Noi modalităţi de creştere a siguranţei în strunjirea specifică construcţiilor de maşini

Scule

de Sandvik

Noi modalităţi de creştere a siguranţei în strunjirea specifică construcţiilor de maşini

Majoritatea operaţiilor de strunjire sunt relativ simple, cu un traseu descris de sculă şi aşchieri programate uşor, reprezentând unul dintre cele mai puţin complicate procese de prelucrare. Însă şi strunjirea este un proces care necesită o maximă optimizare, mai ales când sunt volume mari de aşchii, cum este cazul componentelor pentru transmisii auto. Un aspect foarte important al optimizării este maximizarea siguranţei procesului - absenţa siguranţei poate duce la opriri ale producţiei, la componente rebutate, la defecțiuni, la eficienţă scăzută, la costuri inutile pentru scule şi la utilizare deficitară a maşinii. Iată de ce operaţiile de strunjire a oţelului şi de debitare cunosc în prezent o dezvoltare fundamentală, care nu numai că îmbunătăţeşte productivitatea, dar şi asigură o mai mare siguranţă a procesului.

 Strunjirea oţelului

Progresele semnificative înregistrate recent în direcția creșterii siguranței procesului și a producti­vității strunjirii se datorează îmbunătățirii sculelor și, mai exact, a calităților plăcuțelor amovibile. S-a pus un accent deosebit pe strunjirea oțelului - procesul dominant în prelucrarea componentelor transmisi­ilor în care prelucrabilitatea, condițiile de prelucrare, componentele, operațiile și traseul descris de scula așchietoare variază. În acest caz, strunjirea este dominată de domeniul de mijloc ISO P25, în care prelucrabilitatea și condițiile variază de la bune la inferioare, punând la încercare siguranța procesului. Complementar acestui domeniu, domeniul de apli­care superior, P15, învecinat, este, în egală măsură, important pentru strunjirea componentelor transmi­siilor în ceea ce privește productivitatea și siguranța.

Calitățile de plăcuță pentru strunjirea oțelu­lui s-au dovedit revoluționare pentru producție. Progresele uriașe înregistrate în știința materialelor permit satisfacerea cerințelor moderne și rezolvarea dificultăților din producția auto, unde se urmărește în permanență o productivitate ridicată, o predictibilitate îmbunătățită a duratei de viață a sculei, o mai bună consecvență în ceea ce privește calitatea pieselor, o utilizare mai eficientă a mașinilor-unelte și, mai presus de orice, siguranța procesului.

 FIGURA 1. Muchia aşchietoare a plăcuţei amovibile este foarte importantă în competiţia pentru o siguranţă ridicată a procesului  (Pablo 13 1117)

 O nouă muchie aşchietoare sigură

Muchia așchietoare a plăcuței amovibile se află în prima linie în bătălia pentru o siguranță ridicată a procesului. Materialul celei mai recente scule versatile pentru strunjirea oțelului ISO P25 oferă o siguranță mult mai bună a muchiei așchietoare, datorită unei inovații de calitate a carburii cementate, acoperită pe baza tehnologiei Inveio™. Această cali­tate prezintă un substrat de plăcuță mai puternic și mai echilibrat, are la bază noi procese de tratare și decontrol al muchiei și beneficiază de progresele înregistrate în procesele de tratare ulterioară. Materialul reprezintă o inovație revoluționară în acoperirea plăcuței.

Inveio™ este rezultat al cercetării și dezvoltării în depunerea chimică de vapori (CVD) pentru acoperirea cu alumină a plăcuțelor, ceea ce înseamnă o suprafață de plăcuță complet nouă. S-a obținut orientarea unidirecțională, nealeatorie a cristalului, prin creșterea controlată a cristalelor într-o manieră uniformă pe tot parcursul procesului CVD. Cum toate cristalele din carbură de aluminiu sunt aliniate în aceeași direcție, pentru a oferi o structură de acoperire mai puternică și mai uniformă, apar noi proprietăți, care sunt mai avantajoase pentru a rezista la forțele și temperaturile zonei de așchiere. De fapt, a fost creat un tip complet nou de față de degajare/suprafață de contact a muchiei așchietoare. Iar această nouă tehnologie de acoperire poate fi aplicată la o gamă de calități de plăcuță pentru diferite aplicații.

Noua tehnologie de acoperire oferă, de asemenea, o calitate de strunjire a oțelului pentru domeniul de aplicare ISO P15 în care condițiile de prelucrare sunt mai stabile, însă materialele componentelor pot fi mai dure, durabilitatea muchiei așchietoare poate fi mai lungă, iar vitezele pot fi mai mari. Calitatea de plăcuță P25 are un domeniu de aplicare restrictiv, superior, în timp ce calitatea P15 - care poate rezista la temperaturi de prelucrare mai mari - este soluția pentru o siguranță optimă de proces. În acest caz se generează mai multă căldură, iar cu o calitate care nu este dedicată domeniului respectiv există riscul reducerii durabi lității sculei, o uzură mai rapidă și chiar un pericol real în timp pentru muchie – având în vedere că viteza de îndepărtare a metalului este un criteriu de producție pentru domeniul P15.

În practică, noile tehnologii înseamnă siguranță îmbunătățită a procesului printr-o durabilitate mai mare a sculei, mai multe posibilități de aplicare și potențial pentru o viteză de așchiere mai mare.

Muchia așchietoare a plăcuței determină atât calitatea piesei, cât și viteza de uzură a muchiei, iar această muchie este mult mai rezistentă, oferind o capacitate și o predictibilitate îmbunătățită a plăcuței și rezultate mai bune la nivelul piesei în orice situație care presupune elemente critice pentru un volum ridicat de așchii la strunjirea oțelului.

Debitarea prin strunjire

Debitarea barelor de oțel este un alt domeniu al strunjirii în care se înregistrează o creștere a capacității, nu numai pentru componente cu diametru mare (cel puțin 38 mm), ci și în aplicații în carescula de debitare și de canelare trebuie să ajungă dincolode centrul piesei. Necesitând o prelucrare prinașchiere pe o adâncime mai mare, acest domeniu comportă un risc sporit în ceea ce privește siguranța procesului de prelucrare.

Lungimea în consolă a sculei trebuie să fie redusă la minim în orice operație de prelucrare, însă, în cazul debitării de bare cu diametru mare și când trebuie mărită raza de acțiune a sculei, lungimea mare în consolă este inevitabilă. Sculele trebuie să compenseze posibila instabilitate și să asigure o operație sigură și cu rezultate satisfăcătoare. Un sistem de scule de debitare dedicat pentru adâncime și în consolă este, așadar, o necesitate.

Cerinţele pentru debitare în cazul aplicaţiilor de strunjire a componentelor pentru transmisii pot fi rezumate după cum urmează:

  • Durabilitatea sculei, care asigură un număr crescut de lungimi de așchiere per muchie;
  • Scule ușor de utilizat și o gamă de scule completă, ușor de selectat, care acoperă cât mai multe aplicații, mașini și materiale posibile;
  • Rebuturi minime din materialul barelor în urma așchierii;
  • Control și evacuare eficiente și fiabile ale așchiilor;
  • O finisare bună a suprafeței când sunt necesare volume mari
  • Productivitate optimizată, cost redus per componentă prelucrată și eficiență operațională ridicată de prelucrare în conformitate cu alte operații de prelucrare;
  • Siguranța procesului (prioritatea numărul unu, absolută în opinia utilizatorilor).

 

Dezvoltarea plăcuței este un factor substanțial în evoluția noilor concepte care îmbunătățesc siguranța procesului. Sunt esențiale plăcuțele speciale de debitare cu geometrii noi pentru toate materialele, pentru fragmentarea așchiilor, dacă este necesar, și muchiile așchietoare Wiper pentru finisarea suprafeței. Plăcuțele au fost concepute pentru cea mai bună utilizare a jeturilor de lichid de răcire precis direcționat pentru controlul și pentru evacuarea eficientă a așchiilor. Au fost dezvoltate noi calități de plăcuță, mai bune, la care aderența acoperirii și siguranța muchiei așchietoare au fost prioritizate pentru a face față mai bine diferitelor etape ale debitării și așchierii de adâncime.

Este necesar un nou echilibru între lățimea lamei și performanță în cazul aplicațiilor moderne. Acest lucru s-a realizat, în principal, printr-un nou material de lamă pentru sculă, unic, cu o rezistență deosebit de înaltă la oboseală și la încovoiere și proprietăți  mai bune aferente locașului plăcuței. Stabilitatea locașului de fixare a plăcuței joacă un rol important în performanță, în manipulare, în precizie și în fiabili­tate. Noua interfață dintre lamă și locașul plăcuței garantează siguranța pentru lățimi foarte mici de lamă în cazul operațiilor de debitare.

FIGURA 4. Debitare cu CoroCut QD (Pablo 132808)

 Factori suplimentari

Aplicarea mai eficientă a lichidului de răcire joacă un rol tot mai important în aplicațiile de strun­jire. Direcționarea lichidului de răcire prin duză, sub forma unor jeturi precis orientate contribuie sem­nificativ la creșterea performanței - chiar și atunci când lichidul de răcire este furnizat la o presiune mult mai mică decât presiunea optimă recomandată, adică 70 de bari. Noul concept de debitare utilizează din plin lichidul de răcire cu direcționare de mare precizie, jeturile fiind orientate atât de jos, cât și de sus, pentru a facilita procesul de așchiere și contro­lul așchiilor, precum și pentru a limita uzura sculei. Furnizat prin interior, prin lama sculei, lichidul de răcire este aplicat acolo unde are cel mai bun efect, sprijinind îmbunătățirea performanței, prin utilizarea unor calități de plăcuță mai tenace și un regim de așchiere superior.

În fine, sculele facil de utilizat sunt tot mai căutate în domeniul prelucrării, deoarece acestea modifică într-adevăr situația în ceea ce privește numărul de opriri ale mașinii, precum și siguranța schimbării și reglării corecte a sculelor. Cu o interfață de precizie cu o canelură care asigură amplasarea și  prinderea sigură și fermă a plăcuței, schimbarea sculei pentru operațiile de debitare decurge mult mai ușor și în condiții de mai mare siguranță. Cele mai recente dezvoltări în domeniul sculelor de debitare permit o schimbare sigură a plăcuței și o reglare ușoară a lamei în suport, împreună cu o prindere rapidă pentru o conectare ușoară a lichidului de răcire cu mare precizie. Fiind adecvate pentru majoritatea mașinilor, aceste soluții reduc la minimum riscurile și contribuie la creșterea productivității prin prelucrare cu lumină verde și siguranță ridicată a procesului.

 FIGURA 5. Conceptul de debitare CoroCut QD permite utilizarea eficientă a lichidului de răcire sub presiune, orientat cu mare precizie Pablo 140315

 Despre Sandvik Coromant

Făcând parte din grupul global de proiectare industrială Sandvik, Sandvik Coromant deține cele mai avansate tehnologii de producție a sculelor, soluții de prelucrare și cunoștințe care se ridică la nivelul celor mai înalte standarde și inovații industriale impuse de industria prelucrării metalelor în prezent și în următoarea eră industrială. Serviciile educaționale, investițiile semnificative în domeniul cercetării și dezvoltării, precum și parteneriatele solide cu clienții asigură dezvoltarea tehnologiilor de prelucrare care vor schimba, influența și extinde domeniul prelucrării. Sandvik Coromant deține peste 3100 de brevete la nivel mondial, are peste 8.000 de angajați și are sedii în peste 130 de țări.



Accept cookie

www.ttonline.ro utilizează fişiere de tip cookie pentru a personaliza și îmbunătăți experiența ta pe Website-ul nostru.

Te informăm că ne-am actualizat politicile pentru a integra în acestea și în activitatea curentă a www.ttonline.ro cele mai recente modificări propuse de Regulamentul (UE) 2016/679 privind protecția persoanelor fizice în ceea ce privește prelucrarea datelor cu caracter personal și privind libera
circulație a acestor date. Înainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru, te rugăm să aloci timpul necesar pentru a citi și înțelege conținutul Politicii de Cookie.

Prin continuarea navigării pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizării fişierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Îți mulțumim pentru acest accept și nu uita totuși că poți modifica în orice moment setările acestor fişiere cookie urmând instrucțiunile din Politica de Cookie.

Da, sunt de acord