Dok udio dijelova od titana čini samo oko 14 posto težine tipičnog putničkog aviona, njihov udio u vremenu obrade iznosi oko dvije trećine ukupnog vremena obrade metalnih dijelova. Naime, u usporedbi s obradom aluminija, ostvarivi volumeni vremena (cm3/min) pri obradi titana su vrlo mali. Tko uspije smanjiti vrijeme obrade za dio od titana ili značajno poboljšati vrijeme rada alata za obradu, značajno povećava učinkovitost i isplativost svojih procesa. S novim lako rezanjem igličastim frezerom M5250, stručnjaku za obradu Walter, uspjelo je ostvariti korak u bliskoj suradnji s ekspertima za hladne tekućine Blaser Swisslube i premium proizvođačem strojeva Makino.
Procesi obrade, posebno kada je riječ o obradi zahtjevnih materijala poput titana, su timski rad. Potencijal visoko kvalitetne mašine razvijene za frezanje titanskih legura, poput Makino T2, može se u potpunosti iskoristiti kada se koriste odgovarajući optimizirani alati za obradu i hladne tekućine. To vrijedi i obrnuto: novi Walter igličasti frezer M5250 pokazuje svoje najbolje performanse pri gruboj obradi dijelova od titana na strojevima poput Makino T2, koji s aktivnim sustavom prigušenja, čvrstom konstrukcijom i visokoučinkovitom vretenom s visokim momentom te snažnim sustavom visokotlačne hladne tekućine stvara optimalne uvjete za rad frezera.
Visoko termičko opterećenje za alat i vreteno
Titan i titanske legure imaju nisku toplinsku vodljivost, što predstavlja pravi izazov za obradu. Dok se kod obrade čelika oko 80 posto nastalog termičkog opterećenja odvodi kroz strugotine, kod titana je to samo 20 posto. To znači: alat za obradu i vreteno moraju masivno apsorbirati toplinu. Na rubu izmjenjive pločice nastaju ekstremna temperaturna opterećenja. Bez protumjera, rub bi u kontaktu s radnim komadom izuzetno brzo trošio: praktički isparava. S posebnim geometrijama i premazima rubova, kao i korištenjem hladnih tekućina, pokušava se usporiti i donekle kontrolirati ovaj neizbježni proces trošenja. Da bi se zaista osigurala kvaliteta obrade, mnogi odgovorni za proizvodnju također zamjenjuju izmjenjive pločice znatno prije nego što se pojave duboki tragovi trošenja.
Hladna tekućina i stroj u skladu
Daniel Schär, viši menadžer segmenta u Blaser Swisslube AG, objašnjava ulogu Blasera u projektu: 'Pri obradi titana kontrola razvoja topline na alatu i stroju igra središnju ulogu. Ovdje se s hladnom tekućinom koja je optimizirana za korištenje pod ovim posebnim uvjetima može značajno utjecati na trajanje alata i volumen vremena. Naš razvojni tim intenzivno je radio na viziji idealne hladne tekućine. S Vasco Skytec H 600 smo vrlo blizu.'
U usporednim testovima s 22 hladne tekućine konkurenata i pet vlastitih proizvoda koje je Blaser Swisslube proveo u svom tehnološkom centru u Švicarskoj, inovativna hladna tekućina jasno je na vrhu.
Inovativna hladna tekućina Vasco Skytec H 600 koju je razvila Blaser Swisslube ima znatno viši učinak pri obradi nego konvencionalne hladne tekućine. Tako se već u postojećim procesima mogu postići duža trajanja za korišteni alat. Andrea Biscardi, voditelj proizvoda u Makino Europe GmbH, objašnjava koje efekte nova hladna tekućina donosi na stroju poput T2: 'Jedna od najvažnijih karakteristika Makino T2 je njezin snažni sustav visokotlačne hladne tekućine od 7MPa s 200L/min. To znači: već s konvencionalnim mazivima postižemo vrlo dobar stupanj hlađenja na radnom komadu. Kada koristimo Vasco Skytec H 600, primjećuje se još veća razlika. Kao ograničavajući faktor ostaje u određenom smislu alat za obradu. Ili se koristi dio optimiziran za obradu titana poput Walter igličastog frezera. Ono što može, već se primjećuje u vremenima rada strojeva i u podacima o rezanju koji se mogu koristiti.'
Ostanite hladni gdje je potrebno: Walter igličasti frezer M5250
Obrada titana već godinama je jedna od fokus tema razvoja proizvoda u Walteru. S BLAXX igličastim frezerom M3255, stručnjaci za obradu iz Tübingena već imaju nešto poput klasika obrade titana u svom programu. Godine 2022. Walter je na tržište izdao novu generaciju izmjenjivih pločica, čiji rub s inovativnom WaveCut geometrijom omogućava značajne prednosti trajanja u odnosu na konvencionalna rješenja. Dirk Masur, menadžer segmenta zrakoplovstva u Walteru, objašnjava: 'Neprestano radimo na tome da kupcima možemo ponuditi još bolje rješenja za njihove procese. Projekti poput ove suradnje s Makino i Blaser Swisslube važna su prilika za testiranje i daljnji razvoj novih koncepata alata pod idealnim, ali ipak realnim, konkretnim uvjetima. Novi Walter igličasti frezer M5250 je od toga jako profitirao.'
Najvažniji cilj za Walter bio je značajno povećati volumen vremena odnosno trajanje izmjenjivih pločica pri gruboj obradi dijelova od titana u odnosu na prethodna rješenja. S WaveCut izmjenjivim pločicama već postoji važan element optimalne strategije grubog rezanja: promjenom geometrije ruba s ravnog na 'valoviti' rub mijenjaju se sile koje djeluju na alat i radni komad prilikom frezanja. Oštrice ulaze u materijal znatno mekše, što smanjuje vibracije i omogućava dubine obrade do 5xD bez vibracija pri visoko učinkovitom rezanju.
Također se toplinski opterećenje koje djeluje na izmjenjive rezne pločice, alat i vreteno već smanjuje WaveCut geometrijom. Uvođenjem rashladnog sredstva što je moguće bliže izmjenjivim reznim pločicama, razvoj topline na rezovima može se značajno smanjiti. Kod novog Walter Igelfräser M5250, razvojni tim iskoristio je prednosti WaveCut rezova, koji su relativno blagi u rezanju, kako bi opremio prednje ploče s po dva rashladna kanala. Rashladni kanali u tijelu alata optimalno su dizajnirani za optimalno opskrbljivanje pojedinih rezova rashladnim sredstvom, kao i u presjeku bušotine, tako da se kapacitet pumpe za rashladno sredstvo i ponuđeni protok u potpunosti koriste. Rashladno sredstvo djeluje u skladu s termalnim zahtjevima izravno na ulazu reza u materijal. Ukupna stabilnost tijela alata ne narušava se tijekom grubog rezanja, a poboljšano hlađenje na kritičnim točkama značajno povećava stabilnost obrade.
Osobito kada se koristi novo Vasco Skytec H 600 od Blaser Swisslube: U testnoj konfiguraciji s parametrima vc 60 m/min, fz 0.18 mm, vf 218 mm/min, ap 60 mm, ae 10 mm u komadu od titana razreda 5 (Ti6Al4V) na Makino T2, novi Walter Igelfräser M5250 s Tiger·tec izmjenjivim reznim pločicama G55W WSM45X doslovno ostavlja sve druge testirane kombinacije Walter Igelfräser, izmjenjivih reznih pločica i rashladnih sredstava. S 110 minuta, trajnost alata po rezu je 162 posto iznad one u konfiguraciji s drugim rashladnim sredstvima i geometrijama rezanja. To se naravno odražava i u brzini uklanjanja, koja iznosi 130,9 m3 po minuti.
Kontakt:
