Lagano, svestrano, zahtjevno – aluminij zahtijeva za serijsku obradu snažne alate, stabilne procese i precizno usklađivanje svih parametara. Bilo da se radi o automobilskoj industriji, medicinskoj tehnologiji, građevinarstvu ili elektronici – aluminijske legure povezuju malu težinu s dobrom čvrstoćom, visokom otpornošću na koroziju i izvrsnom sposobnošću recikliranja. Unatoč svojoj osnovnoj dobroj obradivosti, materijal neprekidno postavlja izazove korisnicima. Osobito kod frezanja, lijepljenje, stvaranje naslaga ili nekontrolirani protok strugotine mogu ugroziti sigurnost procesa. Stoga je ključno za ekonomičnu obradu precizno usklađivanje geometrije alata, reznih materijala, parametara rezanja i hladnog sredstva. Paul Horn GmbH nudi sa svojim portfeljem alata brojne sustave koji omogućuju ekonomičnu obradu.
Globalna važnost aluminija odražava se u proizvodnim brojkama. Svake godine se širom svijeta proizvede više od 60 milijuna tona ovog laganog metala, pri čemu posebno Azija, a posebno Kina, igraju ključnu ulogu. Aluminij je nakon kisika i silicija treći najzastupljeniji element u Zemljinoj kori, ali se javlja isključivo u vezanom obliku. Industrijska proizvodnja odvija se iz boksita putem Bayerovog postupka i kasnije elektrolize taljenja.
Korištenjem ciljano odabranih legirajućih elemenata poput silicija, magnezija, bakra ili cinka mogu se prilagoditi mehanička svojstva, što ima izravan utjecaj na ponašanje tijekom obrade.
Izražena sklonost lijepljenju
Kod frezanja aluminija svojstva specifična za materijal posebno dolaze do izražaja. Mala tvrdoća i niska temperatura taljenja potiču visoke brzine rezanja, ali istovremeno dovode do izražene sklonosti lijepljenju. Bez odgovarajućih mjera može doći do stvaranja naslaga koje negativno utječu na kvalitetu površine i trajnost alata. Moderni alati za frezanje aluminija stoga se odlikuju oštrim rezovima, poliranim površinama strugotine i specijalnim geometrijama oblika strugotine koje podržavaju lakši protok strugotine. Dodatno se koriste premazi s visokim svojstvima klizanja ili - ovisno o primjeni - namjerno neobloženi rezovi kako bi se maksimalno iskoristila oštrina.
HORN nudi za obradu aluminija opsežan program frezarskih alata, koji se kreće od punih karbidnih frezera do cirkularnih frezarskih alata, pa sve do PKD i MKD rješenja. Osobito kod frezanja s visokim volumenima strugotine, jednosjekli ili dvosjekli alati s velikim prostorima za strugotinu igraju središnju ulogu. Oni omogućuju visoke pomake i brzine rezanja bez ometanja protoka strugotine. Tipične primjene su frezanje udubljenja, uranjanje i obrubljivanje aluminijskih dijelova s velikim otklonom materijala.
Polikristalni dijamant
Za zahtjevnije zadatke i duge trajnosti, posebno se koriste alati s dijamantnim premazom. Polikristalni dijamant zbog svoje visoke otpornosti na trošenje i male sklonosti lijepljenju izvanredno je prikladan za frezanje aluminijskih legura, osobito pri visokim serijama. Oštri rezni rubovi omogućuju visoke kvalitete površine i stabilne procese čak i pri visokim parametrima rezanja. Osim klasičnih operacija okretanja, PKD se stoga posebno etablirao u području frezanja, primjerice pri ravnom frezanju strukturnih dijelova ili konturiranju složenih geometrija.
U posljednjim godinama Horn je dosljedno proširio svoj PKD portfelj i danas nudi osim PKD premazanih izmjenjivih reznih ploča i fiksno premazane frezarske alate, koji su posebno dizajnirani za visoko produktivnu obradu. Ovi alati prvi put su predstavljeni 2024. godine u standardiziranom programu i pokrivaju brojne primjene - ne samo u aluminiju, već i u drugim neferrous materijalima. Sustav alata omogućuje visoku krutost i preciznost okretanja, što se izravno odražava na kvaliteti površine i stabilnosti procesa.
Novi potencijali u visoko produktivnoj obradi
Jedan primjer za to je DG sustav izmjenjivih glava s PKD rezovima, koji se temelji na postojećem sustavu tvrdog metala i proširen je dijamantnim rezovima. Zbog modularne konstrukcije dostupne su različite varijante drške od čelika ili tvrdog metala, što sustav čini pogodnim i za primjene s velikim izbočenjima. Još jedan vrhunac je sustav ravnog frezanja s preciznim svojstvima okretanja i ravnog vođenja. Visoka krutost ovog sustava omogućava rezne vrijednosti koje čak i snažne freze dovode do svojih granica i otvaraju nove potencijale u visoko produktivnoj obradi.
Za primjene s najvišim optičkim zahtjevima, poput alata i kalupa, dodatno se koristi visokoglatka obrada s monokristalnim dijamantima. Također kod frezanja ovaj rezni materijal omogućava kvalitete površine koje čine naknadno poliranje suvišnim. To ne samo da štedi vrijeme, već i povećava ponovljivost kvalitete dijelova. Osobito kod dijelova čija će površina kasnije biti obložena ili kromirana, ova sigurnost procesa je odlučujuća prednost.
Konstantna kvaliteta tijekom dugih radnih vremena
Sve veća upotreba aluminijskih dijelova, primjerice kroz nove tehnologije proizvodnje poput Gigacasting u automobilskoj industriji, naglašava važnost snažnih rješenja za frezanje. Istovremeno se mijenja upotreba materijala, što postavlja nove zahtjeve za fleksibilnost i preciznost. Moderni alati za frezanje stoga ne samo da moraju omogućiti visoke stope uklanjanja materijala, već također osigurati konstantnu kvalitetu tijekom dugih radnih vremena. Uz usklađene koncepte alata, inovativne rezne materijale i geometrije specifične za primjenu, ovi zahtjevi mogu se ispuniti i ekonomična obrada aluminija može se održivo optimizirati.
Kontakt:
