástroje o 106 procent a současně také zkrácení času výrobního cyklu oproti původnímu systému. Dalším příkladem je tentokrát upichování tyče z korozivzdorné oceli o průměru 45 mm, které je součástí procesu obrábění sprchové baterie, kde došlo k prodloužení životnosti nástroje o 283 procent.

Stanislav Škornička

nikki.stokes@sandvik.com

b.schoeniger@pinnaclemarcom.com

www.sandvik.coromant.com/cz

Sandvik Coromant

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 150612
Datum: 03. 06. 2015
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
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.

Československá stopa u nového rekordu

Nový rekord počtu návštěvníků jsme zaznamenali na letošním technologickém setkání WFL Millturn Technologies.

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.

Související články
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.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny stále vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé nestandardní materiály. K tomu jsou obrobky po konstrukční stránce čím dál složitějšími.

Optimalizace soustružení korozivzdorných ocelí

Použití korozivzdorných ocelí pro inženýrské aplikace vždy do určité míry vedlo k technickému paradoxu. Zatímco konstruktéři jsou nadmíru spokojeni s tím, jaké pevnostní vlastnosti a korozní odolnost tyto běžně používané materiály nabízejí, výrobní inženýři už jsou asi méně okouzleni jejich typickým deformačním zpevňováním a všeobecně špatnou obrobitelností. Avšak průmyslovými odvětvími, jako jsou výroba čerpadel a ventilů, výroba zařízení pro ropný a plynárenský průmysl, automobilový a letecký průmysl, jsou součásti z korozivzdorných ocelí výslovně požadovány i nadále.

Věnujte pozornost vedlejším časům při obrábění

Firma Grumant se již 25 let zabývá prodejem nástrojů a strojů pro třískové obrábění. Zároveň je již známo to, že klade silný důraz na podporu svých zákazníků. 25 let zkušeností jejích techniků ukazuje, že řada zákazníků se soustředí hlavně na kontrolu a optimalizaci strojního času a přehlíží ztráty časů vedlejších. A právě zkrácení vedlejších časů je klíčem k razantnímu zvýšení produktivity, zisku a překvapivě i cesta jak odlehčit problému nedostatku kvalifikovaných obráběčů.

Optimalizace obrábění zvyšuje trvanlivost

Tři miliony malých součástí pro systémy ABS jsou spolehlivě vyráběny na soustruzích speciálním nástrojem. Řešení vyvinuté společně s výrobcem a uživatelem minimalizuje vedlejší časy a zvyšuje trvanlivost nástroje až o 300 %.

Technologie pro úlohy rovinného broušení

Klíčová odvětví průmyslu jsou odkázána na součásti broušené s extrémní tvarovou a rozměrovou přesností, i pokud jsou zhotovené z obtížně opracovatelných materiálů. K těmto účelům – od nejmenších (S) až po největší (XXL) součásti pro broušení malých i velkých sérií – nabízí pokrokovou technologii výrobce brusek Okamoto.

Malosériová výroba ozubených kol

Rostoucí nároky na rychlost a flexibilitu si žádají nová řešení pro výrobu ozubení. Pětiosé frézky a nejnovější funkce nabízené metodou InvoMilling otevírají nové možnosti pro výrobu malých dávek. V následujícím rozhovoru prof. Dr. Ing. Tillmann Körner z Aalen University hovoří o současných trendech v oblasti frézování ozubení.

S novým katalogem k dlouhotočným automatům

Společnost WNT rozšířila své nástrojové portfolio zaměřené na dlouhotočné automaty. Každý zasvěcený ví, že tento obor je svým způsobem specifický, a proto vyžaduje zvláštní přístup. S tímto vědomím WNT připravila nový samostatný katalog, který je zaměřen výhradně na danou technologii obrábění.

Frézy s kulovým čelem pro plochy v kvalitě leštění

Optika vyráběná z plastů klade vysoké nároky na kvalitu povrchu nástrojů, respektive forem. Nově vyvinutá strategie obrábění umožňuje frézovat i velmi malé a náročné tvary hospodárně až na konečný rozměr s vysokou jakostí povrchu.

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.

Simulací ke zlepšení efektu mazání a chlazení

Optimalizace třískového obrábění moderní metodou simulace strategie mazání a chlazení je dnes podrobena systematickému výzkumu. Použitím simulace procesu třískového obrábění a simulace proudění chladicího média se značně sníží náklady na výzkum a vývoj.

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