Kočioni diskovi za automobile budućnosti su obloženi – samo tako se mogu postići stroži granični vrijednosti čestica prašine Euro-7 norme. Osim toga, površina kočnice je zaštićena od korozije i otporna na habanje. No, koji proces obrade može osigurati da se ova kvaliteta može pouzdano primijeniti u velikim serijama? S mašinom VLC 450 DG i kombinacijom laserskog oblaganja i naknadnog brušenja s obje strane, EMAG daje precizan odgovor. Potonje je ključni faktor produktivnosti, jer obloge postavljaju visoke zahtjeve na proces brušenja. Što točno izdvaja VLC 450 DG?
Euro-7 norma dolazi i s njom vrlo strogi granični vrijednosti za trošenje guma i kočionih sustava. Tako će automobili od 2035. godine moći emitirati samo oko tri miligrama čestica prašine po kilometru, što predstavlja radikalno smanjenje, jer danas ta vrijednost, ovisno o vozilu, iznosi do 40 miligrama! No, kako se to može tehnološki postići? 'Oblaganje kočionih diskova tvrdim materijalom' je odgovor inženjera u automobilskoj industriji. Osobito lasersko oblaganje EMAG-a otvara mnoge mogućnosti: Matrični materijal i karbid tvrdog materijala se dovode do laserskog alata i zavaravaju s zagrijanom površinom. Na taj način se prvo nanosi sloj za prianjanje, a zatim sloj otpornosti na habanje – barem u slučaju takozvanih dvostrukih sustava. Postoje i inženjeri koji se oslanjaju na rješenje s jednim slojem, npr. za stražnje osovine u kompaktnim vozilima.
Jedno pitanje se nameće: Kako se ovaj pristup može integrirati u sveobuhvatno i visokoprocesno rješenje za proizvodnju – uključujući naknadne procese brušenja, s kojima disk dobiva svoju konačnu površinu? 'Ovo pitanje nam je na prvom mjestu', objašnjava Jannik Röttger, voditelj tehnologije brušenja u EMAG-u. 'Naša jedinstvena prednost je u tome što s jedne strane ovladavamo procesom okretanja i cijelim procesom laserskog zavarivanja na EMAG mašinama, ako to kupac želi. S druge strane, od samog početka imamo na umu naknadni proces brušenja.
Na kraju, treba konfigurirati obradu okretanja i središnje parametre oblaganja tako da proizvedena površina dovede do što kraćih vremena brušenja i malog trošenja brusnog diska uz najvišu kvalitetu dijelova. Rješenja koja se fokusiraju samo na jedan od dva postupka stvaraju problematične performanse.
Usavršavanje procesa brušenja
Što to konkretno znači za strojogradnju, objašnjava pogled na brusnu mašinu VLC 450 DG – specijalno rješenje za kočione diskove, koje su stručnjaci EMAG-a u svim detaljima prilagodili odgovarajućem sustavu oblaganja i željenom proizvodnom procesu. U središtu je u svakom slučaju brušenje s obje strane kao produktivan i siguran proces.
Ono osigurava križne strukture na dijelu koje imaju vrlo povoljno tribološko ponašanje. U isto vrijeme, križno brušenje olakšava izravnu kontrolu kvalitete, jer već sam tijek ulaznog i izlaznog zrna potvrđuje da su svi kutovi osovine ispravno postavljeni.
Tu su i druge prednosti procesa oko brušenja s obje strane. Tako simetrično unošenje sile omogućava visoke procesne prednosti. Velika površinska kontakt između brusnih diskova i kočionog diska osigurava optimalnu potporu dijelovima i tako visoku kvalitetu dijelova kod vrlo nestabilnih kočionih diskova u pravcu osovine. Kao rashladna tekućina koristi se voda bez mineralnog ulja (tj. bez emulzije), iz koje se male brusne čestice lako filtriraju. Ovdje se odvija bliska suradnja s proizvođačima rashladnih sredstava i filtracijskih sustava. 'U ovom trenutku korisnici profitiraju od vertikalnog rasporeda u VLC 450 DG, jer brusna mulj sadrži visoko čvrste abrazivne čestice. To može brzo dovesti do problema na vodilicama kod horizontalnog rasporeda alata. Ovu smo izazov s našom mašinom stavili pod kontrolu', kaže Jannik Röttger.
Uopće vrijedi: Cijeli koncept mašine EMAG je osmišljen za maksimalnu produktivnost i dugovječnost kako bi zadovoljio visoke zahtjeve serijske proizvodnje. Na primjer, sveobuhvatan sustav hlađenja osigurava dobru termičku stabilnost, Mineralit mašinska baza minimizira vibracije, a mašinski shuttle izvan radnog prostora stvara idealno sučelje za daljnju automatizaciju. Kroz pick-up vreteno, koje uzima dio iz shuttle-a u radni prostor, vrijeme između struganja je minimalno.
Također, brusni alat VLC 450 DG postavlja nove standarde u obradi kočionih diskova: dizajniran je kao zamjenski prsten i ima malu težinu ispod pet kilograma. Kao rezultat, vremena zamjene alata traju manje od deset minuta – izuzetno kratko! Sveukupno, vertikalni koncept s vrlo pristupačnim radnim prostorom nudi visoku prilagodljivost. Svi zamjenski dijelovi su lako dostupni operateru.
Sveobuhvatno razmatranje je neophodno
Na kraju, kod obloženog kočionog diska je važno sveobuhvatno razmatranje cijelog procesa, jer se oba postupka međusobno značajno utječu. Također treba znati da se kod laserskog oblaganja uvijek stvara slična hrapavost površine (Rz do 100 mikrometara) – čvrstoća te površine, međutim, značajno varira ovisno o sustavu oblaganja.
Posljedično, sustavi s jednim slojem i dvostrukim slojem se bruše na različite načine: Prva varijanta omogućava visoke brzine rezanja, dok druga varijanta zahtijeva karakteristiku motora s manjim brzinama uz istovremeno visoki moment. Ili drugačije rečeno: Monoslojevi nalikuju kaljenom čeliku, dok slojevi otpornosti sustava s dvostrukim slojem pokazuju ponašanje obrade poput tvrdog metala.
Vlastita brusna vretena EMAG-a pružaju ispravne performanse za obje primjene kako bi omogućila efikasno struganje.
Tu su i drugi parametri kao što su izbor brusnog materijala, koji su od ključne važnosti za produktivnost procesa brušenja. 'Ovdje je izravna razmjena informacija između razvojnih odjela proizvođača mašina, proizvođača brusnih diskova i dobavljača materijala za zrno neophodna. Samo ako postoji kontinuirana razmjena znanja, može se zajednički razviti optimalni brusni disk za svaku specifikaciju sloja', kaže Jannik Röttger.
„Sveukupno je ključno da stručnjaci za brušenje, slojeve i lasere blisko surađuju i na toj osnovi uspostave najbolja moguća cjelovita rješenja, tako da sloj ima optimalna svojstva u sustavu kočenja, a istovremeno je dobro obradiv“, naglašava Jannik Röttger. „Ovaj cjeloviti paket iz strojarstva i primjenjivog znanja nudimo našim kupcima, čak i u okviru prototipiziranja – a to naravno vrijedi i kada EMAG razvija samo tehnologiju brušenja. U svakom slučaju, kupci na VLC 450 DG imaju koristi od stroja koji je posebno razvijen za ovu primjenu i istovremeno posjeduje sve tipične kvalitete kao i desetljećima dugog iskustva EMAG strojarstva.
Kontakt:
