Brněnské výstaviště hostilo v termínu konání Mezinárodního strojírenského
veletrhu tradiční veletrh IMT, specializovaný na obráběcí a tvářecí
stroje, a celou řadu dalších doprovodných veletrhů a akcí, jako
INTERPROTEC - mezinárodní veletrh prostředků osobní ochrany a bezpečnosti
práce, FOND-EX - mezinárodní výstavu slévárenství, PROFINTECH
- mezinárodní veletrh povrchových úprav, URBIS INVEST – výstavu
věnovanou investičním příležitostem a WEL DIN G – mezinárodní veletrh
svařovací techniky. Bohužel, ani tolik akcí nedokázalo zaplnit všechny výstavní
prostory v pavilonech, o využití volné plochy ani nemluvě.
Účast výrobců nářadí v Brně byla bezesporu negativně
ovlivněna nejen v témže termínu konaným
veletrhem IMTS Chicago a těsně navazujícím veletrhem
AMB ve Stuttgartu, ale i elektronickými
způsoby prezentace, firemními akcemi typu „Otevřených
dveří“, snahou šetřit a věnovat prostředky
především na prezentaci v rychle se rozvíjejících
regionech. I proto se nezúčastnily všechny špičkové
firmy oboru nářadí; vrcholnou úroveň zastupovaly
především firmy Iscar, Gühring, LMT, Tungaloy,
Schunk a Wohlhaupter; řada jiných chyběla či
byla zastoupena pouze místními prodejci. Přehlídku
nářadí v Brně proto nebylo možno považovat
za reprezentativní či dokonce vyčerpávající. Přesto
všechno pavilony B, F a P věnované obráběcím
a tvářecím strojům a jejich příslušenství, byly plně
zaplněny, a to, s čím se bylo možné na stáncích
jednotlivých vystavovatelů seznámit, poskytlo obraz
o cestách, jimiž se obor nářadí v současné době
ubírá.
Pro všechny obory nářadí platí tvrdá podmínka
– musí zajistit maximální benefit pro uživatele, vyjádřený
zvýšeným výkonem, vyšší životností, trvalou
přesností, nižšími provozními náklady včetně
nákladů na sklady. Neopominutelnou je lepší informovanost
zákazníka, zaručující maximální využití
kladů používaného nářadí. Neobjevují se revoluční
novinky, ale průběžně se vylepšují parametry jednotlivých
skupin výrobků. Pro jednotlivé obory lze
tyto trendy ilustrovat na vybraných vystavovaných
typech nářadí.
Řezné nástroje
Nářadí řezné musí držet krok s výrobci moderních
obráběcích strojů jak ve výkonu a v trvalé
přesnosti, tak i v požadované a predikovatelné životnosti.
Lídři trhu často nabízejí specializované
typy pro medicínské účely, pro výrobu náročných
dílců větrných elektráren a podobně. Při bližším
pohledu však zjistíme, že jde o nářadí pro obecné
použití, přizpůsobené požadavkům na obrábění dílců
z nekonvenčních či vysoce abrazivních a těžkoobrobitelých
materiálů nebo podmínkám obrábění
rozměrných dílců s opakujícími se přesným tvarovými
prvky. Prosazuje se zvyšování hospodárnosti
širším nasazováním nástrojů pro režim práce HPC,
pro maximální produktivitu řezného procesu, danou
maximalizací úběru za jednotku času. Vysoký
úběr se dosahuje spíš vysokými posuvy na zub než
extrémními řeznými rychlostmi. Souběžně s tím
jde snaha o zvýšení univerzality nástroje jak pro
dokončování i hrubování, tak pro obrábění různých
materiálů - viz rodina nástrojů Multi-Jet-Cut
(Emuge Franken).
Povlakování
První podmínkou výkonu a dostatečné životnosti
je odpovídající povlak a surogát. Pokračuje snaha
o zvyšování tvrdosti a houževnatosti substrátu
vytvářením vrstvy obohacené kobaltem; spolehlivost
procesu a životnost se pozitivně ovlivňuje
dodatečným ošetřením povrchové vrstvy povlaku
otryskáním či kartáčováním s cílem převést tahová
napětí ve vrstvě na tlaková a tím omezit praskání
povlaku. Nové povlaky na bázi MTCVD TiCN povlaku,
který je kombinován se silnou vrstvou Al2O3
zhotovenou CVD technologií, vykazují zvýšenou
tepelnou stabilitu (Iscar). Nové CVD Ti (C, N) povlaky
se sloupcovými krystaly dávají vyšší výkon
při soustružení litiny a odolnost proti vyštipování
břitu při soustružení oceli, nové PVD Ti (C, N) povlaky
se vyznačují vyšší odolností proti opotřebení
při obrábění žáruvzdorných, resp. korozivzdorných
ocelí (Tungaloy). Nanostrukturovaný jednovrstvý
povlak se zvýšeným obsahem Al (LMT-Fette) se
vyznačuje nejen vysokou tvrdostí okolo 3500 HV,
ale i nízkými vlastními napětími a umožňuje proto
i tloušťku mezi 5 – 7 ?m a tedy i vyšší životnost
břitu. Velmi zajímavý je povlak IQ Plus, vyvinutý
rovněž společností LMT Fette pro závitníky. Skládá
se ze dvou vrstev, z nich ta horní je relativně
měkká a způsobuje „záběhový efekt“. Po obrobení
několika prvních kusů dochází k jejímu zatlačení
do vrstvy spodní, extrémně tvrdé a k výraznému
vyhlazení vlastního povrchu. Výsledkem je nižší
potřebný krouticí moment a až o 50 % vyšší životnost
nástroje.
V této oblasti si nezadají ani čeští výrobci. Společnost
Liss nabízí ke komerčnímu využití v různých
oblastech 15 různých typů povlaků včetně
nanokompozitních a gradientních; osvědčené PVD
nanokompozitní povlaky Alwin, Lubrik a Marvin
šumperské společnosti SHM jsou určeny pro nejnáročnější
podmínky a nedaleký Pramet je bohatě
využívá. Díky zlepšeným vlastnostem surogátu
a pokrokům v jejich výrobě se rozšiřuje tvarová
bohatost nabízených řezných destiček směrem
k vysoce pozitivním geometriím, které mimochodem
výrazně snižují řezné síly,
šetří stroj i elektrickou
energii, je možno
optimalizovat tvar
utvářeče třísky, lze
vyrábět složité tvary
řezných destiček.
Jako příklad
lze uvést destičky
řady „Y“ s úhlem
špičky pouhých 25°
společnosti Tungaloy
(obr. 1), nové typy utvářečů
FF a FM společnosti
Pramet, přesné výměnné
destičky se dvěma
řeznými břity
pro středicí vrtáky
I-Center japonské
firmy Jimmore International
Corp.,
destičky s řeznou hranou ve šroubovici a zvýšeným
počtem řezných hran (Tungaloy, Iscar).
Tvarová rozmanitost
Zvýšený počet řezných hran na destičce snižuje
náklady na břit – LMT Fette svojí VDSK Multiedge
Double 8 nabízí v jedné oboustranné destičce
dokonce 16 řezných hran (obr. 2), HNGX- 09
z Prametu je rovněž oboustranná a disponuje 12
řeznými hranami. Destička typu HEP (Dijet Industrial)
je sice jen jednostranná, má však 7 řezných
hran a na každé hladicí geometrii wiper. Dvojité
upnutí přispívá ke stabilitě usazení destičky a klidnému
chodu bez vibrací.
Tvarová rozmanitost řezných destiček uvolňuje
ruce konstruktérům nosného těla vlastního
řezného nástroje. Například kotoučová
fréza Feed-Jet (obr. 3)
firmy LMT-Kieninger, určená
pro rovinné opracování
lehkých slitin, je osazena
SK kazetami, v nich je vytvořen
i prostor pro třísky
a jsou osazeny PKD řeznými
elementy. Kazeta je osově
seřizovatelná, aby všechny břity
pracovaly přesně v jedné rovině
a dosahovalo se tedy maximální kvality
obrobeného povrchu.
Nová generace stopkových fréz Hybrid
TAC Mill EPH firmy Tungaloy je osazena
výměnnými destičkami s pozitivní geometrií
a velmi dlouhou řeznou hranou ve šroubovici,
takže je možno pracovat s velkou
hloubkou řezu. Obdobné
řešení má skupina fréz Univex
Premium (LMT Fette). Snaha
po zvýšení trvanlivosti těles fréz
vede dodavatele k nabídce fréz
s tělem kaleným až na 65 HRC či k volbě upínání
VDSK do kazet. Koncepce s kazetami navíc přispívá
i k možnosti širšího uplatnění tělesa frézy –
změnou kazety lze snadno změnit i typ používané
řezné destičky.
Možnost vyrábět přesné komplikované tvary řezných
elementů přispěla k rozšíření vrtacích nástrojů
s výměnnými hlavicemi, které běžně dodává řada
výrobců, např. ChamDrill Line/Iscar, Tungmeister/
Tungaloy (obr. 4), HT800WP/Gühring a další.
V nabídce jsou i nástroje s výměnnými hlavicemi
pro hluboké vrtání, např. typ TungGun/Tungaloy.
Objevují se rovněž monolitní SK vrtáky pro hluboké
otvory – typ RT100T/Gühring je určen až
pro otvory 40 x D, je vybaven vnitřním přívodem
chladicí kapaliny spirálovou drážkou a vyrábí se
v ? 3 – 8 mm. Pro usnadněné opracování hlubokých
otvorů v těžkoobrobitelných materiálech
nabízí firma Botek jako přídavné zařízení osový
pulzátor, který vrtáku při práci superponuje axiální
kmitavý pohyb a tak umožňuje vyšší posuvy
a snadnější dělení třísek. Pokračuje miniaturizace
vrtacích nástrojů, na trhu jsou již monolitní vrtáky
? 1,4 mm s vnitřním chlazením pro otvory 8 x D.
Miniaturní stopkové frézy se dodávají běžně od
? 0,2 mm v provedení jako válcové, toroidní a rádiusové
s jednotnou stopkou ? 3 mm. Pokračují práce na optimalizaci
tvaru přechodové části mezi stopkou a pracovní
částí s cílem snížit namáhání přechodové části
ohybem a tak zvýšit odolnost frézy proti lomu /WNT/.
Pokrok ve stopkových frézách, určených pro obtížné
aplikace, lze ilustrovat na rozšířené řadě výkonných
fréz RF100 firmy Gühring. Jsou určeny
jak k hrubování, tak k dokončování. Vyznačují se
rozdílnými úhly stoupání šroubovice – rozdílnými
pro každý účel použití, což výrazně snižuje vibrace
při práci, zlepšuje kvalitu opracovávaného povrchu
a dovoluje použít vyšší posuvy; jsou vybaveny mikroochranou
rohu břitu pro delší životnost. Řada
obsahuje varianty pro výkonné frézování ocelí až
do 60 HRC, pro opracování titanu a titanových slitin,
výkonné frézy s vylepšeným hrubovacím profilem
v provedení pro lehké slitiny (obr. 5) a pro
nerezové oceli. Nabídku doplňují i stopkové frézy
a vrtáky určené pro opracování materiálů o tvrdosti
až 62 HRC a trojbřité vrtáky FT200 se speciálním
výbrusem špičky pro přesné otvory v litině a lehkých
slitinách, se kterými lze eliminovat jinak nutné
předchozí navrtání.
Vyvrtávací hlavy ztrácejí svoji výsadní pozici při
výrobě velkých otvorů v důsledku stále se zvětšující
schopnosti obráběcích center zhotovit kruhový tvar
např. kruhovou interpolací; jejich využití se soustřeďuje
na vybrané případy velmi přesných otvorů
s vysokou kvalitou povrchu. Snad právě proto byl
letos tento obor zastoupen v Brně pouze renomovanou
firmou Wohlhaupter, která se mohla pochlubit
inovovanou modulární řadou přesných nástrojů pro
vyvrtávání otvorů v rozsahu ? 200 – 3255 mm, jejímž
jádrem je sada přesně nastavitelných lehkých
nástavců, kombinovaná s držáky řezných destiček;
pro velmi přesné otvory lze užít digitálně nastavitelný
držák Digital 537. Pro velmi přesné menší
otvory v rozsahu ?m jsou určeny vyvrtávací hlavy
Digibore a samovyvažovací hlavy 364 Balance.
Brno skončilo a v příštím roce nás uvítá EMO
2011 Hannover. Můžeme oprávněně předpokládat,
že tam velcí hráči na trhu nářadí svoji účast nevynechají
a naznačí další směrování oboru nářadí. Petr Borovan
