V letectví a kosmonautice jsou keramické řezné materiály již mnoho let preferovanou volbou, pokud jde o obrábění bezpečnostně relevantních částí, jako jsou komponenty motorů z niklových nebo vysoce tepelně odolných superlegur. Tyto materiály jsou tepelně odolné, houževnaté a obtížně obrábitelné. Kde se nástroje z tvrdokovu dostávají na své hranice, keramika může prokázat své výhody. Umožňuje velmi vysoké řezné rychlosti, krátké doby zpracování a produktivní procesy. S chytrými řešeními nástrojů, inovativními řeznými materiály a know-how podporuje ISCAR uživatele při obrábění s keramikou.
„Keramika snáší výrazně vyšší teploty než tvrdokov, je tvrdší a chemicky mnohem odolnější,“ shrnuje Antonia Splettstößer z Business Developmentu v ISCAR výhody řezného materiálu. „To umožňuje výrazně vyšší řezné rychlosti a tím i zvýšení produktivity.“ Zatímco při soustružení Inconelu 718 s potaženou tvrdokovovou destičkou jsou realistické rychlosti kolem 50 metrů za minutu, keramická řezná destička dosahuje více než 300 metrů za minutu.
Inovace v řezných materiálech a nástrojích
Původně byly keramické destičky v letectví a kosmonautice používány především pro hrubování, nyní se stále více uživatelů v tomto odvětví odváží i k jemnému obrábění. Důvod: Keramika, řezné destičky a nástroje byly neustále vyvíjeny, zlepšovala se jejich odolnost proti zlomení a houževnatost.
Škála keramických řezných materiálů je široká. Whiskerem zesílené keramiky kombinují vysokou tepelnou odolnost s větší odolností proti zlomení a umožňují řezné rychlosti až 300 metrů za minutu. SiAlON keramiky jsou o něco méně tepelně odolné, ale umožňují výrazně vyšší posuvy, a proto jsou ideální pro hrubování.
Další vývojovou fází jsou tzv. Bidemics, inovativní řezný materiál ISCAR, který spojuje výhody keramiky a tvrdokovu. Umožňuje vysokorychlostní obrábění až do 400 metrů za minutu, přičemž zajišťuje lepší stabilitu procesu. „ISCAR nabízí široké portfolio s více než 400 různými keramickými destičkami. Pro každou aplikaci se najde vhodná řezná destička,“ je si jistá Antonia Splettstößer.
Vyšší produktivita
I na straně nástrojů jsou novinky. ISCAR například vyvinul GCPAD adaptér, který je určen pro zapichování a soustružení v vysoce tepelně odolných slitinách a litině s keramikou. Díky aditivní výrobě má integrovaný tlumicí mechanismus, který snižuje nárazové zatížení a minimalizuje riziko zlomení destiček, a také optimalizované interní chladicí kanály a přesně orientované výstupy chladicího prostředku. „Tímto směrujeme chladicí mazivo tam, kde vzniká teplo, tedy přesně do obráběcí zóny,“ vysvětluje Antonia Splettstößer.
S novými soustružnickými nástroji CERMTURN od ISCAR mohou uživatelé flexibilně, jednoduše a ekonomicky používat keramické řezné materiály při soustružení. Nástroje CAMFIX a stopkové nástroje mají výměnné kazety pro řezné destičky z keramiky a tvrdokovu. Obráběči jsou s tímto chlazeným nástrojem vysoce flexibilní a mohou s jedním držákem a různými stabilně upnutými kazetami využívat několik možností destiček.
Řezný materiál se také používá v lití a tvrdém obrábění a všude tam, kde se vyskytují vysoké teploty a extrémní zatížení a zároveň má být dosaženo vysoké produktivity. „S řeznými materiály z tvrdokovu lze bezpečně zpracovávat ISO-S a -K materiály. S keramikou mají uživatelé možnost výrazně zvýšit produktivitu těchto procesů,“ shrnuje Antonia Splettstößer. V praxi to znamená: Kde je ekonomicky a technologicky smysluplné, jsou řezné destičky z tvrdokovu nahrazovány keramikou.
Know-how pro obráběče
Tím se dostávají do kontaktu také společnosti, které s tímto řezným materiálem dosud neměly žádné nebo jen málo zkušeností. „Mnoho nových uživatelů vyrostlo s tvrdokovem a velmi dobře znají jeho použití,“ říká Antonia Splettstößer. „Jenže keramika funguje bohužel úplně jinak.“
Příklad: Zatímco u tvrdokovu často pomáhá snížení řezné rychlosti zvýšit životnost, protože tak vzniká méně tepla v obráběcí zóně, u keramiky platí přesný opak. „Zde jsou vysoké teploty dokonce žádoucí, protože materiál součásti, který se obrábí, změkne. To odporuje intuici mnoha obráběčů – často musí zvýšit řeznou rychlost, aby dosáhli delších životností,“ vysvětluje expertka.
Aby ISCAR optimálně podporoval uživatele, vytvořil vlastní tým odborníků na keramiku, CBN a PKD, který pracuje na základě vědeckých poznatků a fundovaných odborných znalostí. Doprovází zákazníky při výběru vhodného řezného materiálu, nabízí individuální školení a předává praktické znalosti – od základů přes materiálové inženýrství až po konkrétní tipy a metody řešení problémů.
Kontakt:
