Při hodnocení roku 2012 se nelze vyhnout obdivu a pocitu uznání všem, kteří se zasloužili o rozvoj i ekonomické výsledky oboru. Počáteční euforie z překonání hospodářského poklesu během roku rychle pominula a skutečnost většiny hospodářských oborů nedosahuje očekávaných ukazatelů jak u nás, tak v Evropě. Připočteme-li k tomu, že rok 2012 je mezidobím mezi vrcholnými přehlídkami novinek v oboru obráběcích strojů a přesných nástrojů, veletrhy EMO 2011 a EMO 2013 v Hannoveru, dalo by se právem očekávat, že situace v oboru nářadí bude obdobou situace, ve které se nachází hospodářství jako celek. Nuže, není tomu tak a pravidelně zveřejňované statistické údaje německého svazu VDMA potvrzují, že jak obráběcí stroje, tak přesné nástroje zaujímají v široké paletě průmyslových oborů nadprůměrné postavení. Z hlediska dosažených výsledků v letošním roce i z perspektivního pohledu. Lze konstatovat, že tato skutečnost je výsledkem intenzivního výzkumu a technického rozvoje, které jsou dotaženy do stadia praktického použití a promyšlené obchodní politiky, cíleně oslovující odběratele z nových netradičních oborů a rozvíjející nová odbytiště v zemích BRIC. O intenzitě vývojových aktivit, jež vyústila do obrovské nabídky nových nástrojů, svědčí jen namátkově tyto informace: společnost Iscar představila na podzim novou rodinu nástrojů IQ, která zahrnuje nové řezné materiály a nové soustružnické, frézovací i vrtací nástroje; Sandvik Coromant se chlubí 3500 produkty, nově uvedenými na trh, společnost TaeguTec dále rozvíjí nástroje řady Gold Rush a obdobně můžeme uvést novinky firem Tungaloy, Walter a Kennametal. Potěšitelné je, že stranou nestojí ani Pramet Tools, jehož nové řezné materiály T8300, M5300 a M9300 jsou základem nových břitových destiček a odpovídajících nástrojů. Aby se zákazník mohl v tak široké nabídce vůbec orientovat, nabízí přední výrobci sofistikované produkty. Pomohou nalézt vhodné řešení pro konkrétní technický problém (Iscar Tool Advisor, Sandvik CoroGuide, Garant 360° To oling aj.). U všech produktů nalézáme snahu dále vylepšovat poměr mezi cenou a užitnou hodnotou pro zákazníka; nové nástroje již zdaleka nejsou hodnoceny jen podle jejich technických parametrů – i když dosahují hodnot dříve nevídaných. ŘEZNÉ MATERIÁLY A BŘITOVÉ DESTIČKY Zvyšující se cena základních surovin zdražuje slinutý karbid; tomu čelí výrobci řezných nástrojů zvyšováním životnosti monolitních řezných nástrojů, zvyšováním počtu břitových hran na jedné břitové destičce (viz oboustranná frézovací VBD Seco Double OctoMill se šestnácti využitelnými břity) a volbou takového rozměru destičky, aby na jeden využitelný břit bylo zapotřebí minimálního množství slinutého karbidu. Oboustranné frézovací VBD s vysoce pozitivní geometrií jsou již běžné (obr. 1) a jejich spolehlivé nasazení je podmíněno využitím vysoce houževnatých jemnozrnných jakostí slinutého karbidu a možností zhotovit přesné lůžko v tělese frézy, poskytující destičce spolehlivé stabilní uložení. Menší spotřebitele se výrobci řezných nástrojů snaží oslovit nabídkou univerzálních jakostí, které sice nedosahují špičkových parametrů jako jakosti úzce specializované, ale skýtají nezanedbatelné ekonomické výhody snížením nákladů na udržování nutných skladových zásob břitových destiček. Na vývoji řezných materiálů se neoddělitelně podílí i vývoj povlaků. Pokračující optimalizace chemického složení jednotlivých vrstev povlaku (volba obsahu Al či Si, dopování vzácnými prvky), nové struktury povlaků (nanovrstvy, nanokompozity se zrny TiAlN nebo AlCrN v Si3N4 matrici, trojné povlaky) a nové povlakovací technologie dále zlepšují užitné vlastnosti povlaku. Pracovní teplota vybraných druhů se zvyšuje nad 1000 °C, stoupá tvrdost povlaku a jeho odolnost proti abrazivnímu i adheznímu opotřebení, snižují se zbytková napětí v povlaku a tak dále. Pro uživatele to znamená vyšší provozní spolehlivost a vyšší řezné parametry i při vyšší životnosti řezného břitu. Na trhu jsou již povlaky se zrcadlovým leskem, vyznačující se snadným odvodem třísek, povlaky umožňující obrábět materiály s tvrdostí až 70 HRc a povlaky pro efektivní opracování kompozitů a jiných nekonvenčních materiálů. V nabídce jsou PVD povlaky o tloušťce nad 14 μm, povlaky ze syntetického diamantu i povlaky s vynikajícími tribologickými vlastnostmi. ŘEZNÉ NÁSTROJE Zvýšení produktivity, charakterizo vané vyšším úběrem materiálu za jednotku času, stojí za vyšší nabídkou soustružnických i frézovacích nástrojů koncipovaných pro práci s vysokým posuvem. Ve svém sortimentu je má již každý renomovaný výrobce. Vysoké teploty i nevýhodný tvar třísky, vznikající při některých obráběcích aplikacích, posunují stále výše potřebný tlak kapaliny, dodávané přímo k břitu nástroje; například nový systém Iscar Jet HP Line je koncipován až pro tlaky do 300 barů. Pokračuje miniaturizace řezných nástrojů. Tungaloy nabízí vnitřní soustružnický nůž Mini T-CBN, osazený VBD pro práci v otvorech o průměru 4,5 mm (obr. 2). Na trhu jsou monolitní nástroje k obrábění vnitřních průměrů od 0,6 mm (Paul Horn, Tungaloy). Jako zajímavost lze uvést tvrdokovové vrtáky Mikron Tool CrazyDrill Flex, dodávané v průměrech od 0,1 do 1,2 mm pro hloubky otvorů až 30 D, v jejichž dříku je ocelový mezikus, dovolující průhyb vrtáku pro případ, vrtá-li se otvor s přesazením středu, a chránící tedy nástroj před lomem. Snaha zamezit vibracím při vyšších řezných parametrech se promítá do zdokonaleného provedení lůžka břitové destičky, které se vyznačuje vyšší stabilitou, i do modifikovaného provedení šroubovice monolitních karbidových fréz – viz např. fréza Seco Jabro JCO710 na hrubování titanu (obr. 3). Tlak automobilového průmyslu na zvyšování produktivity obrábění vedl k vývoji řady úzce specializovaných nástrojů. Frézy Iscar HeliAlu, vybavené destičkami HSM90S-14, se vyznačují upínacími prvky. Ty zabraňují radiálnímu posunu VBD při extrémních otáčkách frézy, nutných při obrábění hliníkových slitin. Firma Mapal, specia lizovaná mimo jiné na dodávky kombinovaných nástrojů osazených PKB a nástrojů schopných změny polohy břitu během operace, dodává nástroje s břity přesně seřiditelnými v radiálním i axiálním směru. Jimi opracovaný povrch je plně srovnatelný s povrchem broušeným (obr. 4); obdobné nástroje nabízí i Seco. VSTŘIKOVACÍ FORMY Moderní vstřikovací formy se neobejdou bez vhodných temperačních systémů, které pomáhají zkracovat pracovní cyklus. Stoupající nároky vedou výkon těchto systémů k tomu, že již nestačí kanály chladicího média vyrobené pouhým vrtáním, ale je třeba jejich tvar přizpůsobit tvaru chlazeného povrchu. Proto se součástí forem stávají vložky, vyrobené metodami rapid prototyping (např. laserovým natavováním prášku). Tak lze zhotovit prakticky libovolný tvar chladicího kanálu a cyklus formy znatelně zkrátit. Protože je nutné snížit náklady při výrobě nízkosériových vstřikovaných dílců – například zkrácením času výměny formy – prosazují se také u velkých forem magnetické systémy upínání (obr. 5). UPÍNACÍ NÁSTROJE Mezi požadavky, které upínací nástroje musejí splňovat, se v poslední době silně prosazuje požadavek na zkrácení času upnutí a automatizaci upínacího procesu; v neposlední řadě i požadavek na bezpečnost provedeného upnutí a signalizaci jeho správnosti. V důsledku toho se na trhu nabízejí nové systémy automatického upínání/výměny střižných nástrojů a magnetické upínače vstřikovacích forem, vybavené indikací správného upnutí. Bezpečnost upnutí řezných nástrojů zvyšují upínače vybavené zábranou vysunutí řezného nástroje axiálními silami (Haimer) nebo indikátory přesné osové polohy upnutého nástroje. Pokud je upínací kužel vřetena znečištěn a mohlo by tedy dojít k chybnému nebo nespolehlivému upnutí, je indikována odchylná axiální poloha nástroje. A tento signál lze využít k zastavení stroje. Uvedený krátký výčet novinek a tren dů dokumentuje, že hospodářské výsledky oboru v letošním roce nejsou náhodné – jsou podloženy tvrdou prací firem a jednotlivců. Jsou proto také důvodem, proč se nástrojaři i v nelehkých dobách mohou dívat do budoucna s optimismem. Petr Borovan
