Úspěch při závitování bezolovnatého hliníku

Festo dokázalo výrazně zlepšit výrobu závitů u bezolovnatých hliníkových slitin s závitovými nástroji od JBO. Optimalizované geometrie a povlaky umožňují delší životnost při závitovém obrábění.

6085
Závitové řezací nástroje od JBO s DLC povrchovou úpravou Obrázek: ©Festo

Výrobce pneumatických a elektrických zařízení Festo vyrábí ve svém výrobním závodě ve St. Ingbertu mimo jiné řadu spojovacích prvků, šroubů a pouzder. Vzhledem k nebezpečím pro zdraví a z toho vyplývajícím legislativním požadavkům se stále častěji používají materiálové slitiny bez obsahu olova – bezolovnaté slitiny. U Festo se to týká především hliníku a mosazi. V současnosti se například vyrábějí duté šrouby pro stroje a zařízení v potravinářském průmyslu. Ty jsou nyní vyrobeny z bezolovnaté hliníkové slitiny E754-3 25AA 2033T8.

Silně opotřebovávající

Nicméně bezolovnaté hliníkové slitiny, podobně jako bezolovnatá mosaz, lze produktivně a ekonomicky zpracovávat pouze při optimalizovaných výrobních procesech. Při obrábění třískami – soustružení, vrtání, frézování – se obtížně vytvářejí dosud obvyklé tvary třísek. Většinou vznikají nepravidelně lámavé a drobící se třísky, které se špatně uvolňují z obrobku. To však vede k tomu, že obvyklé řezné hrany obráběcích nástrojů se předčasně opotřebovávají nebo dokonce lámou.

Optimalizované a potažené řezné hrany

Výroba dutých šroubů pro ventily u Festo. ©Festo

Závity dutých šroubů pro ventily z bezolovnaté hliníkové slitiny vyrábějí specialisté u Festo vysoce produktivně na kulovém cyklovém stroji Piccola italského výrobce strojů Gnutti. To se zpočátku ukázalo jako málo procesně bezpečné. Dříve používané závitové řezací nástroje se příliš rychle a nepředvídatelně opotřebovávaly.

Aby bylo možné i nadále ekonomicky vyrábět, potřebují výrobní technici u Festo vhodné závitové řezací nástroje s inovativními geometriemi řezných hran a povrchovými úpravami. K tomu využili své dlouholeté spolupráce s odborníky na nástroje výrobce JBO Johs. Boss GmbH & Co. KG, Albstadt.

Byly a jsou testovány různé geometrie, řezné hodnoty a povrchové úpravy. V současnosti vyrábějí závitové řezací nástroje z HSS se speciálně na hliník přizpůsobenými geometriemi řezných hran a povrchovou úpravou Diamond-Like-Carbon (DLC) závity G3/8 na dutých šroubech.

Snadno řezající s dobrými kluznými vlastnostmi

Dutý šroub z bezolovnatého hliníku vyrobený s optimalizovanými závitovými nástroji od JBO. ©Festo

Jak potvrzují odborníci na nástroje u JBO, DLC povrchová úprava na řezných hranách závitových řezacích nástrojů zajišťuje, že třísky výrazně snadněji sklouzávají. Navíc tvrdá povrchová úprava chrání proti opotřebení. Kulový cyklový stroj u Festo vyrábí závity na dutých šroubech při otáčkách 900 1/min, což odpovídá 47 m/min řezné rychlosti. Nyní optimalizované závitové nástroje od JBO dosahují životnosti přibližně 30 000 závitů. Tím se ukazují jako zvlášť odolné proti opotřebení. Jak potvrzují výrobní technici u Festo ve St. Ingbertu, dosahují odpovídajících dlouhých životností, aby mohli ekonomicky zpracovávat. Podle interních informací je to milník, protože výrobci jiných nástrojů stále bojují s nízkými životnostmi nebo sníženými řeznými hodnotami.

Důsledkem této situace u všech ostatních zpracování se výrazně zvyšuje cyklová doba, výstup se podstatně snižuje.

Energeticky efektivní a procesně bezpečné

Závitové řezací nástroje HSS jsou vybaveny geometrií pro hliník a DLC povrchovou úpravou, takže vyžadují méně točivého momentu a mají vyšší ochranu proti opotřebení. To zajišťuje u Festo nejvyšší procesní bezpečnost a efektivní výrobu vnějších závitů. Dříve používané, neoptimalizované závitové nástroje vyžadovaly nepravidelně vysoké točivé momenty a často způsobovaly přetížení jednotlivých vřeten kulového cyklového stroje. Ty pak stály, výrobní procesy na kulovém cyklovém stroji musely být časově a pracovně náročně znovu spuštěny.

Podstatně lépe nyní pracují optimalizované závitové nástroje od JBO. Potřebují pouze přibližně 70 až 80 procent pohonné síly nebo točivého momentu bývalých závitových řezacích nástrojů. Stání pracovních vřeten je tak eliminováno. To je především dáno dobrými kluznými vlastnostmi DLC povrchových úprav. Tím optimalizované závitové nástroje od JBO zajišťují u Festo energeticky efektivní a procesně bezpečnou výrobu komponentů z bezolovnatých slitin ve velkých sériích.

Kontakt:

www.johs-boss.de