Nová metoda upínání nástrojů

• | Tisk |

Podrobnosti

Vytvořeno 23. duben 2009

Napsal MM Průmyslové spektrum

Vzniklé polotovary musí být ještě dále obrobeny, aby byly použitelné. Speciální materiály (hliníkové slitiny, titan, kompozity) a rozmanité tvary vyráběných součástí, které se vyskytují v leteckém průmyslu, způsobují při obrábění stálé potíže.

Další zvláštností leteckého průmyslu je frézování velkých, složitých konstrukčních součástí, které mají většinou velký počet dutin. Většinou jsou tyto součásti vyráběny z plných deskových polotovarů, přičemž se často přemění až 90 % materiálu v třísky. Všechny operace obrábění musejí být provedeny v nejvyšší kvalitě a přesnosti, což závisí nejen na obráběcím stroji, ale také na nástroji a jeho upínači. Výzvou pro technology je také obrábění titanových slitin, protože zde je požadováno odebrání velkého objemu materiálu při poměrně malém počtu otáček nástroje.

Upínání nástrojů – bezpečně a přesně

Světová konkurence nutí také letecký průmysl zajišťovat vysokou produktivitu výroby. Vysokovýkonné frézování (High Performance Cutting), při kterém je výkon obráběcího stroje využíván až na maximum, je v tomto průmyslu velmi časté. Na trhu jsou již několik let nástroje, které takovéto obrábění umožňují. Snášejí zatížení velkými točivými momenty, osovými silami a pracují s velkými posuvy, aniž by došlo k jejich poškození.

Při takto těžkých podmínkách obrábění se zvyšuje nebezpečí, že se nástroj pootočí nebo se vytáhne z upínacího pouzdra. Především se to týká upínačů nástrojů, které poskytují přesné upnutí a minimální házivost, jako jsou např. svěrná HSK nebo hydraulická upínací pouzdra. Jejich upínací síla je omezená a při vysoce výkonném obrábění často nedostatečná.

Řada výrobců proto volí jako alternativní řešení tradiční upínače Weldon, u kterých zajistí upínací šrouby dostatečně tuhé upnutí nástroje. Tímto upínačem lze přenášet libovolně velké točivé momenty, které se vyskytují při frézování. Avšak použitím upínače Weldon si uživatel zanáší do výroby známé nevýhody tohoto systému upínání: především větší házivost upnutého nástroje, nepřesné upnutí (stopka musí mít v pouzdru určitou vůli), což snižuje trvanlivost břitu nástroje, zejména při vysoce výkonném frézování.

Výhody svěrného spojení v kombinaci s tvarovým stykem

Specialisté na upínání nástrojů firmy Haimer z Igenhausenu vyvinuli kombinované řešení upínače nazvané SafeLock, které spojuje výhody přesného svěrného upnutí a styk ve tvarových plochách.

Princip je následující: na stopce frézy jsou vytvořeny šroubovité drážky, do kterých zapadá tvarový unášeč. Jako unášeč mohou být použity kuličky nebo čepy. Touto konstrukcí se dosáhne přesného a tuhého upnutí a současně pojištění nástroje proti vytažení nebo pootočení v upínacím pouzdru.

To ještě není všechno. Drážky ve šroubovici umožňují také seřídit délku vyložení nástroje z pouzdra. Postup je jednoduchý: Upínací pouzdro se ohřeje a nástroj se šroubovým pohybem zasune do pouzdra. Kuličky nebo čepy zapadnou samy do drážek ve stopce nástroje. Pružina vymezí vůle, a zajistí tak přesnou polohu nástroje. Za několik vteřin dostaneme upnutí svěrným spojením ve tvarových stykových plochách.

Celý článek najdete na MM spektrum.