Když uvážíme stále vyšší nároky leteckého průmyslu na přesnost a konzistenci dílů, jsou součásti proudových letadel hlavními kandidáty pro strojní profilování. Danou skutečnost reflektují současní výrobci řezných nástrojů vývojem nových produktivních nástrojů, které umocňují výhody této technologie. Bohumír Kotora
Například součásti leteckých turbínových motorů letadel se obecně dělí na rotující a nerotující, přičemž se pro profilování hran nerotujících dílů motoru, jako jsou bubny a skříně, obvykle užívají standardní nástroje pro zkosení a srážení hran přímo na stroji, který dílec obrábí. V případě důležitých rotujících dílů typu disky ventilátorů a kompresorů klienti požadují kompletní eliminaci povrchových nedokonalostí. Hrany často procházejí laboratorním prověřováním a certifikaci. K odstraňování otřepů u těchto dílů výrobci nástrojů vyvinuli vysoce přesné speciální nástroje pro strojní profilování hran umožňující plnou opakovatelnost. Reakce výrobců na klientské potřeby Běžné nástroje k odstraňování otřepů a profilování, užité na nerotující součásti, zahrnují povlakované monolitní stopkové srážecí frézy stejně jako nástroje s vyměnitelnými břitovými destičkami s úhlem sražení 45˚ a 60˚. Pro nejkritičtější aplikace poskytují výrobci nástroje speciálně vyvinuté na ošetření hran a otřepů zvlášť na vstupní či výstupní straně otvoru. Některé nástroje tyto schopnosti kombinují a dokážou odstraňovat otřepy na obou stranách otvoru. Jde o zařízení často se složitou řeznou geometrií, nejdůmyslnější dokážou vytvořit i zkosení se zaoblenou hranou, které předchází náběžné a výstupní úhly zabraňující tvorbě sekundárních otřepů. Vedle vývoje řezných hran výzkum také odhalil, že k profilování hran na vstupu otvoru či vnějších hranách součástí je nejefektivnější kombinace pravostranného obrábění a pravotočivé šroubovice, jelikož odstraní odříznutý materiál z dílu. Pro odstranění výstupních otřepů na spodní straně dílu se zase hodí spojení pravostranného obrábění s levotočivou šroubovicí – opět zabezpečí odvod třísky od součásti. Jiné aplikační analýzy naznačily, že nástroje pro odstraňování otřepů na horní straně nebo na vstupu otvoru poskytují delší životnost nástroje než nástroje určené k odstraňování otřepů na spodní nebo na výstupní části průchozího otvoru. Je to tím, že nástroj pro odstraňování otřepů, navržený tak, aby obrobil skrze součást výstupní hranu otvoru, bude delší a menší v průměru než nástroj určený pro práci jen na vstupní straně otvoru. Delší nástroj s menším průměrem je více náchylný k nestabilitě a vibracím, hrozí tím odštípnutí či zlomení karbidového nástroje. Většina dílenských provozů proto volí užití dvou samostatných nástrojů k odstranění otřepů na vstupní a na výstupní hraně otvoru, namísto jednoho nástroje, který zvládne obojí. Delší nástroj s menším průměrem je také náročnější na volbu řezných parametrů. Krátký a robustní nástroj obrábí rychleji, bez vibrace či jiných problémů. Tvar a vlastnosti obrobku ale také rozhodují. Pro obrábění stabilní a plynulé bez přerušovaného řezu lze užít dynamičtější řezné parametry. Na obrábění dílců s otvory, kde se počítá s přerušovanými řezy, vítězí nižší řezné podmínky. Minimalizuje se tak opotřebení nástroje, respektive jeho předčasné selhání. V rámci vývoje technologie MEP vznikly i nástroje kombinující obrábění s odstraňováním otřepů. Třeba řezná část sloužící k obrobení vstupní hrany otvoru se bude nacházet v horní části frézy, aby šlo zároveň obrábět průměr otvoru a odstraňovat otřepy na vstupu. Velikost nástroje Pro zpracování větších děr a hran výrobci nástrojů navrhnou nástroje libovolné velikosti, poskytnou- li pro ně dodavatelé dostatečně velké polotovary. Pro opačnou stranu spektra velikosti ale platí omezení. Aktuálně nejmenší průměr, který lze obrábět, je přibližně 0,2 mm s úměrně menším náběžným a výstupním úhlem. Speciální nástroje pro MEP mají specifický rádius, zkosení, úhly a kombinace těchto prvků. Tyto nástroje mají běžně hranatou řeznou část. Jsou také k dispozici kulové nebo soudečkové nástroje pro profilování dílců, jejichž kontury brání užití profilovacího nástroje s hranatou řeznou částí. Na 5osém obráběcím stroji mohou tyto nástroje sledovat linii profilu složitého dílu a vytvořit zaoblení na dlouhých tvarovaných hranách. Obtížně obrobitelné materiály Mnohé materiály pro letecký průmysl, s ohledem na jejich vlastnosti při obrábění, znamenají další výzvu při obrábění, jehož účelem je odstranit otřepy a srážení ostrých hran. Slitiny na bázi niklu užívané v součástech motorů jsou houževnaté a špatně vedou teplo. Řezný nástroj pak absorbuje teplo generované při řezném procesu, čímž se urychluje jeho opotřebení. V souladu s metalurgickými vlastnostmi a geometrií nástroje hledají jejich výrobci rovnováhu ostrosti a pevnosti hran. Materiál s tvrdým karbidovým substrátem vzdoruje tepelnému a abrazivnímu opotřebení, chybí mu však odolnost vůči rázům oproti substrátu s příměsí kobaltu či jiných legujících prvků ke zvýšení houževnatosti. Stejně tak může být i příliš ostrá řezná hrana náchylnější k vyštípnutí v porovnání s hranou, ošetřenou honováním nebo jinou úpravou zajišťující její zaoblení. Výrobci nástrojů také hledají ideální poměr úhlu čela a stoupání šroubovice nebo povlakování nástrojů, které umožní dosažení nejlepších výsledků při obrábění rozličných materiálů obrobků.