01. září 2015 00:34

Inovativní proces, jako reakce na požadavky uživatelů řezných nástrojů – Díl druhý:

Ti, kterým se poštěstilo navštívit výrobní závod ISCAR Ltd. v Izraeli, měli možnost vidět napsané nad budovou i častokrát slyšet heslo, kterým firma hodnotí sama sebe: „Jsme firma, kde inovace nikdy nekončí.“ Při detailnějším sledování produktů firmy nelze jinak než souhlasit. Podívejme se postupně na některé produktové řady, jak se jejich charakter skutečně neustále vyvíjí. Díl druhý:

Jedná se o soubor frézovacích nástrojů určených především k rychlému odběru materiálů. Rychlý odběr materiálu je právě tou metodou, kdy při poměrně malé hloubce záběru odbíráme jednotlivé vrstvy nezvykle vysokým posuvem. Odpadá tak potřeba velkého, drahého a na prostor náročného stroje s vysokým výkonem na vřetenu, a přesto minutový odběr materiálu je úctyhodný a často srovnatelný. Záleží, jak kdo tyto nástroje nazývá, ale většinou je s nimi spojen výraz: řádkovací frézy, rychloposuvové frézy nebo fast feed frézy. Vtip a princip fungování je v tom, že pokud je splněna základní podmínka omezené (doporučené) hloubky záběru, působí pak výsledná řezná síla z větší části směrem do kuželu vřetena a radiální síly jsou minimalizovány. Nástroj je tak stabilnější a opravdu snese bez vibrací vysoké posuvy i při větším vyložení. Toho se s výhodou využívá při hrubování štíhlých vystouplých tvarů nebo hlubších dutin. Znamená to tedy, že nástroje jsou vhodné především pro realizaci výroby forem a zápustek.

Rychlý vývoj takových nástrojů u firmy ISCAR se ubíral směrem přes nástroje FEEDMILL s 3břitými jednostrannými destičkami FF WOMW/WOMT k nástrojům HELIDO 600 s oboustrannými 6břitými destičkami. Jedná se opět o tvar destičky Trigon, ovšem trochu ostřejšího tvaru na vrcholech. Díky počtu využitelných řezných hran se stávají nástroje s těmito destičkami ekonomičtější a díky svému geometrickému řešení produktivnější variantou ve své třídě.

Nástroj HeliDo 600 s oboustrannými destičkami H600 WXCU

Nejdříve byly dodávány na trh frézovací tělesa FF EWX/FWX na destičky H600 WXCU s velikostí řezné hrany 8 a 5 mm. Ačkoliv se jedná o oboustranné destičky, mají dostatečně ostrou a pozitivní geometrii díky vhodně upravenému tvaru čela. Tím je dán dobrý předpoklad pro obrábění i houževnatých ocelí a nerez ocelí. Všechna tělesa jsou opatřena přívodem řezné kapaliny do každé zubové mezery.

Princip malé hloubky záběru a výsledné řezné síly

Nástroje s jednostrannou destičkou Feedmil

Později přišly na trh destičky s řeznou hranou 4 mm a došlo k rozdělení frézovacích těles dle konstrukce. Destičky s hranou 4 mm jsou určeny pro stopkové frézy (se stopkou Weldon, MULTI-MASTER nebo FLEXFIT) v rozsahu průměrů 16–20 mm. S 5mm řeznou hranou pro větší stopkové frézy v rozsahu průměrů 25–52 mm a s řeznou hranou 8 mm jsou nástrčné frézy v rozsahu průměrů 50–125 mm. Všechny zmíněné destičky mají úhel nastavení hlavního břitu 17 °. V závislosti na průměru nástroje se přímo úměrně mění hloubka záběru (ap) v rozsahu od 0,8 do 2 mm. Úhel zapouštění má pak průběh nepřímo úměrný velikosti nástroje a pohybuje se v rozsahu od 5 ° do 1,3 °. Pro ty, co považují úhel zapouštění 5 ° za troufalý, menší detailnější vysvětlení další výhody konstrukce těchto nástrojů. Při operaci příkrého zapouštění je zapojen s výhodou i vnitřní břit TRIGON destičky a napomáhá k odběru materiálu nabíhajícího spodem do prostoru pod čelem nástroje.

Jakosti karbidů SUMO TEC dodávají destičkám požadované vlastnosti, jako je nižší řezný odpor, prostup tepla do nástroje a vyšší životnost v řezu.

Vlastnosti jakostí karbidů používaných pro výrobu destiček H600:

IC 830 Vylepšený houževnatý substrát s PVD TiAlN povlakem. Vhodný pro frézování nerez ocelí, vysokoteplotních slitin a dalších legovaných ocelí. Doporučuje se při přerušovaných řezech a těžkých podmínkách frézování.

IC 810 Substrát s PVD TiAlN povlakem. První volba pro frézování modulární litiny při středních a vyšších řezných rychlostech.

IC 808 Houževnatý submikronový substrát s TiAlN PVD povlakem. Konstruován přímo pro obrábění žáruvzdorných slitin, austenitických nerezí, tvrdých slitinových a uhlíkových ocelí při středních až vyšších řezných rychlostech. Snáší přerušované řezy a nestabilní podmínky.Vysoká odolnost vrubovému opotřebení a tvorbě nárůstků.

IC 5100 Houževnatý substrát s novým MTCVD a TiCN/Al₂O₃ povlakem. Doporučený pro frézování šedé litiny při vyšších řezných rychlostech. Vyznačuje se vysokou životností břitu.

Funkce vnitřního břitu při operaci zapouštění

Samotné uložení destiček v lůžku, kdy je boční strana destičky opřena do šikmé plochy v tělese jakoby v rybinovitém vedení, dává nástrojům předpoklad využívání vyšších posuvů pro zajištění maximální efektivnosti procesu hrubování (bežně 1,5 mm/zub).

Geometrie řezné hrany je rozdělena do dvou základních typů. Varianta „T“ je určena pro všeobecné použití na oceli a litiny. Taková destička je opticky zvýrazněna na čele v prolisu 3 červenými pruhy. Geometrie tvaru HP je určena pro obrábění nerez ocelí a žáruvzdorných slitin. Později,

Geometrie destiček H600 WXCU

Později, s rostoucí oblíbeností nástrojů, byl přinesen na trh další vývojový stupeň těchto FF fréz. Pro umožnění využití ještě větší hloubky záběru (až 3,5 mm) se začaly dodávat nástroje s úhlem nastavení hlavního břitu 30 °. Frézy mají označení MF FWX (MF = Moderate Feed) a tato úprava se zprvu týkala jen nástrojů s velikostí destiček 8 mm. Tedy vlastně jen nástrčných fréz v rozsahu průměrů 50–125 mm. Změna geometrie a hloubky záběru má snižující vliv na velikost posuvu a běžný posuv 1,5 mm je třeba snížit na 1,0 mm na zub. V současné době jsou frézy s úhlem nastavení 30 ° dodávány ve všech typorozměrech destiček a těles.

S ohledem na nejpoužívanější velikost frézovacího tělesa (průměr 50 mm) přistoupil výrobce k dalšímu kroku výroby typorozměru destiček. Ve snaze vyrábět variantu těles s větší hustotou zubů přišly na svět destičky H600 WXCU 070515… s řeznou hranou 7 mm. S menší destičkou mohlo dojít ke zvýšení počtu zubů, a tím je dána uživatelům výhoda většího výsledného minutového posuvu. To přináší zase o něco větší výkonnost operací hrubování.

Pro účely obrábění vysoce tvrdých materiálů jako je HARDOX byly vyvinuty destičky s geometrií RM (H600 WXCU 080616RM). Lze je montovat do všech těles typu FF/MF standard FWX…-08.

Poslední konstrukčně designovou úpravou těchto řádkovacích fréz jsou stopkové frézy H690 EWN a nástrčné frézy H690 FWN osazované destičkami H690 WNMU 0705… Změna označení z H600 na H690 napovídá, že se sice stále jedná o variantu se šesti břity, ale v úhlu bočního nastavení břitu je změna na 90 °. Tedy s možností bočních úběrů. V tomto provedení nástroje tedy můžeme provádět: rovinné frézování, zapouštění, plunžování a boční úběry s hloubkou záběru až 7 mm.

Tělesa stopkových fréz H690 EWN se vyrábějí v rozsahu průměrů 32 až 40 mm a nástrčné H690 FWN… v rozsahu 50 až 125 mm v provedení standard a hustozubém. Destičky H690 WNMU 0705PNR-MM jsou určeny pro pravořezné frézy a obrábění ocelí. H690 WNMU 0705-PNTR (s fazetkou) pro všeobecné použití na oceli a litiny. H690 WNMU 0705PNN-MM jsou neutrální destičky pro obrábění ocelí s možností použití i do levořezných nástrojů.

Názorná videa najdete na:
http://youtu.be/Q9eACoywI0I
http://www.iscar.cz/newarticles.aspx/CountryId/6/newarticleid/162

Zda je i tento vývoj sortimentu jinak jistě povedeného systému TRIGON frézovacích destiček a těles řádkovacích fréz konečný, a nebo se dočkáme dalších variant, jistě ukáže čas. Je opravdu dost pravděpodobné, že konstruktéři ISCAR Ltd. neřekli ještě poslední slovo.

V každém případě již nadešla doba, kdy již není čas na to zkoušet levné napodobeniny. Zapomeňte na kompromisy a vybavte se originálními nástroji od světového výrobce ISCAR. Na www.iscar.cz najdete svého regionálního obchodního zástupce. Zkuste výkon originálu.

www.iscar.cz