Miniaturowe frezy i wiertla skladane które sprostają wyzwaniom przemysłu 4.0
Działania inżynierów polegają na opracowywaniu produktów i rozwiązań, które są skuteczniejsze w działaniu, łatwiejsze w użyciu i bardziej przystępne cenowo. Przemysł obrabiarkowy nie jest inny. Wyobraź sobie maszyny, które były oferowane na początku XIX wieku. Jedna tokarka do dużych i małych elementów obróbczych. Jedna frezarka do wszystkich rozmiarów i typów elementów. W ostatnich latach można kupić maszyny dostosowane do wielkości komponentu i materiału. Obróbka komponentu, która kilkadziesiąt lat temu zajęłaby około dnia, dziś może być wykonana w znacznie krótszym czasie. Jest to możliwe dzięki ewolucji maszyn o mniejszej powierzchni podstawy z lepszą stabilnością, które pracują z dużymi prędkościami skrawania i posuwami.
Podążając za trendem obróbki małych detali na obrabiarkach CNC, firma Tungaloy pracowała nad narzędziami składanymi o małych średnicach do frezowania i wiercenia, dostosowując się do nowej generacji maszyn CNC.
Nowe, miniaturowe narzędzia współpracują efektywnie z wysokoobrotowymi wrzecionami na małych maszynach CNC. Zaletą stosowania narzędzi Tungaloy o drobnej podziałce i zoptymalizowanych krawędziach skrawających jest wysoka wydajność.
Po co zmniejszać narzędzia?
- Dostępność małych obrabiarek CNC z mniejszym stożkiem mocującym we wrzecionie, wysokimi prędkościami obrotowymi, oferującymi duże posuwy minutowe. Oznacza to wymóg mniejszej wagi narzędzi i wyważonych zespołów narzędziowych.
- Producenci wieloosiowych automatów tokarskich CNC z ograniczoną przestrzenią roboczą potrzebują małych narzędzi. Przestrzeń ta była w większości wypełniana przez narzędzia monolityczne z węglika. Miniaturowe narzędzia składane zapewniają użytkownikom większą elastyczność.
- Obecnie półfabrykaty w postaci odkuwek, odlewów i części spiekanych mają niewielkie naddatki na obróbkę. Potrzebna jest tylko wstępna i końcowa obróbka wykańczająca aby osiągnąć wymaganą jakość powierzchni i geometryczną dokładność.
- Przyjęcie mniejszej głębokości skrawania i wysokiego posuwu może również dać dobre wyniki w obróbce.
Projektowanie efektywnych, miniaturowych narzędzi obrotowych:
Tworzenie miniaturowych dzieł sztuki wykorzystując prowadzenie cienkiej końcówki wymaga stabilnej ręki, koordynacji mózgowej oraz oczywiście pasji.
Tak samo jest w przypadku miniaturowych narzędzi składanych. Klienci stale poszukują narzędzi skrawających, które pomogą im poprawić wykorzystanie maszyny. To napędza naszych projektantów do opracowania idealnego dopasowania narzędzi skrawających dla każdego CNC obrabiającego drobne detale.
Miniaturowe narzędzia składane są skuteczne tylko wtedy, gdy zapewniają lepsze wykorzystanie maszyny. Trudne dla innych, ale nie niemożliwe dla firmy Tungaloy.
Zespół projektowy firmy Tungaloy bierze pod uwagę każdy aspekt i drobny szczegół każdego małego narzędzia składanego. Oto co czyni te narzędzia mistrzami wśród innych miniaturowych narzędzi składanych:
- Narzędzia są produkowane ze stali o wysokiej gęstości aby tłumić drgania, ale mają wystarczającą elastyczność, aby pozostać bezpiecznymi pod zmiennym obciążeniem.
- Dobra konstrukcja gniazda zapewnia pewne mocowanie płytki.
- Zoptymalizowany rozmiar śruby i moment obrotowy jej dokrecania skutecznie utrzymują płytkę w gnieździe.
- Grubsze podparcie płytki zapewnia stabilną obróbkę przy większych posuwach/obciążeniach.
- Mała podziałka ostrzy zwiększa wydajność.
- Optymalne kombinacje geometrii i materiału płytek.
Ze względu na niewielkie rozmiary, płytka wymaga odpowiedniego podparcia. Kształt V dołu płytki pomaga zwiększyć powierzchnię mocowania a także pomaga mocno zablokować płytkę w rowku. Wielokierunkowe frezowanie narzędziem utrzyma płytkę na miejscu przy minimalnym obciążeniu śruby mocującej
Zachowanie elastyczności nawet po przejściu dużych zmian temperatury i dużej liczby wymian płytek jest kluczem do sukcesu miniaturowych narzędzi. Najlepszy materiał narzędziowy jest najważniejszym składnikiem miniaturowych narzędzi składanych.
Przy umiarkowanej i małej podziałce ostrzy frezów, firma Tungaloy starała się umieścić więcej płytek w korpusie freza. Pomaga to nie tylko w osiągnięciu większej ilości usuwanego metalu przy obróbce CNC małych detali, ale także pomaga przy obróbce detali cienkościennych.
TungForce-Rec
| Średnica narzędzia (mm) | Liczba płytek | Poprawa wydajności w porównaniu z konkurencją | ||
|---|---|---|---|---|
| TungForce-Rec | Konkurent | |||
| Duża podziałka | Mała podziałka | |||
| ø16 | 2 | 3 | 2 | 1.5 times |
| ø20 | 3 | 4 | 3 | 1.33 times |
| ø25 | 4 | 6 | 4 | 1.5 times |
| ø32 | 6 | 8 | 6 | 1.5 times |
| ø40 | 6 | 8 | 6 | 1.5 times |
| ø50 | 8 | 12 | 8 | 1.5 times |
| ø63 | 8 | 14 | 8 | 1.75 times |
Porównanie frezów pod kątem ilości płytek do średnicy
Składane frezy trzpieniowe Tungaloy TungForceRec zaczynają się od średnicy 6.0mm i większych. Jednostronne płytki z 2 krawędziami skrawającymi są dostępne w rozmiarach 4mm, 6mm i 12mm i są oferowane w szerokim zakresie promieni naroża, w zależności od rozmiaru płytki. AVMT04 i AVMT12 to płytki klasy M do obróbki ekonomicznej a AVGT06 i AVGT12 to płytki klasy G do obróbki dokładnej.
Gruby rdzeń
Użycie płytek z dolną powierzchnią w kształcie V pozwala na sztywną konstrukcję freza z grubym rdzeniem i podparciem płytki
Sztywny korpus freza zapewnia lepszą wydajność i stabilność obróbki.
Tung-Tri 04
Tung-Tri04 jest kolejną nowością w ofercie miniaturowych frezów składanych firmy Tungaloy. Posiadając 3 krawędzie skrawające na płytkach w rozmiarze 04 przy minimalnej średnicy freza 8mm, promień z wiperem na płytkach pomaga w uzyskaniu lepszego efektu dogładzania przy obróbce wykańczającej.
3 ostrzowa płytka jest ekonomiczna i zapewnia małe siły skrawania
Stopniowe zagłebianie się spiralnej krawędzi skrawającej w materiał zapewnia małe siły skrawania we wszystkich zastosowaniach
Naroże z wiperem o dużym promieniu poprawia jakość powierzchni obrobionej.
AddDoFeed
AddDoFeed to najnowszy, miniaturowy frez do pracy z dużymi posuwami. Nigdy w historii żadna firma nie oferowała freza składanego o średnicy 8mm do pracy z dużymi posuwami i płytką 4 ostrzową.
Konstrukcja korpusu freza zapewniająca maksymalną wydajność
Konstrukcja korpusu freza z grubym rdzeniem
Konstrukcja korpusu freza z małą podziałką ostrzy zwiększa wydajność
Niezawodne i ekonomiczne płytki
Ekonomiczne, dwustronne płytki z czterema ostrzami skrawającymi
Konstrukcja płytki o dużej grubości zwiększa niezawodność
AddMeisterDrill
I wreszcie, miniaturowe wiertło modułowe- AddMeisterDrill, od średnicy 4,0 mm, jest produkowane przez firmę Tungaloy. Dostępne są korpusy wierteł o długościach 3 i 5 L/D z chwytem walcowym, co umożliwia rozpoczęcie przejścia z wierteł monolitycznych na wiertła modułowe. Końcówki wierteł dostępne są w 2 geometriach: DMP do wiercenia ogólnego i DMC z możliwością samocentrowania do wiercenia otworów dokładnych.
Najmniejsze na świecie wymienne końcówki do wierteł modułowych
Szybka i dokładna wymiana końcówki przy pomocy zaawansowanego system mocowania
PORÓWNANIE Z INNYMI RODZAJAMI NARZĘDZI DO OTWORÓW
| AddMeisterDrill DrillMeister |
Wiertła z końcówkami wymiennymi mocowanymi śrubą | Wiertła weglikowe monolityczne | Wiertła składane | |
|---|---|---|---|---|
| Liczba efektywnych ostrzy | 2 | 2 | 2 | 1 |
| Wydajność | Bardzo wysoka | Wysoka | Wysoka | Niska |
| Dokładność wykonanego
otworu |
IT8 – 10 | IT8 – 10 | IT8 – 10 | IT11 – 12 |
| Stopniowanie średnicy
narzędzia |
Stopniowanie
co 0.1 mm |
Stopniowanie
co 0.1 mm |
Stopniowanie
co 0.1 mm |
Stopniowanie
co 0.5 mm |
| Wiercenie powyżej długości
wiertła 8xD |
Możliwe
(z końcówką DMC) |
Wymagany otwór
pilotujący |
Wymagany otwór
pilotujący |
Wymagany specjalny
korpus wiertła |
| Kontrola wióra | Znakomita | Dobra | Dobra | Optymalizowana dla para-metrów skrawania i łamacza |
| Prostoliniowość otworu | Znakomita
(z końcówką DMC) |
Dobra | Znakomita | Zła |
| Akcesoria w zestawie
narzędziowym |
Tylko klucz | Klucz i śruba | – | Klucz i śruba |
| Czas wymiany
końcówki |
15 sec. | 1 min. | 10 min. | 5 min. |
| Pozycja narzędzia
po wymianie |
Stała | Stała | Zawsze się różni | Stała |
| Żywotność narzędzia | Długa i stabilna | Stabilna | Po regeneracji żywotność spada o ok. 30% | Stabilna |
| Koszt narzędzia | Średni | Średni | Wysoki | Niski |
| Regeneracja | Nie | Nie | Niezbędne | Nie |
| Gospodarka narzędziowa | Prosta | Prosta | Złożona | Prosta |
| Średnice specjalne | Wymaga tylko specjalnej końcówki | Wymaga tylko specjalnej końcówki | Wymaga specjalnego korpusu wiertła | Wymaga specjalnego korpusu wiertła |
| Stosowanie na tokarkach | Stabilna praca | Stabilna praca | Nieosiowe ustawienie
generuje braki |
Stabilna praca |
Narzędzia miniaturowe wymagają niezawodnych gatunków materiałów narzędziowych, wysoce odpornych na wykruszanie i utrzymujących ostrą krawędź skrawającą. Dlatego też płytki są najczęściej pokrywane metodą PVD o grubości powłoki 1,5 -3,5 mikrona. Płytki są również poddawane obróbce powierzchniowej PremiumTec, która pomaga zmniejszyć tarcie, ułatwia odprowadzanie wiórów i zapobiega tworzeniu się narostu.
AH3225 i AH9130 to najnowsze gatunki weglików spiekanych, opracowane odpowiednio dla miniaturowych płytek frezarskich i wierteł modułowych. Oba gatunki charakteryzują się wysoką odpornością na wykruszanie podłoża weglikowego z wielowarstwową powłoką PVD o grubości do 3,5 mikrona.
AH3225
- Technologia wielowarstwowych nano-struktur o trzech własnościach optymalizujących integralność krawędzi skrawającej.
- Odporność na zużycie, pękanie, utlenianie, narost i delaminację pokrycia
1- Odporność na narost
Powierzchnia pokrycia zapobiega tworzeniu się narostu.
2- Odporność na zużycie, utlenianie i pękanie
Zaprojektowane wielowarstwowe pokrycie z odpornością na zużycie i utlenianie, co zapobiega penetracji mikropęknięć w strukturze pokrycia polepszając odporność na wykruszanie krawędzi skrawającej.
3- Mocne przyleganie pokrycia do podłoża
Pokrycie jest optymalizowane pod kątem dobrego przylegania do podłoża, co pozwala utrzymać integralność krawędzi skrawającej.
4- Podłoże węglikowe
Wysoka odporność na wykruszenia.
Porady dotyczące stosowania miniaturowych narzędzi składanych:
- Stosuj dokładne uchwyty, które zapewniają dobre mocowanie narzędzia i najmniejsze bicie.
- Utrzymuj narzędzia w czystości, szczególnie gniazdo płytki i trzonek.
- Upewnij się, że płytki są prawidłowo zamocowane w gnieździe narzędzia.
- Ustaw optymalny czas pracy narzędzia podczas pierwszego użycia i wymieniaj płytki przed końcem ustawionego czasu pracy.
- Nigdy nie należy stosować zbyt niskich parametrów obróbki. Używaj narzędzia zawsze przy parametrach znamionowych, aby uzyskać najlepszą wydajność.
Zalety miniaturowych narzędzi składanych firmy Tungaloy do obróbki na małych maszynach CNC:
| Wytrzymałe stalowe korpusy frezów | Długa żywotność narzędzia i zwiększona dokładność wymiany płytek. |
| Dobrze zaprojektowane gniazdo płytki | Małe bicie ostrzy prowadzi do doskonałej jakości powierzchni i wydłużonej trwałości narzędzia.
Mocno osadzone płytki zapewniają odporność na pęknięcia i poprawiają jakość komponentów. |
| Mała wartość podziałki | Największe posuwy minutowe w porównaniu do wszystkich innych narzędzi tego rodzaju. |
| Chłodzenie poprzez narzędzie | Chłodziwo pod wysokim ciśnieniem dostarczane dokładnie na krawędź skrawającą zapewnia niezawodność i wydłużoną trwałość narzędzia. |
| Dobrze zaprojektowana krawędź skrawająca i materiał płytki | Odporność na wyszczerbienia, małe siły skrawania i dobra sztywność prowadzą do płynnej obróbki. |
| Szeroki zakres obrabianych materiałów | Obróbka aluminium i Inconelu na tej samej obrabiarce. Miniaturowe narzędzia oferują wysoką elastyczność. |
Wszystkie powyższe korzyści jakich dostarczają narzędzia firmy Tungaloy w ramach rewolucji przemysłu 4.0, pomagają klientom zmniejszyć przestoje i utrzymać wysokie wykorzystanie maszyn.