Vrták pro vrtání všech druhů materiálů

Korejský výrobce automobilů docílil díky vrtáku CoroDrill^® 860-GM prodloužení životnosti nástroje o 1150 %.

Říká se, že život je maraton, ne sprint. Pro automobilové výrobce představují trvanlivější nástrojová řešení nedílnou součást ziskovější výroby – výrobci však často vidí jen minimum důvodů ke změnám používaného nástrojového vybavení. James Thorpe, globální produktový manažer ze společnosti Sandvik Coromant, která zaujímá vedoucí postavení mezi výrobci obráběcích nástrojů, nabízí vysvětlení, proč není dobré podceňovat výhody nástrojů s delší životností – jako je nejnovější přírůstek do řady CoroDrill – zejména jedná-li se o snižování nákladů na obrobenou součást nebo zvyšování celkového objemu výroby.

V hromadné výrobě automobilů je považována za jednu z největších hrozeb nepředvídatelná životnost nástrojů, především proto, že výrobní operace se zde vyznačují tak vysokým stupněm automatizace a jsou zde využívány ty nejpokročilejší robotické a automatizační systémy na světě. Prostoje znamenají značné časové ztráty, narušují plynulost výroby a v neposlední řadě jsou i nákladné, takže je zcela samozřejmé, že poškození nástrojů je třeba za každou cenu zabránit.

Za určitých okolností upravují průmysloví výrobci interval výměny nástroje na dobu kratší, než je maximální životnost nástroje. Protože odchylky ve vlastnostech materiálů jsou u automobilových součástech minimální, tento přístup je běžně preferován. Je tedy patrné, že výměny nástrojů by měly být předvídatelné a v porovnání se snahami o prodloužení životnosti nástroje a výrobu několika součástí navíc vést ke snížení rizika.

Vrtání různorodých materiálů
Z pohledu specialistů společnosti Sandvik Coromant není pro delší životnost nástroje klíčová pouze doba, po kterou je nástroj v záběru, ale také konstrukce samotného vrtáku. Toto pojetí vedlo k vývoji vrtáku CoroDrill 860 s vylepšenou geometrií -GM, což je nový typ monolitního karbidového vrtáku, který je optimalizován pro širokou škálu materiálů a aplikací napříč všemi průmyslovými odvětvími.

V případě vrtáku CoroDrill 860-GM uplatnila společnost Sandvik Coromant své bohaté zkušenosti s obráběcími nástroji a obráběním kovů, když vyvinula novou nástrojovou třídu s unikátním jemnozrnným karbidovým substrátem známou jako X1BM. Jemnozrnný karbid se vyznačuje zvýšenou tvrdostí, přičemž tento vzestup není doprovázen poklesem houževnatosti.

Kromě toho je špička vrtáku opatřena tenkým mnohovrstvým ochranným povlakem nanášeným odpařováním z pevné fáze (PVD). To je klíčem ke zvýšení produktivity vrtáku a dosažení konzistentní životnosti při obrábění různých typů materiálů. Výsledkem je nástroj vyznačující se vynikající stabilitou, bezpečností obrábění a delší životností při obrábění litin, ocelí, korozivzdorných ocelí, tvrzených ocelí a neželezných kovů.

Hodnocení životnosti nástroje
Vhodnějším způsobem hodnocení životnosti nástroje je měření množství odebraného materiálu. K vyšší produktivitě vrtáku CoroDrill 860-GM přispívá pokrokové, leštěné provedení šroubovité drážky, které zlepšuje odvádění třísek a umožňuje dosažení vyšší kvality díry. To rovněž pomáhá omezit hromadění tepla v nástroji, dalšími výhodami pak jsou vysoká pevnost jádra a nižší řezné síly v průběhu vrtání.

Typ 860-GM je součástí řady monolitních karbidových vrtáků CoroDrill značky Sandvik Coromant. Byly navrženy nejenom s ohledem na optimální funkci a výkonnost, ale také univerzálnost, což znamená, že je lze použít pro nejrůznější aplikace a obráběné materiály v celé řadě různých průmyslových odvětví.

To zahrnuje použití pro následující skupiny obráběných materiálů: ISO-P – jedná se o největší skupinu materiálů zpracovávaných při obrábění kovů, která sahá od nelegovaných až po vysokolegované materiály; ISO-M – která zahrnuje obtížně obrobitelné korozivzdorné oceli, austenitické oceli a duplexní oceli; ISO-K – zahrnuje šedé, tvárné a vermikulární litiny; ISO-H – oceli s tvrdostí podle Rockwella v rozmezí 45-65 HRC; ISO-N – měkčí neželezné materiály, jako jsou hliník, měď nebo mosaz.

Pokroková geometrie
Jak již bylo uvedeno výše, konstrukce vrtáku CoroDrill 860-GM zaznamenala řadu vylepšení, co přesně to však znamená? Většina z nich souvisí přímo s konstrukcí vrtáku. Jedná se např. o pokročilou optimalizovanou geometrii špičky a drážek pro odvod třísek, vyztužené jádro a zkosení rohů, následné úpravy ostří pro odstranění mikrodefektů a dvojitou vodicí fazetku zvyšující stabilitu vrtání. Špička vrtáku byla rovněž navržena s optimalizovanými úhly hřbetu a nižší drsností povrchu.

Společně tyto konstrukční prvky stabilizují vrták, omezují vznik otřepů na vstupu a výstupu z díry a zlepšují toleranci díry, její přímost a kvalitu obrobeného povrchu. Vrták se také vyznačuje rovnoměrným vývojem opotřebení a nabízí vynikající přesnost díry.

Zvýšení životnosti nástroje
Výrobcům automobilů se vrták CoroDrill 860-GM osvědčil při vrtání bloků motorů, skříní, přírub a dílů sacího a výfukového potrubí. Vedle automobilového průmyslu a všeobecného strojírenství je tento vrták vhodný také pro všechny aplikace, kde má zcela zásadní význam kvalita díry – například v leteckém průmyslu, výrobě zařízení pro ropný a plynárenský průmysl, jadernou energetiku a výrobu energie z obnovitelných zdrojů.

Nejpozoruhodnější výsledky dosažené s vrtákem 860-GM oznámil automobilový výrobce z Koreji. Zákazníkem prováděná operace u výrobní dávky konektorů pro automobilové převodovky spočívala ve vrtání průchozích děr. Celkem bylo do každé součásti vyvrtáno osm průchozích děr o průměru 8,2 mm (0,32 inch) hlubokých 10 mm (0,39 inch).

Stávající řešení umožňovalo obrobení 200 součástí, tedy celkem 1600 děr, při řezné rychlosti (Vc) 80 m/min (3102 ot/min) a posuvu do záběru (Vf) 381 mm/min. Ve srovnání s tím vrták CoroDrill 860-GM umožnil výrobu 2300 součástí (18 400 děr) při řezné rychlosti Vc = 100 m/min (3878 ot/min) a posuvu Vf = 814 mm/min. Výsledkem bylo výrazné prodloužení životnosti nástroje o 1150 % a zvýšení produktivity, které přineslo významné snížení nákladů na vyrobenou součást. O podobně impozantních výsledcích informovali i další zákazníci společnosti Sandvik Coromant z celého světa působící v automobilovém segmentu.

Skvělá volba
Schopnosti vrtáku CoroDrill 860-GM se neomezují jen na bezpečnost obráběcího procesu a prodlouženou životnost. Protože toto řešení nabízí jeden vrták pro vrtání všech typů materiálů, umožňuje to snížení skladových zásob a dosažení větší flexibility stroje, což přináší zkrácení časů na seřízení a snížení nákladů. Z uvedených výhod je patrné, že výrobci automobilů by měli vzít v úvahu pozitivní dopady pokročilých vrtáků, jako je 860-GM, na výslednou ziskovost podniku – zejména dlouhodobý přínos, protože život je maraton, ne sprint.

www.sandvik.coromant.com

  Vyžádejte si více informací…