в pdf (29.3 Мб)

advertisement
НОВОСТИ
HELIDO S865 FSN торцевая фреза
HELIFACE Новый сплав для пластин
HELIPLUS HP-19 новые пластины
Сплавы SUMO TEC
Державки для резцов PICCOCUT
HELIDO H490-17
HELIDO H490-12
HELIDO UPFEED
5
6
7
8
9
10
11
12
НОВИНКИ
DR-DH Сверла для глубокого сверления
DR DRILLS
Инновации в обработке глубоких отверстий
13
17
42
ПРОФЕССИОНАЛЫ РЕКОМЕНДУЮТ
Моше Голдберг «Износ инструмента»
DR DRILLS
Инновации в обработке глубоких отверстий
20
33
34
ИННОВАЦИОННЫЙ ИНСТРУМЕНТ
FEEDMILL
CHATTERFREE
TANG GRIP
24
25
27
ИНФОРМАЦИЯ
Сравнительный анализ СОЖ
29
ФАКТЫ
Свежий взгляд на обработку Титана
?
37
АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Технологии токарной обработки в автомобилестроении
Применение пластин CBN в обработке твердых сплавов
ВЫСТАВКИ И СЕМИНАРЫ
45
48
5
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
HELIDO S865 FSN
СЕМЕЙСТВО ТОРЦЕВЫХ ФРЕЗ
865 LINE
DO
Экономичное решение для высокопроизводительной обработки
деталей из стали и чугуна
Представляем новое семейство торцевых фрез с углом в плане 65 - HELIDO S865 FSN.
Угол в плане 65 является эффективным решением для высокопроизводительной обработки
компонентов из стали и чугуна. Угол в плане 65 снижает возникновение заусенцев и сколов
кромки при обработке чугуна.
На фрезы устанавливаются пластины с 8 режущими кромками, для глубины резания до 6 мм.
Новые пластины S865 SNMU 1305... имеют большой позитивный передний угол, который
обеспечивает легкое резание и минимальное потребление мощности, а также позитивный
осевой угол (правостороннее направление по спирали), для мягкого захода и выхода из
заготовки. Пластина оснащена плоской зачистной кромкой 2 мм, обеспечивающей высокое
чистовое качество поверхности.
Фрезы имеют отверстия для подвода СОЖ к каждому гнезду пластины.
Рекомендованная глубина Ap для общих операций
- 6 мм
Рекомендованная max глубина при обработке
стали крупнозубой фрезой и обработке чугуна
мелкозубой фрезой может быть увеличена
до 8 мм.
6
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
HELIFACE
SUMOTEC IC830
НОВЫЙ СПЛАВ ДЛЯ ПЛАСТИН
IC830 (P20-P50) (M20-M40) (S15-S40) SUMO TEC
Пластины HELIFACE HFPR/L - теперь из сплава SUMOTEC IC830
Улучшенное качество в сравнении с существующими сплавами
IC635 и IC354.
Новый сплав - Ic830 - представляет расширенные возможности в области обработки
нержавеющей стали, жаропрочных сплавов, легированных сталей. Рекомендуется для
прерывистого резания и тяжёлых режимов
Сплав имеет покрытие PVD TiAlN, и обработан специальным методом по технологии SUMO
TEC. Эта комбинация значительно повышает ударную вязкость, стойкость к износу и
скалыванию, устойчивость к канавочному износу и образованию наростов на режущей
кромке пластин.
HFPR/L (полный радиус)
HFPR/L
Прессованные двухсторонние пластины с
полным радиусом для торцевой обработки
Прессованные двухсторонние пластины для
торцевой обработки
7
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
HELIPLUS HP-19
HP ADKT 190608PDTR
HP ADKT 190610PDTR
HP ADKT 190616PDTR
HP ADKT 190624PDTR
HP ADKT 190631PDTR
HP ADKT 190640PDTR
НОВЫЕ ПЛАСТИНЫ HELIPLUS
-19
Представляем расширение линейки HELIPLUS новыми размерами пластин
HP ADKT 1906...PDTR с угловыми радиусами 0.8, 1.0, 1.6, 2.4, 3.1 и 4.0 мм.
HP ADKT 1906…
Пластины имеют острую спиральную режущую кромку и положительный передний угол .
Пластины обеспечивают малое усилие
резания, позволяя получить высокое
качество поверхности вдоль уступа
высотой 18 мм.
Пластина с двумя отверстиями для
более надёжного крепления, что позволяет вести обработку на высоких
скоростях с большими нагрузками на зуб.
Доступны следующие марки сплавов
для пластин HELIPLUS: IC328, IC928, IC908 и
IC910.
Добавлены новые пластины в диапазоне радиусов 0.8-4.0 мм к существующему ряду пластин HELIPLUS 15 мм и
22 мм.
8
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
СПЛАВ IC5400 SUMO TEC
СПЛАВ IC5400
ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОЙ ОБРАБОТКИ СТАЛИ
1
Представляем выскопрочный сплав,
устойчивый к расслоению, сколам и
абразивному воздействию, что
обеспечивает повышение стойкости
инструмента.
Новый сплав имеет очень прочную
основу, аналогичную сплаву IC830, и
покрытия MTCVD TiCN и альфаAl2O3,
с последующей специальной
обработкой SUMO TEC.
Область применения нового сплава
составляет ряд ISO - P20-P35. Сплав
предназначен для фрезерования
стали на средних и высоких
скоростях в стабильных и слегка
нестабильных условиях обработки.
2
CAMFIX
Адаптеры C5/C6
для токарного инструмента
Представляем стационарные адаптеры для
токарных и многофункциональных станков.
1 C5/6 ASHRL... - адаптеры для инструментов с
квадратным хвостовиком.
2 C5/6 ABB... - для расточных резцов, с
переходными втулками для малых диаметров.
СПЛАВ IC8250 ДЛЯ ПЛАСТИН
ЛИНИЙ HELI-GRIP И CUT-GRIP
СПЛАВ IC8250 SUMO TEC
Сплав IC8250 с покрытием C VD
предназначен в основном для
обработки легированных сталей, но
также хорошо пригоден для обработки
чугуна.
IC8250 позволяет повысить стойкость
пластины за счёт применения новейших
технологий покрытия с последующей
специальной обработкой поверхности.
Повышенная прочность
Повышенная устойчивость к сколам
Повышение скорости резания
9
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
ДЕРЖАВКИ ДЛЯ РЕЗЦОВ PICCOCUT
Эффективное решение для станков-автоматов швейцарского типа
Каждая державка предназначена для установки нескольких
диаметров резцов PICCO (например, резцы PICCO диаметром от
4 до 6 мм могут быть установлены на одну державку).
Державка оснащена каналом для подачи СОЖ изнутри
непосредственно в зону резания. Это позволяет уменьшить
нагрев, износ и облегчает отвод стружки.
Поставляемый в комплекте патрубок обеспечивает подачу СОЖ с максимальным давлением
10 бар В случае, когда требуется более высокое давление, необходимо использовать
соответствующий патрубок/фитинг.
Быстрый и удобный механизм крепления.
Жёсткое крепление обеспечивает стабильную эффективную обработку наоперациях
точения, нарезки канавок и профилирования.
В сравнении с другими производителями, где резец устанавливаектся в паз только с
лицевой стороны, державки ISCAR позволяют установку резца сверху. Это является
большим преимуществом для станков, где установка спереди невозможна и
необходимо снятие инструмента со станка.
Перпендикулярный квадратный хвостовик державки позволяет устанавливать
резцы PICCOCUT на поперечный суппорт.
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
10
НОВЫЕ ПЛАСТИНЫ
H490 ANKX 170604PNTR
H490 ANCX 1706R15T-FF
H490 ANKX 1706PNTR-RM
ДЛЯ ФРЕЗ СЕМЕЙСТВА HELIDO H490-17
DO
Пластины для высокопроизводительных операций
чернового фрезерования
H490 ANKX 170604PNTR пластина с угловым радиусом 0.4 мм
Новая пластина дополняет существующий ряд пластин с угловыми
радиусами 0.8, 1.0, 1.2, 1.6, 2.0 и 2.4 мм, расширяя область применения
инструмента. Пластины выпускаются из сплавов IC330 и IC830.
H490 ANKX 170604PNTR
Пластина H490 ANCX 1706R15T-FF
Новая пластина с двумя шлифованными режущими кромками для
черновой обработки нержавеющей стали и жаропрочных сплавов на
сверхвысоких скоростях. Пластина может быть установлена в
стандартный корпус фрез HELIDO H490.
H490 ANCX 1706R15T-FF
Пластина имеет прочную конструкцию и надёжно крепится в гнезде типа ласточкин хвост. На
малой глубине и большой подаче пластина демонстрирует превосходное качество
обработки. Рекомендуется также для обработки титановых сплавов, аустенитных
нержавеющих сталей и других легированных сталей. Пластина очень эффективна на
операциях, требующих использовать пониженные боковые силы резания. Пластина
изготовлена из нового сплаваSUMOTEC IC830 со специальной обработкой поверхности.
11
DO
H490-17
HELIDO H490-12
СЕМЕЙСТВО ПЛАСТИН
ДЛЯ ЧЕРНОВОЙ ОБРАБОТКИ
Пластины сочетают преимущества
уникальной конструкции HELIDO H490 и
режущей геометрии FEEDMILL, обеспечивая
высокое качество обработки различных
материалов.
Пластина H490 ANKX 1706PNTR-RM
с усиленной режущей кромкой
Пластина имеет усиленную режущую кромку для тяжёлых черновых
операций, чернового прерывистого резания, и фрезерования
закалённых сталей в неблагоприятных условиях.
Эти характеристики расширяют
область применения линейки
HELIDO H490-17.
Стружколом RM имеет усиленную
режущую поверхность, в сравнении
с существующими пластинами.
* Усиленная режущая кромка
*Высокая сопротивляемость
сколам и поломке кромок
*Рекомендуется
для чернового
прерывистого резания и для
фрезерования в неблагоприятных
условиях
* Уменьшенное тепловыделение
* Высокая надёжность кромок
*Применение: черновая обработка
* Обработка на больших подачах
* Усиленная стойкость при
фрезеровании закалённой стали
Пластина H490 ANKX 1205R15T-FF имеет две режущие
кромки и предназначена для чернового фрезерования
на сверхвысоких подачах. Пластина может быть
установлена на стандартную фрезу HELIDO H490-12
после скругления угла кармана на радиус 2 мм.
Представляем 4 угловых радиуса
пластин:
H490 ANKX 120504PNTR
H490 ANKX 120510PNTR
H490 ANKX 120512PNTR
H490 ANKX 120516PNTR
Модифицированный угол
Преимущества и характеристики
*4 спиральных режущих кромки
*Прочная конструкция
*Уникальная форма и позитивный угол резания
обеспечивают снижение режущих сил, что повышает
стойкость инструмента
*Прочное крепление в надежном гнезде типа "ласточкин
хвост" любой стандартной фрезы HELIDO H490-12.
*Пластины обеспечивают значительное повышение
производительности при обработке большинства
промышленных материалов, таких как нержавеющие
стали, чугун, жаропрочные сплавы.
*Пластины обеспечивают макс.глубину резания 11 мм.
12
“ИНСТРУМЕНТЫ И ФАКТЫ” 4/2009
HELIDO 600 UPFEED
DO
600 UPFEED LINE
Технологичное решение для эффективной обработки
на средних подачах
Представляем новые фрезы для обработки на
глубину резания до 3.5 мм на средних подачах.
Пластина H600 WXCU 080612...
*Двухсторонние шлифованные по краям
пластины тригональной формы с 6 спиральными
режущими кромками.
*Надёжное крепление типа"ласточкин хвост".
*Две конфигурации режущей кромки - HP и T.
*Рекомендуются для станков с ограниченной
подачей стола или при наличии тяжёлой
заготовки.
*Сочетание большой глубины резания и
умеренных подач обеспечивает высокую
производительность.
0.2
20
о
T- для общего применения (отмечена 3-мя
рисками)
0.1
26
11о
о
HP - для нержавеющих сталей и
сверхтвёрдых сплавов
13
СВЕРЛА ДЛЯ ГЛУБОКОГО СВЕРЛЕНИЯ
РЕШЕНИЯ ДЛЯ ФРЕЗЕРНЫХ ЦЕНТРОВ,
ТОКАРНЫХ И МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ
СТАНКОВ
Новые сверла выпускаются
как полустандартные, в
диапазоне диаметров 25.4 69.5 мм.
Свёрла не требуют ни
повышенного давления, ни
увеличенного расхода
СОЖ.
ХАРАКТЕРИСТИКА DR-DH
*Сверление на больших подачах: до 0.35 мм/об, что обеспечивает повышение
производительности.
* Отличное качество поверхности: Ra = 0.6-2.0 [μm]
* Хорошая цилиндричность отверстия: 50-80 [μm]
ПРЕИМУЩЕСТВА DR-DH
* Допуск отверстия: It10
* Соотношение "глубина/диаметр" 7xD и более - до 800 мм.
* Установлены стандартные сменные пластины SOMX/SOMT с 4 режущими кромками.
* Не требуется дополнительная установка сверл или специальный станок.
* Стандартное давление СОЖ, как при общем сверлении
* Стандартные сменные двухсторонние направляющие планки
* Рекомендуется для стали (ISO P) и чугуна (ISO K).
14
Представляем вам два типа сверл DR-DH
DR-DH-31.65-0350NC-2FS
СВЕРЛО DR-DH С ОДНОЙ КАНАВКОЙ
Очень прочный инструмент.
Патентованная конструкция стружечной канавки.
Предназначен для легкообрабатываемых материалов: чугун,
низколегированная сталь и т.п.
DR-DH-31.65-0350NC-2FD
СВЕРЛО DR-DH С ДВУМЯ КАНАВКАМИ
Две стружечные канавки для облегчения сходастружки
Рекомендуется для обработки вязких материалов:
нелегированная сталь, жаропрочные сплавы, и т.п.
DR-DH-31.65-0350NC-2 F D
ЛИНЕЙКА
ДИАМЕТР (ММ)
ГЛУБИНА СВЕРЛЕНИЯ (ММ)
ТИП ХВОСТОВИКА
ДИАМЕТР ХВОСТОВИКА
КОЛ-ВО НАПРАВЛЯЮЩИХ
С КАРТРИДЖЕМ (БЕЗ КАРТРИДЖА)
ДВЕ КАНАВКИ (ОДНА КАНАВКА)
Сверла DR-DH можно использовать с адаптерами любого типа При обработке жаропрочных сплавов и
применении больших нагрузок, рекомендуется использовать адаптеры с жестким креплением, например:
*Адаптеры с боковым зажимом (W, WN)
*Силовые/гидравлические патроны.
15
РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ СВЕРЛ DR-DH
Рис.1
Врезание с помощью концевой
фрезы
>
>
>
>
1. 2.
3. 4.
Рис.2
Расфрезеровывание отверстия с
помощью концевой фрезы
Рис.3
Глубокое сверление сверлом
DR-DH
Рис.4
Сверло DR-DH
1. Для направления длинного сверла необходимо просверлить небольшое
предварительное отверстие глубиной 20 мм (минимум) с допуском отверстия
H8. Для этой цели подойдет стандартное сверло DR или концевая фреза.
2. Сверло DR-DH должно войти в предварительное отверстие на малых
оборотах, с подачей СОЖ.
Применение направляющих планок
Двухсторонняя планка
Изношенные планки суппорта являются причиной ухудшения
качества поверхности внутри отверстия. В таких случаях, планку
необходимо повернуть или заменить.
Поверните, когда износ пойдет по задней части направляющей
ОПТИМИЗАЦИЯ ФОРМЫ СТРУЖКИ
Слишком плотная
Может повредить
пластину
Оптимальная
форма
Слишком длинная
Может повредить
инструмент
16
ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
ПО МОЩНОСТИ СТАНКА И ВЕЛИЧИНЕ ПОДАЧИ
Требуемая мощность
в зависимости от диаметра сверла
24
Требуемая величина подачи
в зависимости от диаметра сверла
20
18
f=0.18
16
14
12
10
f=0.1
8
6
Величина подачи (kN)
Мощность Pe (кВт)
12
f=0.25
22
10
8
7
4
3
2
1
0
24
28
30
34
38
42
46
54
50
62
58
66
70
f=0.1
6
5
4
20
f=0.18
9
2
0
16
f=0.25
11
16
24
20
28
30
34
38
46
42
50
54
58
62
66
70
Диаметр сверла D (мм)
Диаметр сверла D (мм)
Требуемая величина подачи
Материал: SAE 4140
Требуемая мощность станка
Материал: SAE 4140
Скорость резания 100 м/мин
Величина фактора в зависимости от
скорости резания:
Vc (м/мин)
100
150
200
С
1.0
1.5
2.0
Мощность станка P = Pe*C
η
η= эффективность станка
Выбор давления и расхода СОЖ
Внутреннее давление СОЖ
Минимальное давление СОЖ (бар)
Расход СОЖ (л/мин)
60
10
Расход
СОЖ
9
8
45
7
6
30
5
4
3
15
2
16
25
35
45
60
Диаметр сверла D (мм)
1
16
25
35
45
55
65
Диаметр сверла D (мм)
*Для специальных сверел более чем 4xD рекомендуется использовать давление СОЖ 15-70 бар.
ДОСТИЖЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ФОРМЫ СТРУЖКИ
Слишком плотная
Увеличить скорость резания в
рекомендованных пределах. Если
этого недостаточно, уменьшить
подачу.
Оптимальная
форма
Слишком длинная
При обработке на большой скорости,
прежде всего снизить скорость. Если
этого недостаточно, увеличить подачу,
но не превышая допустимый предел.
Рекомендуется:
*Снизить скорость резания на 10%;
*Увеличить внутреннее давление СОЖ;
*Применить цикл с периодическим
выводом сверла.
17
DR DRILLS
ОТЛИЧНОЕ РЕШЕНИЕ
ДЛЯ ОПЕРАЦИЙ БЕЗ ВРАЩЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА
Предлагаем вам новую линейку сверл DR для решения типичных проблем,
возникающих при обработке на токарных станках. Новая линейка сверл DR для
станков без вращения инструмента/заготовки обеспечивает значительную
экономичность и повышенную производительность на соответствующих
операциях.
ПРЕИМУЩЕСТВА DR DRILLS
*Корпус сверл выполнен из стали твердостью до 55 Hrc и имеет никелевое покрытие
HARD TOUCH для повышения износоустойчивости и улучшенного схода стружки.
*Сверла имеют усиленную конструкцию корпуса с узкими спиральными канавками,
что обеспечивает надежную работу инструмента и улучшенный сход стружки на
токарных операциях.
*Сверло может применяться на операциях с вращением инструмента.
Инструмент оснащён двумя портами для СОЖ: на фланце и на конце хвостовика.
18
ХАРАКТЕРИСТИКА DR DRILLS
*Линия включает сверла диаметром от 16 до 40 мм.
*На сверла устанавливаются стандартные квадратные пластины SOMX и SOMT с 4
режущими кромками и XOMX с 2 спиральными режущими кромками из сплавов IC908,
IC1008, IC9080 и SUMO TEC IC808 и IC8080.
DR-4D-T
Торцевой порт
Резьба Th1
Задний порт
Резьба Th2
DR-4D-T Сверла со сменными пластинами для операций без вращения
Глубина сверления 4xD, диапазон диаметров 14-60 мм
Обозначение
DR140-056-20-05-4D-T
DR160-064-20-05-4D-T
DR180-072-25-06-4D-T
DR210-084-25-07-4D-T
DR250-100-32-09-4D-T
DR280-112-32-09-4D-T
DR310-124-32-09-4D-T
DR350-140-32-12-4D-T
DR400-160-40-12-4D-T
DR450-180-40-16-4D-T
DR520-208-40-16-4D-T
D
L
L1
Dmax
L2
d
d1
14
16
18
21
25
28
31
35
40
45
52
56
64
72
84
100
112
124
140
160
180
208
77
82
94
109
133
144
157
177
197
215
243
15.9
17.9
20.9
24.9
27.9
30.9
34.9
39.9
44.9
51.9
60.0
50
50
56
56
58
58
58
58
68
68
68
20
20
25
25
32
32
32
32
40
40
40
27.7
27.7
32
32
42
42
42
50
50
60
60
Торцевой порт
Резьба Th1
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/16"-27
NPT 1/4”-18
NPT 1/4”-18
NPT 1/4”-18
Задний порт
Резьба Th2
NPT 1/4"-18
NPT 1/4"-18
NPT 3/8"-18
NPT 3/8"-18
NPT 1/2"-14
NPT 1/2"-14
NPT 1/2"-14
NPT 1/2"-14
NPT 3/4"-14
NPT 3/4"-14
NPT 3/4"-14
Пластины
SOMX 050204
SOMX 050204
SOMX 060304
SOMX 070305
SOMT 09T306
SOMT 09T306
SOMT 09T306
SOMT 120408
SOMT 120408
SOMT 160512
SOMT 160512
19
ЗАПЧАСТИ
Коннектор
торцевого порта
Обозначение
DR140-056-20-05-4D-T
DR160-064-20-05-4D-T
DR180-072-25-06-4D-T
DR210-084-25-07-4D-T
DR250-100-32-09-4D-T
DR280-112-32-09-4D-T
DR310-124-32-09-4D-T
DR310-124-32-09-4D-T
DR350-140-32-12-4D-T
DR400-160-40-12-4D-T
DR450-180-40-16-4D-T
DR520-208-40-16-4D-T
Коннектор
заднего порта
Крепежный винт
Ключ /
стержень ключа
PLUG 1/4"18 PTF7/8"ZINK C
SR 34-533/L
T-6/5
PLUG 3/8-18 PTF 3/4 TAPER
SR 34-508/L
SR 14-560
T-7/51
T-8/51
SR 34-506
BLD T09/M7-SW4
SW4-SD
SR 14-544/S
BLD T15/S7
SW6-SD
SR 76-961
BLD T15/M7
SW6-T
Рукоять ключа
-
PLUG 1/16-27 PTF3/4 TAPER
PLUG 1/2-14 PTF 3/4 TAPER
PLUG 1/4"18 PTF7/8"ZINK C
PLUG 3/4-14 PTF 3/4 TAPER
Выбор давления и расхода СОЖ
Минимальное давление СОЖ (бар)
Расход СОЖ (л/мин)
10
60
Расход
СОЖ
9
8
45
4xD
7
6
30
5
4
3
15
2
14
25
35
45
60
Диаметр сверла D (мм)
1
14
25
35
45
55
60
Диаметр сверла D (мм)
Позиционирование сверла
на револьверной головке токарного станка
Режущая кромка
периферийной пластины
должна быть параллельна
оси Х станка
Изменение диаметра
отверстия путём
смещения центра
сверла по оси Х станка
Направление
смещения
Сверло можно устанавливать на оси Х или с
поворотом на 180о.
Для лучшего удаления стружки, рекомендуется
применять опцию А (позиция с периферической пластины).
20
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
ИЗНОСА ИНСТРУМЕНТА
Д-р Моше Голдберг
Технический специалист
Iscar Ltd
Износ инструмента является одним из основных препятствий в обработке.
Определение и изучение износа поможет производителям и потребителям
инструмента увеличить его стойкость. Кроме того, современная технология
покрытий с содержанием легирующих элементов, наравне с повышением
производительности также обеспечивает продление срока службы
инструмента.
21
Составляющие износа
Во время обработки металла,
энергия выделяется в
результате трения и теплоотдачи. Эти факторы
подвергают инструмент
большим нагрузк ам на
поверхность и высоким
температурам. Температура
повышается за счёт прохождения стружки на большой
скорости по режущей поверхности.
В зависимости от наличия
твёрдых частиц в составе
микроструктуры заготовки,
или при обработке прерыв и с т ы м р ез а н и е м , с и л ы
резания могут отклоняться.
Поэтому режущий инструмент
должен обладать устойчивостью к высоким температурам, высокой прочностью,
износостойкостью и твёрдостью.
Основным пок азателем
степени износа фактически
всех инструментальных
материалов служит температура во время обработки. К
сожалению, довольно трудно
установить значения параметров, необходимых для
таких вычислений; тем не
менее, экспериментальные
замеры послужили основой
для практических опытов.
Принято полагать, что вся
энергия, вырабатываемая при
резании, превращается в
тепло, и 80% его уходит со
стружкой (это имеет разные
варианты и зависит от разных
факторов – в особенности, от
скорости резания).
Таким образом, около 20%
оставшегося тепла
п р и ход и тс я н а р еж у щ и й
и н с т р у м е н т. Д а ж е п р и
обработке мягкой стали,
температура инструмента
может превышать 550 С, и это
максимальная температура,
к ото ру ю б ы с т р о р еж у щ а я
сталь (HSS) может выдержать
без потери твёрдости. Резание
твёрдых сталей инструментом
из кубического нитрида бора
(CBN) позволяет выдерживать
повышение температур
инструмента и стружки свыше
1000° С.
Износ и стойкость
инструмента
Износ инструмента можно
распределить по следующим
видам изнашивания:
*Износ по задней поверхности
*Канавочный износ
*Кратерный износ
*Скругление кромки
*Сколы кромки
*Растрескивание кромки
*Неисправимая поломка
Н е с у щ е с т в у ет е д и н о г о
универсального определения
стойкости инструмента. Срок
е го с л у ж б ы н е о бход и м о
определять с учётом
материала заготовки и
процесса резания. Способом
расчёта конечной стойкости
инструмента является
определение максимально
п р и е м л е м о го и з н о с а п о
задней поверхности (VB или
VBmax).
Математически стойкость
...........................................................
Л и н е й к а
ф р е з
включает конструкцию с
переменным шагом
зубьев, которая обеспечивает глубину обработки до 2xD при ширине обработки = D, и способствует уменьшению
вибраций.
инструмента можно выразить
формулой Тэйлора
для
прогнозируемого
расчёта
стойкости . Она выражается
следующим уравнением:
VcTn = C
Более общий вид формулы
выглядит так:
VcTn * Dx f y = C
где:
Vc=скорость резания
T=стойкость инструмента
D=глубина резания
F=скорость подачи
x и y определяются экспериментально.
n и C – эт о к о н с т а н т ы ,
вычисленные экспериментально, или по имеющимся
данным; они зависят от
материала инструмента и
заготовки, и от скорости
подачи.
С практической точки зрения,
для уменьшения чрезмерного
износа и снижения температуры необходимо обратить
внимание на три ключевых
элемента: основа, покрытие и
подготовка кромок.
Эти три элемента, в комплекте
с соответствующим стружколомом и угловым радиусом,
обеспечивает большой объём
снятия металла, отличное качество, и значительно уменьшает время обработки.
не только повышает уровень
производительности, но
также увеличивает при-
быльность.
Благодаря способности
к уменьшению резонансных вибраций,
также
можно использовать на
станках с низкой мощностью, и при отсутствии жесткого крепления.
22
о п р ед ел я ют п р и год н о с т ь
каждого режущего инструмента для к онкретной
заготовки или операции.
Оптимальное сочетание всех
этих параметров гарантирует
увеличение стойкости инструмента.
Компоновка основы
В настоящее время производители режущего инструмента
могут скомпоновать основу
инструмента из к арбида
вольфрама. сочетая частицы
вольфрама разного размера, в
диапазоне от 1 до 5 микрон.
Раз м е р ч а с т и ц ы и м е ет
большое значение для
процесса
механической
о б р а б от к и . Ч е м м е н ь ш е
размер частицы (субмикрон),
тем выше её с опротивляемость износу, и наоборот:
чем частица больше, тем она
прочнее. Мелкозернистая
основа предназначена главным образом для пластин,
применяемых для обработки
авиаматериалов, таких как
титановые, никелевые и
жаропрочные сплавы.
Кроме того, изменение
содержания кобальта с 6 до 12
% прямо влияет на сплав,
повышая его прочность. Таким
образом, содержание
порошковой смеси можно
изменять для соответствия
какой-либо отдельной операции металлообработки, где
требуется прочность и устойчивость к износу.
Качество сплава можно также
улучшить добавлением к
п о в е р х н о с т и к о б а л ьт о с од е р ж а щ е го с л о я , и л и
выборочным добавлением к
основе из карбида вольфрама
легирующих элементов, таких
как карбид титана (TiC),
карбид тантала (TaC), карбид
ванадия (VC), и карбид ниобия
(NbC). Слой с содержанием
кобальта значительно повышает прочность режущей
к р о м к и и о б е с п еч и в а ет
качество в условиях прерывистого резания и черновой
обработки.
При выборе подходящего
сплава для отдельных
материалов и условий обра-
ботки, также необходимо
учитывать пять параметров:
ударная вязкость, прочность
на срез, прочность на сжатие,
твердость и термостойкость.
Так, например, если твердосплавный инструмент демонстрирует сколы вдоль режущей кромки, необходимо
использовать материал с
повышенной ударной вязкостью. В случаях, где имеет
место непосредственная
поломка кромки, решением
является инструмент с повышенной прочностью на сжатие
и срез. В ситуациях, где
предполагается использовать
инструмент в режиме повышенных температур, например, на сухой обработке,
рекомендуется более твёрдый
м ат е р и а л . П р и н а л и ч и и
термического растрескивания
(обычно встречается при
фрезеровании), рекомендуется использовать материал
с повышенной термостойкостью.
Модификации основы инструмента позволяют повысить
качество его работы. Так,
например, основа сплавов
Iscar SumoTec для пластин
содержит субстраты с повышенной устойчивостью к
пластическим деформациям,
которые являются причиной
образования микротрещин в
покрытиях пластин. Сплавы
SumoTec проходят вторичную
обработку, которая уменьшает
шероховатость поверхности,
п р е п я тс т вует п о я вл е н и ю
микротрещин в покрытии, и
уменьшает нагрев на поверхности, который является
причиной пластической
деформации и растрескивания.
Также, для обработки чугуна
имеются новые сплавы с
улучшенной термостойкостью, которые позволяют
обрабатывать чугун на
повышенной скорости.
Выбор покрытия
Покрытия также способствуют
улучшению качества обработки.
В настоящее время существует несколько технологий
покрытия:
- Нитрид титана (TiN) –
покрытие PVD общего назначения, характеризуется повышенной твердостью и высокой
температурной стойкостью к
окислению.
- Титановый карбонитрид
(TiCN) - включает углеродные
добавки, повышающие твердость и
смазывающ ую
способность покрытия
- Титано-алюминиевый нитрид
(TiAlN or AlTiN) включает слой
окиси алюминия, который
обеспечивает повышенную
стойкость на операциях с
интенсивным нагревом.
Применяется в основном на
сухой и почти сухой обработке.
AlTiN демонстрирует повышенную твердость поверхности в сравнении с TiAlN,
благодаря различному процентному соотношению
содержания алюминия и
титана. Это свойство имеет
большое значение для
в ы с о к о п р о и з вод и тел ь н ы х
операций.
- Нитрид хрома (CrN).
Благодаря устойчивости к
с х ват ы ва н и ю , я вл я етс я
наилучшим решением в
устранении наростов на
кромке.
- А л м а з . О б е с п еч и в а ет
наилучшее качество обработки не металлических
материалов. В частности,
и д е а л е н д л я о б р а б от к и
графита, армированных
композитов, алюминия с
высоким содержанием кремния, и других абразивных
материал ов. Полностью
непригоден для обработки
сталей, вследствие химических реакций, которые
р аз ру ш а ют с вя з ь м еж д у
основой и покрытием.
За последние годы, отмечается тенденция повышения
спроса на инструменты с
покрытием PVD, в отличие от
инструментов с покрытием
CVD. Толщина покрытия CVD
составляет от 5-15 µм, тогда
как покрытие PVD имеет
диапазон толщины от 2 до 6
µм. Покрытие CVD создает
растягивающее напряжение
23
на поверхности основы, тогда
как покрытие PVD уменьшает
сжимающее напряжение
основы. Утолщённое покрытие CVD обычно приводит к
потере усилия на режущей
кромке. По этой причине,
покрытие CVD не может
применяться на инструментах
с очень острой режущей
кромкой.
Добавление новых легирующих элементов в состав
покрытия способствует лучшей связке между слоями, а
та к ж е ул у ч ш а ет ха р а к теристики покрытия. Так,
например, специальная
о б р а б о т к а 3 P S u m o Te c
улучшает прочность, гладкость и устойчивость к сколам
как CVD, так и PVD-покрытий.
Те х н о л о г и я S U M O T E C
уменьшает трение и позволяет
снизить энергозатраты,
повышая сопротивляемость к
наростам на режущей кромке.
Тех н ол о г и я S U M O T E C
позволяет уменьшить образование микротрещин на
поверхности пластины из-за
неравномерной усадки во
время охлаждения пластины
после нанесения покрытия
CVD. Аналогично, процесс
обработки устраняет нежелат ел ь н ы е в к р а п л е н и я н а
поверхности покрытия PVD,
возникающие при его
н а н е с е н и и . Рез ул ьт ат о м
является гладкая поверхн о с т ь , о б е с п еч и в а ю щ а я
лучшее охлаждение пластин,
увеличение стойк ости,
улучшенный стружкоотвод и
значительное повышение
скорости обработки.
Следующей инновационной
разработкой ISCAR является
DO-TEC – разработка
технологии покрытия, включающей нанесение покрытия
TiAlN PVD на слой покрытия
MTCVD Al2O3. Эта комбинация
о бе с п еч и ва ет к о н еч н о м у
п от р е б и т ел ю м н о ж е с т в о
преим уществ, например,
таких как обработка разных
видов чугуна на средней и
большой скоростях резания с
высокой устой-чивостью к
износу и сколам.
В зависимости от материала,
заготовки и условий обработки, скорость резания может
составлять от 198 до 365 и
более метров в минуту.
Подготовка кромок
Подготовка кромок (доводка)
во многих случаях определяет
разницу между успешной и
неудачной обработкой. Параметры доводки специально
задаются с учётом типа
операции.
Например, для высокоскоростной обработки стали
требуются кромки с совершенно другой геометрией, чем
для черновой обработки.
Подготовка может проводиться почти для всех типов
углеродных и легированных
сталей. Нержавеющие стали и
жаропрочные сплавы имеют
ограничения на доводку.
Значение доводки может
составлять от 0.0007 см до
0.005 см. Для Т-образной
режущей кромки также может
быть произ-ведена доводка с
целью усилить режущую
кромку для особо тяжёлых
операций.
В большинстве случаев,
небольшая доводка требуется
на операциях непрерывного
точения, а также на большинстве операций фрезерования сталей и чугунов.
Значение доводки зависит от
марки сплава и типа покрытия
(CVD или PVD). Для
пр е р ы в и с то го т яж ел о го
резания необходима особо
тщательная доводка или
наличие T-образной режущей
кромки. В зависимости от типа
покрытия, доводка может
составлять до 0.005 см.
И наоборот, пластинам для
о б р а б от к и н е р ж а ве ю щ и х
сталей и жаропрочных
сплавов требуется небольшая
доводка (до 0.001 см)
и
острые кромки, вследствие их
тенденции к образованию
наростов на кромке. На заказ
доступны специальные
пластины с очень малыми
значениями доводки. Для
обработки алюминия также
необходимы пластины с
острой кромкой.
В плане геометрии, ISCAR
располагает широким ассор-
тиментом пластин со спиральной режущей кромкой –
профиль кромки равномерно
увеличивается по цилиндрической поверхности в осевом направлении. Направление изгиба напоминает
спираль. Одним из преимуществ спиральной констр у к ц и и я в л я ет с я б о л е е
плавное врезание: вместо
резания по прямой, спиральная кромка пластины действует п од о б н о с п и р а л ь н о й
канавке концевой фрезы.
Последовательное врезание
кромки по спирали уменьшает
колебания и обеспечивает
улучшение качества поверхности. Кроме того, спиральная
кромка позволяет выдерживать повышенные нагрузки
при резании, соответственно
увеличивает объем снимаемого металла и снижает
напряжение.
Другим преимуществом
с п и р а л ь н о й к о н с т ру к ц и и
режущей кромки является
повышение стойкости инструмента за счет уменьшения
усилия на инструменте и
тепловыделения.
Изучение износа и внедрение
новых технологий его устранения позволяет увеличить
стойкость инструмента и
повысить производительность
обработки. В условиях
сегодняшнего рынка, где
приходится конкурировать не
только внутри страны, но и за
рубежом, решающее значение
имеет каждая кромка.
24
Концевые фрезы для обработки пазов
Новые твердосплавные фрезы
имеют большой радиус режущей кромки, что позволяет
значительно увеличить скорость подачи. Благодаря уникальной геометрии режущей кромки, силы
резания направляются вдоль оси шпинделя станка что повышает устойчивость инструмента и
позволяет работать на больших подачах, даже при наличии длинного вылета.
ПРЕИМУЩЕСТВА
*Фреза оснащена четырьмя стружечными канавками из мелкозернистого сплава с
высокотехнологичным покрытием AL-TEC, что позволяет обеспечить высокую
износостойкость и прочность фрезы.
*Фреза позволяет обработку с подачей на зуб до 0.5мм, на глубину резания от 0.3 до 0.7мм, что
обеспечивает значительное сокращение машинного времени, и повышение
производительности.
Фреза с данными характеристиками особенно подходит
для производства штампов и
пресс-форм, где требуется
черновая обработка таких
материалов, как закаленная
сталь с параметрами HRC65,
P20, H13.
* подходит для широкого ряда
операций, включая прорезание пазов и выемок, обработки винтовой интерполяцией и контурной обработки;
*применяется для обработки
таких металлов, как закаленная сталь до HRC65, P20,
H13, чугун, нержавеющая
сталь, титан, жаропрочные
сплавы;
* 4 канавки и стойкая геометрия радиуса закругления;
* скорость подачи в 5-10 раз
выше, чем у концевой
сферической фрезы;
* сокращает время обработки
иповышает производительность.
Радиальная геометрия фрезы
обеспечивает высокую производительность при фрезеровании пазов, карманов, при
обработке винтовой интерполяцией и контурной обработке
глубиной до трех диаметров.
На практике, скорость подачи
новой фрезы в 5-10 раз выше,
по сравнению с обычной концевой сферической фрезой.
EFF-S4...
EFF-S4 Твердосплавные концевые фрезы, 4 зуба. Для больших подач
Обозначение
EFF-S4-06 030/20C06M
EFF-S4-08 035/26C08M
EFF-S4-10 040/30C10M
EFF-S4-12 045/34C12M
EFF-S4-16 055/42C16M
EFF-S4-20 060/46C20M
D
d
L
L1
R0
R1
6
8
10
12
16
20
6
8
10
12
16
20
57
63
72
83
92
104
20
26
30
34
42
46
1.0
1.3
1.6
2.0
2.6
3.2
5.3
7.0
8.8
10.6
14.0
17.7
Ap max
0.3
0.4
0.5
0.6
0.8
1.0
Fz max
мм/зуб
0.3
0.4
0.5
0.5
0.6
0.7
25
ФРЕЗЫ CHATTERFREE
ДЛЯ ОБРАБОТКИ АЛЮМИНИЯ
КОНЦЕВЫЕ ФРЕЗЫ
Представляем твердосплавные концевые фрезы ECA-H3...CF с 3 зубьями и неравномерным
угловым шагом, для обработки алюминия. Новые твердосплавные концевые фрезы
предназначены для черновых и чистовых операций. Благодаря неравномерному угловому
шагу, эти фрезы превосходно устраняют колебания. Возможна обработка алюминия на
глубину паза до 1.5xD с наружным охлаждением на средних и сверхвысоких подачах.
Новые фрезы CHATTERFREE для обработки алюминия являются отличным решением для станков низкой
мощности с конусами ISO 40 или BT40, обеспечивая увеличенный объём снимаемого материалаи отсутствие
вибрации. Фрезы CHATTERFREE обеспечивают максимальный съём материалаи уменьшают время обработки
набольшинстве фрезерных операций. Уникальная геометрия с полированными кромками обеспечивает
отличное качество и точность при обработке днаи боковых поверхностей. Фрезы демонстрируют высокую
стойкость при обработке с большим объёмом снимаемого материала
Новые твердосплавные концевые фрезы ECA-H3...CF CHATTERFREE выпускаются в диапазоне диаметров от 6 до
20 мм, с различными угловыми радиусами и соотношением глубинадиаметр3xD и 5xD.
26
CHATTERFREE
ECA-H3...CF-R...
Алюминий
ECA-H3...CF-R... Твердосплавные концевые фрезы с 3 зубьями для алюминия
Центровое врезание, угол спирали 39-41о для уменьшения вибраций
Обозначение
d
Ap
H
L
R
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
9
9
9
9
9
9
18
18
18
30
30
30
57
57
57
65
65
65
0.20
0.40
0.80
0.20
0.40
0.80
8
8
8
8
8
8
10
10
10
10
10
10
10
10
12
12
12
12
12
12
12
12
8
8
8
8
8
8
10
10
10
10
10
10
10
10
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
18
18
18
18
18
18
18
18
24
24
24
40
40
40
30
30
30
30
50
50
50
50
36
36
36
36
60
60
60
60
ECA-H3 16-24/48C16CF-R02
ECA-H3 16-24/48C16CF-R04
ECA-H3 16-24/48C16CF-R08
ECA-H3 16-24/48C16CF-R16
ECA-H3 16-24/48C16CF-R20
ECA-H3 16-24/80C16CF-R02
ECA-H3 16-24/80C16CF-R04
ECA-H3 16-24/80C16CF-R08
ECA-H3 16-24/80C16CF-R16
ECA-H3 16-24/80C16CF-R20
ECA-H3 20-30/60C20CF-R02
ECA-H3 20-30/60C20CF-R04
ECA-H3 20-30/60C20CF-R08
ECA-H3 20-30/60C20CF-R16
ECA-H3 20-30/60C20CF-R20
ECA-H3 20-30/100C20CF-R02
ECA-H3 20-30/100C20CF-R04
ECA-H3 20-30/100C20CF-R08
ECA-H3 20-30/100C20CF-R16
ECA-H3 20-30/100C20CF-R20
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
16
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
48
48
48
48
48
80
80
80
80
80
60
60
60
60
60
100
100
100
100
100
0.20
0.40
0.80
0.20
0.40
0.80
0.20
0.40
0.80
1.60
0.20
0.40
0.80
1.60
0.20
0.40
0.80
1.60
0.20
0.40
0.80
1.60
0.20
0.40
0.80
1.60
2.00
0.20
0.40
0.80
1.60
2.00
20
20
20
20
20
20
20
20
20
20
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
63
63
63
79
79
79
72
72
72
72
100
100
100
100
83
83
83
83
100
100
100
100
92
92
92
92
92
128
128
128
128
128
110
110
110
110
110
150
150
150
150
150
0.20
0.40
0.80
1.60
2.00
0.20
0.40
0.80
1.60
2.00
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
ECA-H3 25-38/75C25CF-R02
ECA-H3 25-38/75C25CF-R04
ECA-H3 25-38/75C25CF-R08
ECA-H3 25-38/75C25CF-R16
ECA-H3 25-38/75C25CF-R20
ECA-H3 25-38/75C25CF-R32
ECA-H3 25-38/125C25CF-R02
ECA-H3 25-38/125C25CF-R04
ECA-H3 25-38/125C25CF-R08
ECA-H3 25-38/125C25CF-R16
ECA-H3 25-38/125C25CF-R20
ECA-H3 25-38/125C25CF-R32
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
38
75
75
75
75
75
75
125
125
125
125
125
125
130
130
130
130
130
130
185
185
185
185
185
185
0.20
0.40
0.80
1.60
2.00
3.20
0.20
0.40
0.80
1.60
2.00
3.20
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
ECA-H3 06-09/18C06CF-R02
ECA-H3 06-09/18C06CF-R04
ECA-H3 06-09/18C06CF-R08
ECA-H3 06-09/30C06CF-R02
ECA-H3 06-09/30C06CF-R04
ECA-H3 06-09/30C06CF-R08
ECA-H3 08-12/24C08CF-R02
ECA-H3 08-12/24C08CF-R04
ECA-H3 08-12/24C08CF-R08
ECA-H3 08-12/40C08CF-R02
ECA-H3 08-12/40C08CF-R04
ECA-H3 08-12/40C08CF-R08
ECA-H3 10-15/30C10CF-R02
ECA-H3 10-15/30C10CF-R04
ECA-H3 10-15/30C10CF-R08
ECA-H3 10-15/30C10CF-R16
ECA-H3 10-15/50C10CF-R02
ECA-H3 10-15/50C10CF-R04
ECA-H3 10-15/50C10CF-R08
ECA-H3 10-15/50C10CF-R16
ECA-H3 12-18/36C12CF-R02
ECA-H3 12-18/36C12CF-R04
ECA-H3 12-18/36C12CF-R08
ECA-H3 12-18/36C12CF-R16
ECA-H3 12-18/60C12CF-R02
ECA-H3 12-18/60C12CF-R04
ECA-H3 12-18/60C12CF-R08
ECA-H3 12-18/60C12CF-R16
D
15
15
15
15
15
15
15
15
IC08
27
ПЛАСТИНЫ TANG-GRIP 8 И 9.5 ММ
ДЛЯ ЧЕРНОВЫХ ОПЕРАЦИЙ
ПЛАСТИНЫ TANG-GRIP
Представляем новые корпус-лезвия и пластины семейства TANG-GRIP шириной 8 и 9.5 мм для
отрезки и точения канавок.
Увеличение ширины является превосходным решением для черновых операций. Новые пластины
TAG N8C/N9C выполнены из сплавов IC808 и IC830 с высокотехнологичным покрытием SUMOTEC.
Пластины восполняют потребность производств, где необходимы большие объёмы снятия
ПРЕИМУЩЕСТВА ПЛАСТИН TANG-GRIP
Внутренние каналы СОЖ обеспечивают подачу охлаждения непосредственно в зону резания, что
позволяет повысить стойкость инструмента до 50%, облегчает удаление стружки, и улучшает
качество обработки.
В конструкции TANG GRIP отсутствует верхний прижим, стружка не повреждает инструмент, что
имеет большое значение для операций такого типа.
На первом этапе, представляем корпус-лезвия для
наиболее популярных блоков: SGTBU, SGTBN и SGTBK.
Следующим этапом станет поставкаплосковершинных
лезвий и новых блоков для лезвий новых размеров.
Рекомендуется использовать подачу СОЖ с минимальным
давлением 10 бар.
28
TAG N..
TAG N.. Пластины для отрезки и точения канавок
Размеры
Обозначение
Прочный
R±0.04
±0.04
W
IC830
Твердый
Рекомендованные подачи
IC808
f (мм/об)
●
●
0.5
НОВИНКА TAG N7JT
7
●
●
0.5
7
TAG N7W
0.5
●
●
8
НОВИНКА TAG N8C
0.5
НОВИНКА TAG N9C
9.5
●
●
(1)
JT - новый стружколом: имеет базовую форму типа J, и усиленную негативную переднюю кромку.
Наиболее подходит для обработки мягких материалов на малых и средних подачах.
0.1-0.25
0.2-0.6
0.2-0.7
0.25-0.8
TGFH
TGFH Двухсторонние корпус-лезвия для отрезки и точения канавок
Обозначение
НОВИНКА
TGFH 32-7
TGFH 45-7
TGFH 52-7
TGFH 53-7
TGFH 100-9
B
32.0
45.0
52.6
52.6
100
W
A
L
H3
Dmax
Пластины
Ключ д/пластин
7
7
7
7
9.5
6.0
6.0
6.0
6.0
8.2
148
225
190
260
460
24.8
38.1
45.2
45.2
92.5
120
160
190
220
450
TAG : 7..
TAG : 7..
TAG : 7..
TAG : 7..
TAG : 9..
ETG 5-7
ETG 5-7
ETG 5-7
ETG 5-7
ETG 8-12
TGFH
TGFH Двухсторонние корпус-лезвия с отверстиями СОЖ для отрезки и точения канавок
Обозначение
B
W
A
L
H3
Dmax
TGFH 52C-8
TGFH 53C-8
TGFH 52C-9
TGFH 53C-9
52.6
52.6
52.6
52.6
8
8
9.5
9.5
7.2
7.2
8.2
8.2
190
260
190
260
45.2
45.2
45.2
45.2
190
215
190
215
Пластины
●
●
●
●
TAG : 8C
TAG : 8C
TAG : 9C
TAG : 9C
Ключ д/пластин
ETG 8-12
ETG 8-12
ETG 8-12
ETG 8-12
29
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СОЖ,
ПРИМЕНЯЕМЫХ В МЕТАЛЛООБРАБОТКЕ
Косаченко М.В., к.х.н. Раздьяконова Г.И.
Омский филиал РосЗИТЛП,
РМЗ ОАО "Омскшина",
ООО ТД "Промсмазки”
В настоящей работе авторы
рассмотрели вопрос использования новых полимеросодержащих смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ),
применяемых в металлообрабатывающей промышленности. Основное внимание
было уделено аспекту сравнения технических и технологических характеристик полимеросодержащих и маслосодержащих СОЖ.
Интерес к данному вопросу
возник из безусловного
преимущества использования
безмасляных СОЖ с точки
зрения экологической безо-
пасности. Общеизвестно, что на
каждом предприятии остро
стоит вопрос утилизации
смазочных материалов.
Ситуация осложняется также
тем, что управление Роспотребнадзора внесло минеральные
масла в список канцерогенных
материалов, что обязывает
отчитываться за каждый грамм
используемых материалов в
составе которых имеются минеральные масла. Полимеросодержащие же составы,
относятся, как правило, к 4
классу опасности, не содержат в
своей рецептуре минерального
сырья и обходят все положения,
связанные с проблемными на
данный момент минеральными
маслами.
Кроме того, полимеросодержащие СОЖ отличаются
меньшей себестоимостью, и как
следствие находятся в более
низкой ценовой категории в
сравнении с маслосодержащими аналогами.
В связи с этим авторы статьи
провели исследование наиболее значимых характеристик
СОЖ.
Вопреки теории, что смазочная
способность обеспечивается в
технических жидкостях
исключительно за счет присут-
30
Полимеросодержащие среды, при операциях механической обработки, вступая в
химическое взаимодействие с обрабатываемым материалом, образуют химические
связи, которые по энергии значительно
превышают силы связей, имеющих место при
физической адсорбции низкомолекулярных
компонентов СОЖ. В результате этого
последние в большей степени снижают
уровень поверхностной энергии деформируемого тела, что приводит к снижению
усилий резания, повышению стойкости
инструмента.
мм
3.0
0.28
Рис.1б. Стойкость режущего инструмента (1-СОЖ "Экол А-2", 2-СОЖ "Экол А3", 3-СОЖ "Укринол-1", 4-СОЖ "Аквол-11")
На рисунке 1б показана стойкость
инструмента при таких же условиях.
Видно, что стойкость инструмента прямо
пропорциональна износу инструмента.
0.26
0.24
0.22
1
2
3
4
Рис.1а. Износ режущего инструмента
(1-СОЖ "Экол А-2", 2-СОЖ "Экол А-3", 3СОЖ "Укринол-1", 4-СОЖ "Аквол-11")
Как видно из графиков, наименьший износ резца
(наибольшая его стойкость) достигается при
применении смазочно-охлаждающей жидкости
"Экол А-2". Это обусловлено тем, что полимер в СОЖ
уменьшает схватывание, фрикционный нагрев и
силы трения при перемещении стружки и обрабатываемого металла по передней и задней поверхностям инструмента.
ствия в них минеральной
основы, в данной статье показана конкурентоспособность
полимеросодержащих СОЖ.
Полимеры, входящие в состав
СОЖ, адсорбируясь на металле
под действием высокой
температуры и механических
напряжений, подвергаются
механодеструкции и термодеструкции, при этом образуются высокоактивные осколки
макромолекул, обладающие
высокой химической активностью и способные химически
взаимодействовать с обрабатываемым металлом, снижая
уровень свободной поверхностной энергии, облегчая
процессы его деформации и
разрушения.
В полимеросодержащих СОЖ
рабочий раствор которых
является "истинным", нет проб-
%
115
110
105
100
лемы расслоения. Роль смазки в
них играет вводимый полимер,
его макромолекулы или частицы
полимера, входящие в состав
СОЖ, попадая на поверхность
режущего инструмента и
стружки, деструктурируют по
главным связям и образуют
свободные макрорадикалы.
Температурные пределы деструкции полимеров значительно
ниже, чем жидких углеводородов. Фрагменты разорванных
макромолекул образуют с
неокисленными поверхностями
металлов, в первую очередь с
атомами никеля, марганца,
алюминия, железа, хрома,
химические связи.
Полимеросодержащие СОЖ
могут содержать эмульгаторы,
ингибиторы коррозии, биоциды.
противоизносно-противозадирные присадки, анти-
1
2
3
4
пенные добавки, электролиты,
вещества-связки (вода, спирты,
гликоли) и другие органические
и неорганические вещества.
В научно-производственной
фирме "Акрил" (г.Омск)
разработаны ряд перспективных составов полимеросодержащих смазочно-охлаждающих жидкостей марки "Экол",
которые были исследованы на
предприятиях г. Омска. В
качестве основного компонента
в разных концентрациях в
составе смазочно-охлаждающих
жидкостей использовали водорастворимые полимеры различной химической природы.
Сравнительные производственные испытания проводились на токарных станках при
обработке одних и тех же
металлов детали одной
конструкции.
31
Fz
Ra
мкм
5
мкм
30
1
4
3
20
2
1
10
2
0
0,3
0,6
1,5
1,0
0
2,5
V, м/с
о
С
30
28
40
1
4
3
1
4
35
3
2
30
22
20
С
45
2
26
24
мого металла, инструмента
(карбидов и неметаллических
включений), которые удерживаются на поверхности
твердых тел электростатическими и механическими
силами.
В состав полимеросодержащих
СОЖ входят поверхностноактивные вещества (ПАВ), они
адсорбируются на границе
раздела твердое тело –
жидкость и уменьшают поверхностное натяжение жидкости на
границе раздела фаз. Образующиеся пленки уменьшают
адгезию стружки к поверхности
инструмента и детали. При
применении маслосодержащих
СОЖ мелкие частички стружки
легче проникают в микронеровности инструмента и
детали, прочнее удерживаются
на поверхности твердого тела,
ухудшая технологические
показатели процесса обработки.
На рисунке 2б показано влияние
типа смазочно-охлаждающей
жидкости на чистоту
поверхности при резании стали
Р6М5 (V равно 0,6 м/с, S равно 0,1
об/мин).
На графиках видно, что чистота
поверхности несколько лучше
п р и
п р и м е н е н и и
маслосодержащей СОЖ
"Укринол-1", но при длительном
использовании СОЖ "Укринол1" или увеличении скорости
обработки чистота поверхности
ухудшалась за счет присутствия
механических примесей, что
видно из рис. 2а. Это связано с
различием моющей способности смазочно-охлаждающих
жидкостей.
Моющая способность СОЖ
определяется степенью очистки
обрабатываемой детали и
инструмента в зоне резания от
шлама, содержащего мелкие
частицы стружки обрабатывае-
о
4
Рис.2б. Чистота обработанной поверхности (1-СОЖ "Экол А-2", 2-СОЖ "Экол А3", 3-СОЖ "Укринол-1", 4-СОЖ "Аквол-11")
Рис.2а. Шероховатость обрабатывающей поверхности (1-СОЖ "Экол А-2", 2СОЖ "Укринол-1")
На рисунке 1а показано влияние
типа смазочно-охлаждающей
жидкости на износ режущего
инструмента при обработке
деталей на токарном станке с
резцами, оснащенными
пластинами из быстрорежущей
стали Р6М5 (V равно 25 м/мин, S
равно 0,2 об/мин), время
обработки 18 минут.
Смазочные пленки образуются
на поверхности металла вследствие адсорбции поверхностноактивных составляющих
полимеросодержащих
смазочно-охлаждающих
жидкостей. Пленки разобщают
металлические поверхности и
предотвращают явления
слипания-сваривания
контактных поверхностей,
находящихся под действием
высоких давлений и температур,
уменьшая в конечном
результате трение между
трущимися поверхностями.
3
2
1
25
5
10
15
25
20
t, мин
Рис.3а. Охлаждение режущего
инструмента при обработке на
режиме резания 60 об/мин (1-СОЖ
"Экол А-2", 2-СОЖ "Экол А-3", 3-СОЖ
"Укринол-1", 4-СОЖ "Аквол-11")
5
10
15
25
20
t, мин
Рис.3б. Охлаждение режущего
инструмента при обработке на
режиме резания 80 об/мин (1-СОЖ
"Экол А-2", 2-СОЖ "Экол А-3", 3-СОЖ
"Укринол-1", 4-СОЖ "Аквол-11")
32
H400 RNHU 1205
НОВАЯ ДВУХСТОРОННЯЯ ПЛАСТИНА
ДЛЯ ПРОФИЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ
На графиках 3 показано влияние
типа смазочно-охлаждающей
жидкости на охлаждение
режущего инструмента при
разных режимах резания стали
45. Видно, что при повышении
режимов обработки охлаждающая способность маслосодержащих смазочноохлаждающих жидкостей
уменьшается, повышается
температура режущего инструмента, охлаждение идет не
интенсивно; полимеросодержащие СОЖ более
интенсивно охлаждают
инструмент, температура при
длительной обработке стабилизируется и не превышает 40ºС.
В результате проведенных
сравнительных исследований
смазочно-охлаждающих
жидкостей, основанных на
проведенных испытаниях
видно, что полимеросодержащие СОЖ по своим
технологическим свойствам не
уступают распространенным в
машиностроении маслосодержащим СОЖ.
Представляем новую двухстороннюю многорадиусную
пластину для фрезерования профиля.
Пластина имеет 4 сегмента 120° с круглыми режущими
кромками радиусом 6 мм.
Пластины устанавливаются на новые корпуса торцевых и
концевых фрез диаметром 32-80 мм.
Конструкция пластин H400 RNHU 1205...
является производной от стандартных
круглых пластин 12 мм.
H400 RNHU 1205...
Уменьшенный размер пластин обеспечивает их более
плотное размещение в корпусе фрезы (мелкий шаг).
Увеличенное число зубьев позволяет обрабатывать с
увеличенной подачей стола, что повышает производительность.
По материалам mashportal.ru
Двухсторонняя пластина
HELIDO Round H400
имеет 4x120° режущих
кромки.
Несмотря на негативную
осевую ориентацию,
угол в плане является
позитивным в 10°.
СОЖ подаётся на
каждую пластину,
о б е с п е ч и в а я
повышенную стойкость.
Плоская поверхность не
позволяет пластине
вращаться в гнезде.
Пластины выполнены из новых сплавов SUMOTEC и
доступны в 3-х конфигурациях (ML, HP, AX) для различных
материалов и операций.
33
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ
В ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЖ
Применение СОЖ в машинной
обработке выполняет множество функций, например,
эффективное увлажнение и
охлаждение поверхности
инструмента/заготовки, а
также эффективное удаление
стружки.
Затруднённое удаление стружки
может привести к её повторному
разрезанию, спрессовыванию с
обработанной поверхностью, и
привариванию фрагментов
стружки к поверхности. Это
является причиной ухудшения
качества обработанной
поверхности.
И наоборот: СОЖ являются
средой размножения бактерий и
источником запаха, что может
стать причиной серьёзных
проблем со здоровьем.
Другие многочисленные
недостатки, связанные с этими
жидкостями, включают
стоимость закупки, хранения,
эксплуатации и ликвидации.
Пятна от загрязнения тоже могут
стать проблемой.
Операции сверления требуют
использования СОЖ в точке
входа сверла в материал
заготовки, с целью удалить
снятый материал из отверстия.
Недостаточное увлажнение
может привести к склеиванию
стружки со стенками отверстия,
что может привести к двойному
ухудшению качества
обработанной поверхности в
сравнении с использованием
достаточного количества СОЖ.
Увлажнение пространства
между головкой сверла и
стенками отверстия может
привести к значительному
снижению крутящего момента
на операции сверления.
34
На операциях фрезерования и
точения, теплопередача от
зоны резания к снятой стружке
является показателем
положительных характеристик
обработки. Хорошая форма
стружки обеспечивает
поглощение 85% выделяемого
тепла из зоны резания, тогда как
оставшийся процент тепла
уходит в заготовку или
распределяется по
инструменту. Это явление
теплоотдачи имеет решающее
влияние на инструмент в плане
стойкости. Так, например, на
операции фрезерования
режущие кромки нагреваются и
охлаждаются по мере захода и
выхода при обработке
заготовки. Эти температурные
колебания создают
последовательность
расширений и сжиманий,
которые приводят к
усталостному напряжению и
образованию микротрещин.
Однако, использование СОЖ
часто ещё более ухудшает
ситуацию.
Постоянно длящиеся споры
инженеров-разработчиков
ведутся по вопросу о том,
действительно ли СОЖ
д о с т и г а е т
з о н ы ,
располагающейся между
нижним слоем стружки и
режущим инструментом. Если и
достигает, то её эффект
ограничен, поскольку
охлаждается только
ближесрезанная область. Это
взаимодействие тепло/холод
т о л ь к о у с и л и в а е т
температурные колебания, и
ведёт к термоизносу.
С точки зрения экономии, 20 лет
назад покупка, эксплуатация и
ликвидация СОЖ составляли
менее 3% от стоимости
производства. Сегодня,
напротив, данные операции
составляют 16% стоимости
среднестатической обработки.
Следуя этому направлению, а
также с учётом того, что
стоимость режущего
инструмента относительно
низкая и составляет в среднем
3% от стоимости производства,
заводы-производители
согласны принять уменьшение
стойкости инструмента за счёт
отказа от расходов на покупку и
эксплуатацию СОЖ.
Вследствие этого, всё большее
число производителей
обращаются к сухой или
полусухой обработке, с
намерением использовать либо
экономию средств на СОЖ, либо
инструмент с повышенной
стойкостью. Сухая обработка –
это обработка без
использования СОЖ, тогда как
полусухая, или обработка с
минимальным количеством
СОЖ (система MQL) включает
использование количества СОЖ,
выделяемого в течение минуты:
СОЖ направляется
непосредственно на режущую
кромку (изнутри или снаружи).
Полусухая обработка включает
разбрызгивание СОЖ во время
процесса, при этом стружка
остаётся сухой. Применение
сухой или полусухой обработки
уже показало во многих
практических случаях, что
возможно успешное
применение повышенных
скоростей резания.
СОЖ
ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ
Подача СОЖ под высоким давлением
(HPC) представляет собой новейшую
технологию, которая применяется
преимущественно для обработки
н е р ж а в е ю щ и х с т а л е й и
труднообрабатываемых материалов.
Высокое давление создаёт
локализованный поток СОЖ под
давлением, что препятствует
разбрызгиванию и способствует
дроблению стружки на мелкие сегменты.
СОЖ под высоким давлением (70-140 бар)
подаётся непосредственно в зону
резания, что недостижимо в случае с
применением стандартной подачи СОЖ.
Под давлением СОЖ подаётся с
достаточной силой, чтобы
35
достичь зоны резания в виде
жидкости, а не брызг. В
состоянии жидкости, СОЖ
эффективно облегчает процесс
резания, разбивая стружечные
комки на более мелкие и легко
удаляемые фрагменты. Кроме
того, благодаря внутренней
подаче, СОЖ также охлаждает
весь шпиндель, инструмент,
пластину и заготовку, способствуя значительному продлению срока службы инструмента и оборудования. В этом
плане, система HPC работает
подобно системе охлаждения в
автомобиле.
Другим преимуществом является то, что подача СОЖ в
близлежащую зону повышает
обрабатываемость материала на
высоких скоростях резания.
СОЖ под высоким давлением,
направленная непосредственно
в зону резания, обеспечивает
более мелкую и легко удаляемую стружку при обработке
таких материалов, как титан,
никелевые сплавы, и сталь.
Ключевым моментом является
подача СОЖ напрямую в зону
резания. В распределении СОЖ
это метод «лазера», а не
«прожектора».
Линия специальных инструментов с системой HPC - ISCAR
JETHP – включает канавочные
резцы CUT-GRIP, токарные и
фасонные резцы ISOTURN и
HELITURN, отрезные и
канавочные резцы TANG-GRIP и
инструменты PENTACUT для
растачивания, и для отрезки и
точения канавок. Эти инструменты рекомендуются также для
токарных операций, включающих обработку наружного и
внутреннего диаметра
титановых и никелевых дисков
турбин, титановых деталей
самолётного каркаса, миниатюрных деталей, и разнообразных элементов из нержавеющей стали.
Значения давления СОЖ могут
достигать 400 бар, но на
большинстве операций
используется диапазон 70-100
бар.
Современное точение с HPC
осуществляется на сверхвысоких скоростях резания, и
подача СОЖ под давлением
является неотъемлемой частью
процесса. Кроме предотвращения перегрева и термических нагрузок в зоне резания,
СОЖ способствует эффекту
гидрорезания, что в итоге
усиливает режущее воздействие.
Инструменты HPC специально
предназначены для работы с
высоким давлением на больших
скоростях резания. Они
демонстрируют повышенное
качество обработки, в сравнении с обычным инструментом
с подачей СОЖ изнутри,
использующим более низкое
давление.
Система HPC представляет
многие преимущества в
производстве:
-Повышение производительности. HPC устраняет нагрев
и удаляет стружку с рабочей
поверхности, позволяя
обработку на увеличенных
подачах и скоростях.
- Повышение качества. Более
эффективное удаление стружки,
увеличение подач, повышение
скорости шпинделя, и уменьшение износа инструмента
способствуют повышению
качества детали и обрабатываемой поверхности.
- Повышение стойкости инструмента. HPC удаляет стружку и
устраняет нагрев инструмента,
что снижает его износ.
36
Обработка без
применения СОЖ
В течение последних лет, метод
сухой/полусухой обработки был
полностью признан на ISCAR.
ISCAR активно поддерживает
внедрение экологичных
методов обработки,
преимущество которых также
состоит в снижении
себестоимости производства.
Кроме того, разработаны
материалы для инструментов с
применением современных
технологий – например,
твёрдые сплавы с новыми
покрытиями, керамика и
металлокерамика, КНБ (CNB),
ПКА (PCD).
Субмикронная зернистая
структура основы твёрдого
сплава обеспечивает
сохранение целостности
режущей кромки даже при
высоких температурах, и вместе
с тем, обеспечивает
достаточную мягкость для
сопротивляемости
деформациям и кратерному
износу. Высокие температуры,
генерируемые при сухой
обработке, слегка размягчают
структуру твердого сплава, что, в
свою очередь, способствует
повышению его прочности,
препятствуя скалыванию и
увеличивая срок службы
инструмента.
Использование инструмента из
поликристаллического нитрида
бора (PCBN) также представляет
успешную альтернативу для
сухой обработки. Абразивные
технологии включают
инструмент PCBN для точения,
расточки и фрезерования, в
форме напайных или
твердосплавных пластин из
PCBN.
PCBN характеризуется
твёрдостью, близкой к алмазу, и
большой устойчивостью к
абразивному воздействию,
являя комбинацию высокой
прочности и твёрдости при
нагреве.
Эти свойства PCBN делают его
наиболее подходящим
материалом для обработки
закалённых сталей, чугунов и
сверхпрочных сплавов.
В последнее время, ISCAR
представил новые керамические пластины HELITURN IS8 с
формованным стружколомом.
Новые пластины сочетают
преимущества системы
тангенциального крепления
пластин HELITURN и свойства
керамического сплава и
специальной конструкции
стружколома. Тангенциальное
крепление наиболее значимо
при использовании керамических пластин, поскольку оно
имеет свойство гасить
сжимающие силы, действующие
на пластину. Новые пластины
можно применять для
высокоскоростной обработки
чугуна в диапазоне от 500 до
1000 м/мин. Пластина LNMX IS8
является отличным решением
для высокопроизводительных
операций при обработке
тормозных дисков, фланцев,
клапанов и других деталей из
чугуна, выпускаемых в массовом
производстве.
Тем не менее, несмотря на
растущую популярность
методов сухой обработки и
обработки с минимальным
количеством СОЖ (MQL),
обработка некоторых
материалов неизменно требует
использования СОЖ. Так,
обработку алюминия следует
вести с использованием метода
HPC, для устранения
образования наростов на
режущей кромке. При
обработке жаропрочных и
никелевых сплавов также
необходимо использование
достаточного количества СОЖ, с
целью предотвратить
отвердевание близлежащих
слоёв. Трудности в дроблении
стружки при обработке нержа-
веющей стали можно также
устранить применением потока
СОЖ. С целью поддержать
внедрение сухой обработки,
ISCAR недавно представил
линию 3P SUMO TEC, которая
выполнена из новых,
высококачественных сплавов из
карбида вольфрама для
сверления, фрезерования,
точения и нарезания канавок.
Новые сплавы повышают
стойкость инструмента и
пластин, благодаря инновационной основе и применению
покрытий CVD и PVD.
Процесс нанесения покрытия
PVD включает технологию
п о к р ы т и я I S C A R A L-T E C .
Покрытие CVD основано на
технологии ALPHA-TEC. Эти
технологии обеспечивают
превосходную сопротивляемость износу.
Дополнительная обработка
включает нанесение ещё одного
слоя на покрытия PVD и CVD,
обеспечивая превосходную
гладкость поверхности, что
снижает нагрузки и повышает
стойкость инструмента.
Гладкая поверхность
способствует беспрепятственному сходу стружки,
уменьшает трение и тепловыделение. Новый процесс
также повышает прочность и
устойчивость к сколам, и
позволяет уменьшить
образование наростов на
режущей кромке, что в свою
очередь увеличивает срок
службы инструмента при
обработке всех типов
материалов на повышенных
скоростях и подачах.
37
ISCAR: СВЕЖИЙ ВЗГЛЯД
НА ОБРАБОТКУ ТИТАНА
ЭФФЕКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ
ДЛЯ АВИАКОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Компания Jobs специализируется на производстве
высокоскоростных фрезерных обрабатывающих
центров большой мощности. Производственная
программа компании включает в себя четыре
модельных ряда обрабатывающих центров — LinX,
Jomach, Tarkus и JomaX.
Сочетание очень жесткой передвижной конструкции поперечины с линейными двигателями, а
также широкий диапазон взаимозаменяемых
шпинделей обеспечивают высокие технические
показатели в любой области применения.
38
Tarkus – пятикоординатный фрезерный станок
для обработки высокотвердых изделий (в том
числе из титана) со скоростью осевого
перемещении до 32 м/мин.
В условиях мирового финансового кризиса, авиационная
промышленность - единственная на сегодняшний день
отрасль, которая имеет спрос по
всему миру на станки и режущие
инструменты. В этом секторе
титан является основным
обрабатываемым материалом:
тщательный подбор инструментов и параметров резания
может обеспечить большую
прибыль, как например, четыре
разных подхода обработки
титана, разработанные компанией ISCAR, применившей их на
фрезерных станках Tar k us
производства компании Jobs.
Постоянный поиск более новых
и легких конструкционных
деталей и более эффективных
двигателей привели к созданию
новых материалов, таких как
никелевые и титановые сплавы,
композитные сплавы, а также
жаропрочный алюминий.
Металлы, применяемые в
аэрокосмической промышленности, являются более
легкими и прочными, но значительно более трудными в обработке. Однако, благодаря своим
свойствам, вышеперечисленные материалы имеют
широкое применение для
стандартных операций в этой
области.
За последние несколько лет
производители станков и
металлорежущих инструментов
вложили много времени и
средств в научно-исследовательские и опытноконструкторские разработки:
большие инвестиции в этот
доходный сектор обеспечили
создание новых инструментов и
разработку новых процессов
резания, с целью повышения
производительности и снижения расходов.
Сложный подход
В течение многих лет предпринимались попытки изучить, что
происходит около режущей
кромки во время процесса
обработки. Существенное
открытие в этом вопросе было
сделано компанией ISCAR,
вложившей большие инвести-
39
ции в научно-исследовательские и опытно-конструкторские
работы, благодаря чему удалось
определить технически сложные механизмы, которые
вступают в действие во время
процесса удаления стружки при
обработке труднообрабатываемых материалов.
П о л у ченные знания стали
основой новаторских решений,
обеспечивающих лучшую теплопроводность, более совершенную режущую геометрию, и
уникальную конструкцию
стружколома. Новые твердые
субмикронные сплавы и передовые технологии покрытий стали
оптимальным решением в
увеличении производительности, высокой точности, и
наилучшего качества обработки
фрезе-руемых поверхностей.
В рамках недавно прошедшей
выставки, проходившей на
заводе компании JOBS (один из
наиболее крупных станкостроителей в мире) в Пьяченце,
компания ISCAR продемонстрировала свои решения в
области фрезерования титана на
высокомощных фрезерных
станках TARKUS.
Одна проблема - множество
решений
Целью компании на выставке
было показать на примере
обработки титановой заготовки,
как различные подходы к одной
операции демонстрируют
сравнительные преимущества. С
этой целью, компания ISCAR
использовала разные инструменты и методы для фрезерования одинаковых отверстий.
Параметром, влияющим на
отбор инструмента, стал объем
снимаемой стружки: обычно, с
увеличением объема, время
производственного цикла
сокращается, однако применение одного лишь этого
параметра не всегда позволяет
достичь наилучших результатов.
Для прорезания первого паза
техническими специалистами
ISCAR был выбран традицион-
ный метод – обработка фрезой
H E L I TA N G с р а с ш и р е н н ы м
стружечным каналом, именно
эта фреза обычно используется
в первую очередь для чернового
фрезерования уступов (в
данном случае применяется
открытый способ). Во время
эксперимента, благодаря
новаторскому решению компании ISCAR, было продемонстрировано, что данный метод
обеспечивает снятие большего
объема стружки. Данная фреза
имеет систему тангенциального
крепления обеспечивает надежность обработки (силы резания
направлены на корпус фрезы, а
не на винт), что дает возможность разрабатывать новые еще
более передовые фрезы,
сочетая высокую плотность
режущей кромки и расширенными стружечными каналами.
Благодаря позитивному углу
врезания, пластины HELITANG
отлично подходят для фрезерования титана, позволяя
осуществлять обработку при
высоких режимах резания.
Объем снятого материала
достигал 100см3/мин при
скорости подачи – 22 мм/мин.
Для проведения испытаний
второго метода компания ISCAR
использовала фрезу FEEDMILL
совместно со станками «Tarkus»,
которые позволяют проводить
торцовое фрезерование в
сложных условиях: при большой
мощности или высокой подаче.
Во время испытания была
развита высокая скорость
резания (1400мм/мин) и была
достигнута глубина резания 1,3мм; специалистам удалось
достичь показатели объема
снятого материала - 91см3/мин,
что практически совпадает с
результатами при обработке
удлиненными фрезами. Этого
результата удалось добиться,
благодаря увеличенному углу
врезания пластин H600, которые
дают возможность обрабатывать на большой подаче (до
3,5мм/зуб – при обработке стали,
и 1мм/зуб при обработке
титана).
Что касается третьего метода, то,
необходимо отметить, что он
значительно отличается от
других.
В этом случае компанией ISCAR
были продемонстрированы
преимущества инструментов
серии TANGPLUNGE с осевым
врезанием для плунжерной
обработки. Особенность
заключается в том, что силы
резания направляются через
шпиндель, а не на пластину, и в
этом случае конструкция гнезда
под режущую пластину имеет
ограничение, а именно, наличие
тонкой стенки - 5мм. Из-за
вибраций, которые обычно
возникают при обработке
традиционным методом,
операции такого типа не были
возможны, даже при сохранении одних сроков обработки и
при использовании других
методов. Плунжерная обработка
– самое оптимальное решение
для глубокого резания; для тех
случаев, когда стержень-глушитель вибраций не гарантирует
необходимую жесткость.
Плунжерная обработка наиболее выгодна, так как исключает
возможность возникновения
вибраций, и может применяться
для фрезерования неглубоких
отверстий. Даже при объеме
снимаемой стружки 38см3/мин,
данный метод позволяет
проводить чистовую обработку
дна отверстий, не прибегая к
дальнейшей получистовой
обработке. Это значит, что
плунжерная обработка не
только снижает время
производственный цикла, но и
сокращает количество
инструмента, затрачиваемого в
процессе.
С целью снижения себестоимости инструмента, компания
ISCAR разработала четвертый
метод, для которого была
применена стандартная
концевая фреза с пластиной
40
APKT с положительным передним углом. Данный метод, также,
б ы л разработан в рамках
научно-исследовательских
работ, финансируемых компанией ISCAR, во время которых
была создана новая пластина
APKT с уникальной конфигурацией FEEDMILL для обработки
на выскоих подачах. Изменив
данные для расчета режимов
резания, были проведены
испытания по резанию стандартной фрезой, во время которого
были зафиксированы данные
объема удаленной стружки – 79
см3/мин, что доказывает
экономичность данного метода.
Чистовая обработка
Во время проведения демонстрационных испытаний методов
черновой обработки, компания
ISCAR продемонстрировала
важность тщательного выбора
правильного инструмента для
той или иной операции, учитывая тот факт, что в авиакосмической промышленности
очень важен жесткий допуск.
В первом случае, компания Iscar
использовали фрезы MULTIMASTER. Данные фрезы состоят
из цилиндрического твердосплавного хвостовика и сменной
фрезерной головки с резьбовым
соединенинем. Уникальные
характеристики, которыми
обладают пластины данной
серии, позволяют осуществлять
более 15,000 фрезерных
операций, сочетая хвостовик
/головку с различными
режущими кромками, менять
геометрию резания, длину
резания, число зубьев и т.д.,
равно как и допуск и точность
обработки до 0,2 мм. В данном
случае объем снимаемого
металла не является основным
фактором, оказывающим
влияние на уровень производительности, однако сама
возможнось применения
современных фрез серии MULTIMASTER может значительно
снизить общие эксплуатационные расходы.
Цельные твердосплавные
концевые фрезы высокого
качества, разработанные для
резания максимально возможных отверстий, пред-назначены
для чистовой обработки на
высоких скоростях (525 мм/мин),
что гарантирует отличное
выполнение чистовой обработки поверхностей за короткий
промежуток времени.
Итоги
На выставке компании «JOBS»
были продемонстрированы
совершенно разные методы
обработки титана; новые
методы позволяют сократить
время производственного
цикла, денежные расходы и
добиться повышения гибкости
за счет улучшения эффективности фрезерования титана,
которое выполняют высококачественные режущие инструменты, установленные на
высокомощные станки.
Абсолютного и однозначного на
все случаи решения для
обработки титана не существует.
Выбор станка, режущего
инструмента и режимов резания
осуществляется на основе
особых предпочтений потребителя. Реализация подобных
методов стала возможной,
благодаря универсальным
фрезерным станкам TARKUS.
Высокая мощность, большая
подача и надежность фрезерных
станков TARKUS повышают
эффективность режущего
инструмента.
Рядом с клиентами
Главная цель деятельности
компании ISCAR – повышение
производительности наших
клиентов путем информирования своих клиентов о
продукции, предоставления
качественного обслуживания и
оказания профессиональной
технической поддержки.
Такой подход к клиентам
основан на убеждении, что
высокую прибыль можно
получить за счет повышения
производительности, получен-
ной, в первую очередь, благодаря увеличению параметров и
скорости резания, а не увеличению стойкости пластин.
Официальное представительство компании ISCAR в Италии
имеет четкую техническую
структуру, которая включает
менеджеров по продукции,
отлично знающих все линии
инструментов, и технических
специалистов, оказывающих
техническую поддержку
клиентам на территории Италии.
Технические специалисты с
помощью оказываемой им
дополнительной технической
поддержкой других представительств компании ISCAR
проводят исследования производственного цикла и модернизацию инструментов.
Благодаря систематическому
подходу к производственному
циклу, компании ISCAR удается
быть мобильными и находить
индивидуальное решение к
каждому случаю и подбирать
необходимый инструмент, когда
по заказу клиента требуется
провести совершенно новый
метод обработки.
Исследование цикла механической обработки и подборка
инструмента осуществляются
совместно с производителем
станков. Лишь сотрудничество
при подборе инструмента и
станка принесет нашим
клиентам значительное увеличение производительности и
максимальную прибыль.
Целью инструментальной
модернизации компании ISCAR
является увеличение уровня
производительности путем
проработки новых циклов для
повышения эффективности и
снижения производственных
издержек, это относится к
обработке существующих
материалов. В обоих случаях
конечная цель заключается в
рентабельности выделенных
(затраченных) инвестиций; мы
уверенны, что только в этом
случае наши покупатели смогут
41
в полной мере отметить огромное увеличение производительности, которое может
быть вызвано только результатами специально проведенных исследований.
Дополнительная информация
по официальному представительству ISCAR в Италии
Исследования и развитие
Компания ISCAR производит
уникальный передовой
металлорежущий инструмент. В
2008 году, спустя 25 лет с
момента основания
представительсва компании в
Италии, оборот представительства составил более 50
миллионов евро. В добавок к
гарантии качества продукции,
компания ISCAR уделяет
большое внимание организации
как внутренних семинаров, так и
для клиентов, передавая свой
огромный опыт в области
металлообработки. Семинары
являются способом поделиться
теоретическими и практическими знаниями в области
металлорежущих инструментов
и технологических новинок и
предложить возможность
проведения испытаний инструмента. Главное управление
представительства располагается в городе Аресе и
представляет собой современное оборудованное здание,
способное разместить огромное
количество человек для
проведения технической и
коммерческой подготовки.
С целью продвижения своей
продукции и увеличения
собственной доли на высококонкурентном рынке, в 1998
году компания ISCAR открыла
новую производственную компанию WERTEC по проектированию и производству
специального инструмента и
пластин.
Компания WERTEC гарантирует
быстрое обслу-живание и
высокое качество проектируемых спец.инструментов,
производимых для основных
областей металлообрабатывающей промышленности:
миниобработка и общая
механообработка, автомобильная, энергетическая и
транспортная промышленности, производство
штампов и пресс-форм и
аэронавтика.
JOBS
Фрезерные станки TARKUS компании «JOBS» получили свое название от
названия второго музыкального альбома британской рок-группы Emerson
Lake & Palmer, с изображением броненосца на обложке. Также, как и
животное броненосец, фрезерные станки отличаются своей
крупногабаритностью, выносливостью и производительностью. На
выставке, при демонстрационном испытании, станок TARKUS был оснащен
инструментами ISCAR. Станок имеет следующие размеры (x/y/z)
4,500/2,100/1,000 мм.
Благодаря скорости перемещения по оси 32мм/мин и высокой жесткости
фрезерной головки (42 kW, 3,000 оборотов в минуту), на станках TARKUS
можно проводить различные виды обработки для авиационной
промышленности, электроэнергетики и машиностроения. Фрезерные
станки TARKUS, оснащенные системой СОЖ под высоким давлением,
доступны в различных конфигурациях и могут быть оснащены до
шестидесяти фрез с соединением HSK-A 100.
42
ИННОВАЦИИ В ОБРАБОТКЕ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ
СИСТЕМЫ СВЕРЛЕНИЯ
Идёт ли речь о каналах
охлаждения в пресс-формах для
пластиковых изделий, расточке
орудийного ствола, или
гидравлических цилиндров,
либо сквозных отверстиях в
главном вале реактивного
двигателя или судового
гребного винта, сверление
глубоких отверстий попрежнему является «узким
местом» на многих
машиностроительных
производствах.
Это как раз тот случай, когда при
обработке проблемных
отверстий большой глубины попрежнему пытаются применять
ружейные сверла. При
достижении глубины более 4-х
диаметров, стружку начинает
заедать, и головка сверла на
тонком хвостовике замедляет
продвижение, и начинает
отклоняться от оси отверстия,
что приводит к потере
цилиндричности и точности
отверстия. При дальнейшем
продвижении, режущая кромка
ломается.
Теперь, благодаря новейшим
разработкам двух типов сверл
глубокого сверления, эти
проблемы решены.
Современные эжекторные
системы сверления BTA и DTS
охватывают большие диаметры
и глубины (до 300 диаметров),
превосходя ружейные сверла в
соотношении 5:1, и более.
Новейшие твердосплавные
сверла с малым углом спирали
эффективно охватывают малые
диаметры и соотношения до
22:1.
43
Ружейное сверло GUNDRILL
При сверлении масляных
каналов в коленчатом вале
двигателя, они врезаются на 10%
быстрее, чем ружейные сверла с
напайными пластинами, и в 6 раз
быстрее, чем сверла из
быстрорежущей стали (HSS),
превосходя оба типа сверл за
счёт больших рабочих режимов .
Сверла успешно применяются в
автомобильной промышленности, в производстве
турбин и шасси для самолетов, в
оборонной промышленности и
машиностроении, а также в
производстве нефтяного,
горнодобывающего и сельскохозяйственного оборудования.
Два пути решения
Рассмотрим два типа сверл для
глубокого сверления.
1. Сверло системы STS: режущая
головка устанавливается на
тонкостенную трубу диаметром
чуть меньше диаметра
предполагаемого отверстия.
СОЖ подается в пространство
между трубой и стенкой
отверстия, вымывая стружку из
отверстия через внутреннюю
полость трубы.
В сравнении с малым твердосплавным корпусом ружейных
сверл, однотрубные сверла
предоставляют более прочную
основу для режущих головок,
обеспечивая больший крутящий
момент, повышенное режущее
усилие, и увеличение пространства для отвода стружки. В
результате, обеспечивается
более быстрое и точное
врезание в деталь и более
надежное удаление стружки.
Пример: для сверления
отверстия в титановой заготовке
типа 6AL-4V диаметром 40 мм и
глубиной 600 мм ружейным
сверлом, лучшее, что можно
было сделать в цехе – это 12.7
мм/мин, при скорости 300
об/мин, что составило до 52
минуты на одну заготовку.
Применение стандартного
твердосплавного сверла
немного повысило объем
выпуска, однако режущие
кромки начали скалываться уже
при обработке второй заготовки, вызывая скольжение в
предохранительной муфте.
Однако, при испытании однотрубного сверла на том же
станке, отверстия были
просверлены в пять раз быстрее,
а головка сверла проработала
более, чем одну смену.
Конструкция сверла
Подобно ружейным сверлам,
однотрубная система (STS)
требует применения специального станка, с клапаном под
давлением на конце трубы,
чтобы удерживать СОЖ в
специально отведенном
пространстве. Специализированные станки оснащены
кондукторной втулкой; таким
образом, предварительного
сверления отверстий не
требуется. Сверление предварительных отверстий необходимо только на обычных
станках.
Стандартные однотрубные
системы ISCAR для глубокого
сверления охватывают диаметральный ряд от 8 мм до 300 мм, и
рекомендуются для сверления с
соотношением от 10xD до 300xD.
Обычные станки могут не
соответствовать специальным
требованиям для установки
двухтрубной системы (DTS), так
как имеют устаревшую оснастку.
Двухтрубная система ISCAR для
глубокого сверления выпускается в диаметрах от 18 до 184 мм.
Сменные сверлильные и расточные головки ISCAR подходят для
большинства современных
эжекторных систем, и выпускаются в вариантах со сменными
и напайными пластинами (Рис.6).
Трепанирующие головки поставляются на заказ и доступны
только для однотрубных систем.
Последние разработки в
области трубных сверл
За последние несколько лет,
эжекторные системы сверления
были подвергнуты многим
усовершенствованиям. Прежде
всего, текущий ассортимент стал
охватывать гораздо больший
Сверло DEEPDRILL
44
диапазон размеров и типов
отверстий, особенно при работе
на низких оборотах. Сегодня, вы
можете воспользоваться
преимуществами глубокого
сверления отверстий диаметром до 8 мм с помощью
однотрубной системы с напайными пластинами, и до 16 мм – со
сменными пластинами.
Минимальный размер для
двухтрубных систем, как с
напайными, так и со сменными
пластинами, составляет 18 мм.
Пластины для эжекторных сверл
выпускаются из усовершенствованных сплавов с покрытием PVD – IC9025, IC520 и IC908.
Покрытие улучшает стойкость
кромок на повышенных скоростях резания, даже при обработке
материалов с трудноотделимой
стружкой.
Внимание: на любой операции
сверления, эжекторные сверла
требуют соответствующей
мощности и жесткости для
оптимального резания на
глубине, особенно при
сверлении твердых материалов.
На единицу объёма снятого
материала, сверление
отверстий вызывает больше
трения и затрачивает больше
энергии на подачу СОЖ и
удаление стружки, чем
фрезерование или точение.
Твердосплавные сверла
подходят там, где не годятся
эжекторные сверла
Для отверстий меньшей глубины
и диаметров, слишком малых
для эжекторных сверл, решением являются новые твердосплавные сверла ISCAR для
глубокого сверления.
Представленные в конце 2008
года, специализированные
сверла отлично зарекомендовали себя на крупносерийных
автомобильных операциях,
включая сверление масляных
отверстий в коленчатом вале.
Другое целевое применение
данных сверл включает сверление глубоких отверстий в
кулачковых валах, шатунах,
головках цилиндра, блоках
цилиндра, гидравлических
блоках, а также обработку
штампов и пресс-форм.
Рекомендуемое предельное
соотношение глубины к
диаметру для этих сверл
составляет 22:1.
Совокупность показателей,
характеризующих спиральные
сверла, позволяет резать
быстрее, ровнее и глубже,
обеспечивает повышение
стойкости и более надёжное
удаление стружки. Специальная
высокопрочная сердцевина
обеспечивает большую
прочность вершины сверла и
позволяет наличие более
глубоких канавок, которые
облегчают стружкоотвод. Угол
спирали составляет 30°, что
также обеспечивает отличное
удаление стружки.
Точная настройка для
глубокого сверления
Стандартное сверло для
глубокого сверления имеет
позитивный угол при вершине
140° и конструкцию с четырьмя
ленточками, предохраняющими
режущие кромки, уменьшающую осевое усилие, и
отслеживающую центровку
сверла.
Твердосплавные сверла
с малым углом спирали
Сверло
системы STS
Дополнительная полировка
покрытия на канавках,
ленточках и режущих кромках
позволяет уменьшить трение и
крутящий момент, которые
способны привести к быстрой
поломке сверла.
С целью дальнейшего устранения трения, канавки сверла
радиально занижены, что
позволяет уменьшить диаметр
сверла за головкой, и уменьшить
трение от соприкосновения со
стенками отверстия.
Внутренние каналы СОЖ
подходят для всех типов СОЖ и
всех режимов обработки,
включая MQL (система
минимального расхода СОЖ).
Современные сверла ISCAR для
глубокого сверления выпускаются в стандартных диаметрах
от 5 до 10 мм, с соотношением
длины к диаметру 20xD и 22xD.
Специальные размеры
доступны на заказ. Все сверла
выполнены из субмикронного
сплава IC908 с 10% содержанием
кобальта и покрытием TiAlN PVD.
Сверла можно перетачивать.
Подводя итог, можно отметить,
что на сегодня это отличные
новости от ISCAR в области
глубокого сверления, где
постоянно расширяется
диапазон применения сверл.
45
ТЕХНОЛОГИИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ
В АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИИ
46
В э п о х у м и р о в о г о
экономического кризиса,
м н о г и е
с е к т о р ы
промышленности испытывают
влияние негативных тенденций.
Так, в автомобильной
промышленности продажи
новых машин снизились на 50%.
В США и Европе наблюдается
наибольший спад в этом
секторе, из-за чего ведущие
автопроизводители и их
официальные поставщики
вынуждены сокращать рабочее
время и объёмы производства,
во избежание закрытия.
Новая эпоха требует
усовершенствования цикла
обработки, в целях уменьшения
затрат и увеличения прибыли. За
последние годы можно увидеть,
что рынки Японии, Кореи, США и
многих стран Европы
испытывают снижение
производства автомобилей, и
соответственно, это отражается
в уменьшении прибыли
компаний.
Процессы металлообработки в
а в т о м о б и л ь н о й
промышленности требуют
значительного сокращения
времени цикла, чтобы улучшить
производственный процесс. Для
уменьшения времени
обработки на 20-40% требуются
новейшие технологические
решения, значительно
опережающие прежние
традиционные методы. Многие
компании поставили цель
д о с т и ч ь
б о л ь ш е й
э ф ф е к т и в н о с т и
и
производительности за счёт
уменьшения времени цикла, что
непосредственно влияет на
стоимость производства. Эта
ситуация побуждает
производителей повышать
эффективность не только за счёт
квалифицированных кадров, но
главным образом, улучшением
существующих технологических
процессов.
И н н о в а ц и о н н ы е
металлообрабатывающие
инструменты производства
ISCAR имеют непосредственное
влияние на сокращение
времени обработки в
а в т о м о б и л ь н о й
промышленности.
И н н о в а ц и о н н ы е
технологические решения ISCAR
уже получили признание на
практике, особенно в
п р и м е н е н и и
высокопроизводительных
инструментов FMR (быстрое
снятие металла). Заказчики
ISCAR получили возможность
и с п о л ь з о в а т ь
высокотехнологичные новинки
в области токарного,
канавочного, отрезного и
сверлильного инструмента. Если
анализировать методы
усовершенствования обработки
в зависимости от времени цикла,
то уменьшение времени
обработки предоставляет
расширенные возможности.
Одним из основных параметров,
влияющих на стоимость
производства детали, является
техно л о г и ч е с к и й п р о ц е с с ,
применяемый при обработке.
Другие параметры:
1. Использование «умного»
стабильно работающего станка.
2 . И н н о в а ц и о н н ы е
металлорежущие инструменты,
позволяющие обработать
максимальное количество
деталей за минимальное время –
это то, что называется
«производительность».
Сегодня многие компании в
а в т о м о б и л ь н о й
промышленности отказываются
от традиционных инструментов
с низкой производительностью,
и з а м е н я ю т и х н а
высокопроизводительный
инструмент.
HELITURN LD и HELITURN
Линейки HELITURN TG и
HELITURN LD производства
ISCAR представляют новую
геометрию пластин из
усовершенствованных сплавов с
высокотехнологичными
покрытиями SUMO TEC. Для
многих кованых автомобильных
деталей, требующих токарной
чистовой обработки, например,
распредвал, коленвал,
дополнительные валы, - уже
применяются инновационные
операции токарной обработки.
Революционные решения ISCAR
в области токарной обработки
позволили уменьшить время
цикла на 30-50%, даже на
операциях, требующих
большого объёма снятия
металла. Результат, достигнутый
с помощью токарного
инструмента ISCAR,
обеспечивает значительную
экономию на токарных
операциях, и позволяет
сократить время обработки
путём уменьшения количества
проходов, и увеличения подач.
Точение и нарезка канавок
ISCAR стал первой из компаний,
п р о и з в о д я щ и х
металлорежущий инструмент,
которая определила
потребность в создании
многофункциональных
инструментов для точения и
нарезки канавок, таких как HELIGRIP и CUT-GRIP. Эти решения
имеют множество преимуществ
над традиционными методами;
о н и
о п р е д е л и л и
промышленные тенденции в
токарной обработке
автомобильных деталей.
Инструменты специально
разработаны с учётом
наименьших допусков, для
сложных операций
производства коленвалов,
распредвалов, деталей
гидропривода, и приводных
механизмов. Они обеспечивают
значительную экономию в 60%
по сравнению с количеством
инструмента, необходимого при
использовании стандартных
методов токарной обработки.
Главное преимущество новых
инструментов – значительное
сокращение времени установки.
Один многофункциональный
инструмент позволяет вести
последовательную обработку
между стенок при нарезке и
47
точении канавок.
Эти инструменты также
обеспечивают значительное
уменьшение количества
инструмента, требуемого для
осуществления цикла токарной
обработки, что позволяет
сократить время цикла на 30%.
Для производства коленвалов
на грузовики, ISCAR разработал
инструменты с оптимальной
конструкцией, позволяющей
нарезать канавку за один проход
с помощью больших пластин
шириной до 28 мм. Эти пластины
оснащены уникальным
стружколомом для
производства короткой
стружки, которая легко
удаляется из зоны обработки,
что обеспечивает отличное
качество поверхности
заготовки. Это позволяет
пластинам работать
непрерывно без помех. Жесткое
к р епление V-типа ( V-lock)
обеспечивает стабильное
снятие металла, и высокое
качество поверхности.
Обработка деталей из
закаленной стали
За последние годы в
а в т о м о б и л ь н о й
промышленности вырос спрос
на детали из закаленной стали.
П л а с т и н ы
I S C A R ,
представленные в широком
ассортименте - CBN (кубический
нитрид бора), ISO и CUT-GRIP –
обеспечивают превосходные
результаты при обработке
закаленных сталей (52-65 HRc).
Пластины геометрии ISO, такие
как CNGA, WNGA, DNGA и TNGA,
можно заказать в вариантах с 4
или 6 углами, в дополнение к
пластинам с одной кромкой CBN
(рис.1)
ISCAR также представляет
керамические пластины для
обработки закаленных
материалов. Эти пластины очень
экономичны, особенно в
сравнении с пластинами из КНБ,
и поэтому являются
оптимальным решением для
обработки деталей из
закаленных материалов с
большим объемом снятия
металла.
Обработка чугуна
Тормозные диски из чугуна
являются наиболее популярной
деталью автомобиля. ISCAR
предлагает керамические
пластины - идеальное решение
для высокопроизводительной
обработки этих деталей. Сплавы
IS8, IS80, IN11, IN22, IN23 и новый
сплав IS6 (SiAlON) отлично
подходят для обработки на
скорости до 600 м/мин.
Обработка алюминиевых колес
Ещё одной весьма популярной
деталью, на которой ISCAR
успешно испытал свой
инструмент и геометрии
пластин, является алюминиевый
колесный диск. ISCAR имеет
широкий ассортимент
инструментов и пластин,
предназначенных для
производства этой детали.
Новая серия инструмента под
названием CLICKFIT
характеризуется уникальной
модульностью, которая
включает усиленную державку
со сменными головками для
установки пластин ISO и CUTGRIP. Это система повышенной
жесткости, которая
обеспечивает обработку
алюминиевых дисков колес на
сверхвысоких скоростях и
отличное качество поверхности.
ISCAR имеет широкий
ассортимент полированных
пластин и пластин PCD,
оснащенных стружколомами,
которые обеспечивают
постоянное качество на
черновых и чистовых
операциях.
Поршни
Большой опыт ISCAR в
производстве инструментов для
изготовления поршней был
отмечен многочисленными
достижениями. Совместно с
производителями поршней,
ISCAR разработал процессы для
производства поршней с
применением инструментов
линейки GRIP. Эти комплексные
инструменты оснащены
пластинами с усложненным
профилем, и обеспечивают
максимальную стабильность в
течение машинного цикла.
Новые пластины PENTA 34
формируют многие канавки на
поршневых кольцах, благодаря
наличию пяти режущих кромок и
жёсткому креплению,
обеспечивающему высокую
стойкость.
Мотивом для создания «умных»
инструментов послужили
автомобильные детали с
высокой стоимостью
производства, и операции,
которые являлись «узким
местом» в производстве.
В прошлом, многие компании
отказывались применять новый
инструмент, ошибочно полагая,
что это потеря времени.
Сегодня, они понимают, что
внедрение новых современных
технологий повысит их
конкурентоспособность.
Маркетинговая стратегия ISCAR
состоит в том, что компания
инвестирует огромные средства
в научно-конструкторские
разработки, которые делают
ISCAR лидером инноваций,
путем постоянного создания
н о в ы х
п о к о л е н и й
металлорежущих инструментов.
Основное внимание инженеровконструкторов направлено на
геометрию пластин и
инструментов, а также на
уменьшение сил резания и
снижение энергопотребления
станка. Эта комбинация
обеспечивает значительное
повышение скорости
обработки, и существенное
уменьшение затрат на
производство.
48
ПРИМЕНЕНИЕ ПЛАСТИН CBN
ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЗАКАЛЕННЫХ
СТАЛЕЙ И ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
IB10H (мелкие частицы 0.5μm)
Содержание КНБ
Связка
53,5%
TiN-Al
Мелкозернистый PCBN сплав без покрытия.
Применение: обработка закаленных сталей постоянным и
малопрерывистым резанием, на средней скорости резания.
Обеспечивает превосходное качество поверхности.
Диапазон твердости заготовки: 50-65 HRc
IB20H
Содержание КНБ
Связка
65%
TiN-Al
Сплав PCBN без покрытия, для общей обработки. Сочетает
износостойкость и ударопрочность. Состоит из мелких и
средних частиц КНБ.
Применение: Непрерывное и среднепрерывистое резание
по закаленной стали.
IB10HС
Содержание КНБ
Связка
53,5%
TiN-Al
Сплав PCBN с покрытием TiN с отличной износостойкостью.
Состоит из очень мелких частиц КНБ.
Применение: Непрерывная обработка закаленной стали
насредних и высоких скоростях.
49
IB25HС
Содержание КНБ
Связка
Сплав с покрытием Ti, состоит из частиц КНБ среднего
размера
Применение: Непрерывная и малопрерывистая обработка
на высокой скорости.
75%
TiN-Al
IB25HA
Сплав с покрытием Ti, состоит из частиц КНБ среднего
размера.
Применение: Общая обработка закаленной стали.
Содержание КНБ
Связка
65%
TiN-Al
IB05S
Мелкозернистый сплав КНБ с высоким содержанием КНБ.
Применение:
Точение черных закаленных металлов.
Содержание КНБ
95%
Связка
Co-Al-WC
IB10S
Очень твердый сплав с высоким содержанием КНБ
Применение:
Точение черных закаленных металлов (например седло
клапана, и компонентов из титановых сплавов.
Содержание КНБ
95%
Связка
Co-Al-WC
Типы режущих кромок
T
Для непрерывного и
прерывистого резания
M
S
Для промежуточной
обработки - непрерывное и
малопрерывистое резание
Для высокого качества
поверхности
F
R
Для черновой обработки малопрерывистое и прерывистое
резание
Для чистовой обработки
на непрерывном резании
FERRUFORM : БЫТЬ В ОТЛИЧНОЙ ФОРМЕ
Шесть лет назад Ferruform,
представитель Scania в г. Лулеа
( Ш в еци я ) , внедрил ф р е з у
TANGMILL производства ISCAR
– и получил годовую экономию
в полмиллиона шведских крон.
С тех пор инструмент ISCAR
нашел в Ferruform широкое
применение, с неизменным
приростом экономичности.
Ferruform производит оси задних
мостов, траверсы и лонжероны для
грузовиков Scania, и целиком
является собственностью компании Scania. Располагая штатом в
600 человек, Ferruform является
вторым из крупнейших промышленных поставщиков рабочих мест
в г. Лулеа, который расположен в
северной части Швеции.
Рауль Тедестам является рационализатором в компании
Ferruform. В его обязанности
входит определение и устранение узких мест производства.
«Обычно мы начинаем с создания
инструментального запаса, и
обсуждаем вопросы с поставщиками инструмента. В большинстве
случаев, нам удается сократить
машинное время за счет замены
инструмента. Это означает, что
далее мы сможем увеличить
вложения, например, в новые
станки», - объясняет он.
С целью противостоять жесткой
конкурентной борьбе, существующей в автомобильной промышленности, Ferruform всегда
использует самые передовые
технологии. Несколько лет назад,
в эксплуатацию были введены
новые мощности по изготовлению гнутых профилей. Ferruform
также является первым среди
производителей деталей для
грузовиков, применившим
лазерную приварку поворотных
цапф к осям задних мостов.
Перед заменой инструмента
производится комплексный
анализ. Новый инструмент
тщательно тестируется в течение
длительного периода, параллельно с прежним инструментом.
Параметры – например, скорость
резания, сила подачи, время
обработки, затраты на приобретение, эксплуатационный ресурс
– сравниваются с параметрами
существующего инструмента.
Таким образом, Рауль Тедестам
ясно может видеть, какой инструмент наиболее эффективен.
«Наше сотрудничество с ISCAR
началось шесть лет назад», -
говорит Рауль Тедестам. – «Тогда
мы начали с использования
фрезы TANGMILL для черновой
обработки оси заднего моста, и
сэкономили полмиллиона
шведских крон за год. С тех пор,
мы повторили это достижение
много раз», - говорит он.
В настоящее время применяется
фреза FEEDMILL производства
ISCAR, которая используется для
обработки балок задних осей,
перед сваркой арматурного
кольца и кожуха коробки. Количество обработанных осей
составляет 70,000 в год.
Рис.1
Рис. 1 Рационализатор Рауль Тедестам демонстрирует некоторые инструменты ISCAR,
помогающие Ferruform экономить несколько миллионов крон в год.
Рис. 2 При использовании TORMILL, балка
«банджо» на оси заднего моста становится
достаточно шероховатой, чтобы удерживать
прокладку.
«Обработка с FEEDMILL позволяет
удвоить скорость подачи, и
наполовину сократить время
фазы фрезерования, а также
сэкономить полминуты машинного времени. Тот факт, что новые
пластины немного дороже, не
имеет значения – ведь их стойкость больше, чем у предыдущих».
В арсенале компании также
имеется множество специальных
инструментов ISCAR. Сейчас
обработка трех пазов в гнезде
подшипника осуществляется
одним оборотом, благодаря
специальной пазовой фрезе.
Ранее, обработка требовала
четыре оборота.
“Замена инструмента позволила
сократить время, необходимое
для обработки пазов, до двух
минут на одно гнездо подшипника. В денежном эквиваленте это
приблизительно равно полумиллиону шведских крон».
В качестве рационализатора
Ferruform, Рауль Тедестам часто
отвечает на вопрос: не страдает
ли качество при увеличении
выпуска продукции.
«Опыт показывает совершенно
противоположную ситуацию.
Качество постоянно возрастает с
применением нового поколения
инструментов, которые предназначены для работы на высоких
скоростях с большими подачами».
Он указывает на поверхность
балки «банджо» на оси заднего
моста и объясняет, что ранее
существовала проблема фрезерования этой области – поверхность
должна быть шероховатой
настолько, чтобы удерживать
прокладку.
«Прокладка соскальзывала, что
приводило к протечке. С момента
перехода на фрезу TORMILL
(ISCAR), эта проблема была
устранена. Более того, новая
фреза позволяет вести обработку
значительно быстрее, чем предыдущая», - говорит Рауль Тедестам.
Рис.3
Рис. 3 Время обработки трех пазов гнезда
подшипника сократилось до 2-х минут, с
помощью специальной пазовой фрезы ISCAR.
Рис.4
Рис. 4 С помощью FEEDMILL, Ferruform
сэкономил полминуты машинного времени,
что в денежном эквиваленте равно приблизительно полумиллиону шведских крон.
...................................................................................................................................................................................................................................
Рис.2
Твердосплавные мини-резцы
Picco
А. Мини-резцы для сверления и
профилирования обратным
ходом.
Разработанные для сверления и
профилирования обратным
ходом, резцы могут иметь
минимальный диаметр 3 мм.
Новые мини-резцы поставляются
с размерами стержня 4 и 5 мм и
соответствуют стандарту головок
МG PCO .. и PICCO.
В. Мини-резцы для сверления
отверстий диаметром 0.6 мм
Мини-резцы для сверления и
профилирования отверстий
диаметром 0.6 мм. Самый
маленький резец PICCO для
обработки малых и миниатюрных
частей поставляется с диаметром
стержня 4 мм и соответствует
стандарту патронов PICCO ... 4-5.
С. Длинные резцы 7xD
Длинные резцы были
разработаны для сверления и
профилирования глубоких
отверстий (от 24 до 50 мм) с
минимальным диаметром бура 4
мм. Мини-резцы поставляются с
диаметром стержня от 4 до 7 мм и
соответствуют стандарту
патронов PICCO. Другие размеры
мини-резцов с длинным
стержнем для формирования
резьбы и пазов доступны по
специальному заказу.
Дочерняя компания ISCAR LTD
в Урало-Сибирском и Дальневосточном регионах
625000, г. Тюмень, ул. Логунова, 12/1
Тел./факс: +7 (3452) 641-804
e-mail: alexanderS@rfe.iscar.com
622051, г. Нижний Тагил, ул. Юности, 2а, офис 308
тел. +7 (3435) 330-778
e-mail: batuhtin-iscar@rambler.ru
Представительство
г. Сим
тел.: +7 (919) 118 73 33
e-mail: sim@rfe.iscar.com
Представительство
г. Магнитогорск
тел.: +7 (912) 893 89 18
e-mail: magnitogorsk@rfe.iscar.com
Download