Nikoliv, v Lysé nad Labem se to na přelomu listopadu a prosince nehemžilo
větrem ošlehanými zlatokopy, to jen společnost Misan předváděla
víceosé obrábění na moderních víceprofesních obráběcích centrech
Mazak (obr. 1) a Brother s využitím moderních řezných nástrojů
TaeguTec z rodiny Gold Rush.
Časy, které byly dosahovány při obrábění
komplikovaných dílců ocelových (ČSN
14220) a dílců z automatového duralu (EN
AW 2007) při využití současné práce ve více
osách, lze připsat nejen nejmodernějším obráběcím
strojům a nástrojům, ale i promyšlené
volbě softwaru GibbsCAM, který umožnil využití
předností strojů i nástrojů beze zbytku.
PŘEDVADĚNE STROJE
Víceprofesní obráběcí centrum Mazak Integrex
i 300S-1500U představuje koncept „zhotovit
celý dílec na jedno upnutí“. Stroj má hlavní
vřeteno s max. otáčkami 4000 ot/min a výkonem
30 kW; vedlejší soustružnické vřeteno
disponuje rovněž 4000 ot/min, ale s nižším výkonem
– 26 kW; frézovací vřeteno dosahuje až
12 000 ot/min a má max. výkon 22 kW. Oběžný
průměr nad ložem obnáší 658 mm, největší
délka opracování 1519 mm a v předsunutém
zásobníku lze umístit 36 nebo 72 nástrojů. Proti
předchozím typům této řady se nové stroje vyznačují
vyššími otáčkami i vyšší přesností.
Malý CNC soustruhu Mazak Quick Turn
Smart QTS 100S-300U je vhodný pro dílce
velikosti ? 280 x 300, mimo jiné i pro vyšší
otáčky vřetena, které mohou dosahovat až
6000 ot/min. V jeho zásobníku lze umístit celkem
dvanáct nástrojů.
Nová generace CNC soustružnických center
Mazak Quick Turn Nexus byla zastoupena
strojem QTNX 350 MY II. Stroj je vybaven
hlavním vřetenem s 3300 ot/min o výkonu 30
kW a dvanáctimístnou revolverovou hlavou,
schopnou pojmout i poháněné nástroje; pojezdy
v osách X/Y/Z činí 260/150/1605 mm.
Na stroji je možné obrábět z tyče o průměru až
77, resp. 102 mm.
Vertikální obráběcí centrum Brother TC-
-S2D s 12000 ot/min na vřeteni umožnilo využití
vyšších řezných parametrů při opracování
duralové kostky, opatřené otvory pod různým
sklonem a frézovanými dutinami.
VYROBKY PRO DEMONSTRACI
MOŽNOSTI STROJE I ŘEZNYCH
NASTROJŮ
Turbínové kolo (obr. 2) z materiálu ČSN
14220, opracované nahotovo na víceprofesním
centru Mazak Integrex. Zaujalo kopírování
monolitní frézou ? 5,12 mm s 11700 ot/min
a posuvem 1000 mm/min. Na stroji téhož typu
bylo možné vidět zhotovení dílce „pyramida“,
na němž byla dokumentována schopnost
stroje zhotovit rovinné plochy, skloněné k ose
soustružnického vřetena frézou o ? 25 mm
se dvěma zuby. Fréza pracovala s řeznými
podmínkami vc = 180 m/min, fz = 0,22 mm
a ap = 5,0 mm.
Těleso ve tvaru kalíšku (obr. 3) z automatového
duralu EN AW 2007 poskytlo možnost
předvést na stroji Mazak QTS 100S – 300U
opracování vyššími řeznými rychlostmi, které
jsou pro tento materiál vhodné. Mimo opracování
vnějšího tvaru řeznou rychlostí 500
m/min a posuvem 0,1 mm/ot vnějšími noži,
osazenými břitovými destičkami z materiálu
jakosti K10, byla řezná rychlost 500 m/min
také použita při práci s multifunkčním nástrojem
TOPCAP ? 12 mm, který prováděl vrtání
a vnitřní soustružení, osazen speciálně tvarovanou
destičkou z materiálu TT9030.
Možnosti stroje Mazak QTNX MY II – 1500
byly demonstrovány opracováním hřídele
z materiálu ČSN 14220, na němž byly zhotovovány
i rovinné plochy, rovnoběžné s osou
hřídele, opatřené hlubokými tvarovými drážkami
a otvory, kolmé k jeho ose. Plochy byly
zhotovovány frézou ? 25 mm se čtyřmi zuby,
navrženou pro vysoké posuvy a frézou do rohu
? 63 mm se šesti zuby. Řezné parametry: vc
=160 m/min, posuv fz 0,50 mm/zub a hloubka
řezu ap = 0,7mm; u druhého nástroje: 300 m/
min, 0,15 mm/zub a hloubka řezu 2,45 mm.
Při práci na duralové kostce se velmi dobře
uplatnily vrtáky s vyměnitelnou hlavicí
? 12 mm, které pracovaly s řeznou rychlostí
155 m/min a posuvem 0,4 mm na otáčku; dále
vrtáky s vyměnitelnými břitovými destičkami
? 12,5 mm s řeznou rychlostí 342 m/min a posuvem
0,06 mm na otáčku.
VYBRANE ŘEZNE NASTROJE
TaeguTec GOLD RUSH
Společnost TaeguTec vychází při navrhování
řezných nástrojů z raketového růstu cen
surovin, rozhodujících pro výrobu slinutého
karbidu. Proto se snaží nejen zvyšovat životnost
svých nástrojů, ale i zhotovit co možná
nejvíce břitů z každého kilogramu řezného
materiálu. Jednou z cest je snižování rozměrů
destiček tak, aby velikost řezné hrany a velikost
výměnné břitové destičky odpovídala
prováděné operaci a druhou je zvyšování
počtu břitů na každé destičce. Dále, nástroje
TaeguTec z rodiny Gold Rush se vyznačují
speciální finální úpravou povrchu břitových
destiček, resp. celého monolitního nástroje.
Finální úprava tohoto typu se provádí na CVD
i na PVD povlacích a jejím těžištěm je jemné
kartáčování povrchu, které odstraní droplety
vznikající při povlakovacím procesu a vyhladí
jej do vysokého lesku. V důsledku toho je
usnadněn odvod třísek, sníženo tření a tedy
i opotřebení čela i hřbetu nástroje. Uživatel
potom může těžit z nižších řezných sil a prokazatelně
vyšší životnosti nástroje.
Z prezentovaných frézovacích nástrojů zaujaly
frézy rodiny Chase2Mill (obr. 4), osazené
oboustrannými, vysoce pozitivními destičkami
s celkem čtyřmi řeznými břity, frézy Mill-
2Rush pro práci do rohu, vybavené oboustrannými
trojúhelníkovými destičkami se šesti břity
a přesně provedeným lůžkem. Destičky jsou
upínány do tělesa nástroje šroubem, situovaným
tak, aby se dosáhlo stabilního a jednoznačného
upnutí i polohování destičky a byl
spolehlivě dodržen úhel 90° (obr. 5). Obdobné
nástroje MillRush se vyznačují pouze jednostrannými
trojúhelníkovými destičkami, které
však mají vysoce pozitivní geometrii. Ze skupiny
soustružnických nástrojů lze jmenovat
skupinu soustružnických ocelových nebo karbidových
tyčí TopMini, jejichž velikosti začínají
od ? 4 mm s velikostí řezné hrany destičky
rovněž 4 mm. Pro pokrytí všech aplikací se
dodávají břitové destičky v několika tvarech
a v provedení nepovlakované, CVD a PVD
povlakovaný slinutý karbid a z cermetu. Víceúčelový
nástroj TopCap (obr. 6) slouží k vnitřnímu
soustružení i zapichování; do lůžka jeho
tyče lze upnout jak klasické čtvercové destičky,
tak destičky atypické, sloužící k vnitřnímu
zapichování.
Pro těžké soustružení slouží držáky a břitové
destičky TopDuty s řeznou hranou ve šroubovici
a s délkou 40 mm nebo s přímou hranou
o délce 50 mm. Tyto destičky jsou upínány
v držáku dvěma upínacími pákami a jsou
v provedení bez povlaku, s CVD nebo PVD
povlakem či cermetové. Nástroje a dvoustranné
destičky TopFeed s celkem šesti řeznými
hranami (obr.7) jsou určeny pro aplikace s vysokým
posuvem (až 3 mm/ot).
Nabídku nástrojů pro soustružnické operace
doplňují nové utvářeče TurnRush a nový typ
upínací páky, která přesně směruje upínací
sílu, působící na břitovou destičku. Mezi vrtacími
nástroji dominovala rodina vrtáků s vyměnitelnou
hlavicí DrillRush ve velikostech
? 10 až 19,9 mm. Vyměnitelná hlavice má
vnitřní přívod řezné kapaliny až do místa řezu,
její středicí čep je opatřen zámkem pro
přesné polohování a v jednom tělese vrtáku
lze upnout několik blízkých velikostí hlavic.
Pro snadnější odvod třísek se i drážky v tělese
povlakují a leští. Vrtáky TopDrill mají vyšší
tuhost a životnost tělesa, které je tepelně
zpracováno na 50 HRc; nová geometrie tělesa
i čtyřbřitých PVD povlakovaných břitových
destiček je dovoluje používat jak ve vnějším,
tak ve vnitřním lůžku.
Ing. Petr Borovan