Az ólom egy nehézfém, amely magasabb koncentrációkban káros lehet a környezetre és az emberi egészségre. Az ólom csökkentése a gyártási anyagokban az utóbbi években egyre fontosabbá vált, és bizonyos EU-irányelvek által is előírt. Az ólommentes fémek feldolgozása a korábban megszokott szerszámokkal és vágási geometriákkal azonban általában hosszú, csak szabálytalanul törő forgácsokat eredményez. Ezen kívül a szerszámok vágóélei sokkal gyorsabban kopnak, mint az ólom tartalmú anyagok esetében. Ennek oka, hogy az ólom a fémekben integrált kenőanyagként működik, amely most már hiányzik. Az ilyen fémekből készült alkatrészek gyártása ezért innovatív szerszámokat igényel.
Felelősséget vállalni
A vállalatok számára az ólommentes ötvözetekre való áttérés nemcsak jogi megfelelőség kérdése, hanem ökológiai felelősség is. Az ólommentes anyagokra való áttérés döntése Lüdecke hosszú távú vízióján alapul, amely a fenntartható termelésről és a felelősségteljes erőforrás-gazdálkodásról szól.
Ezért már most kiválasztott alkatrészeket gyártanak ólommentes, illetve ólomcsökkentett anyagokból (különösen sárgarézből) – ez a tény a vásárlók körében nagyon értékelt. Ide tartoznak például a pneumatikai, temperálási alkalmazásokhoz, a folyamatiparhoz vagy a vízellátáshoz készült szelepek és kuplungok. Az átállás a környezetbarát anyagra azonban sokkal nehezebbnek bizonyul, mint azt először várták. Ólommentes anyagok esetében a forgácsok már nem törnek szabályosan.
Így hosszú, kusza forgácsok keletkeznek, amelyek felhalmozódnak a forgácsoló és maró gépek munkaterében. Ez jelentősen befolyásolja a folyamatbiztonságot, amelyre a gyártóüzemeknek különösen a sorozatgyártás során szükségük van, és gyakran magas költségeket eredményez a szerszámbeszerzésnél, a gépek gyakori leállásánál, valamint a szerszámok élettartamának drasztikus csökkenésénél.
Különleges követelmények a meneteknél
A Lüdecke cégnél Ambergben többek között sárgaréz (CW724R anyag) kuplungokat gyártanak. Ezt nagy sorozatokban végzik körforgó automatákon, többek között a K. R. Pfiffner gyártótól, Utzenstorf /Svédország. A kuplungokon M18x1 meneteket kell vágni.
Az ólommentes anyagokban végzett menetek gyártása során a szokásos HSS és HSSE menetszerszámokkal azonban jelentősen alacsonyabb állandó mennyiségeket kaptak, mint az ólom tartalmú sárgaréz ötvözetek feldolgozása során. Eddig ezek a menetszerszámok körülbelül 100.000 menetet gyártottak. Ólommentes sárgaréz használatakor azonban már csak 3.500 megmunkált darab után elkoptak, és cserélni kellett őket. Egy körülbelül 4,5 másodperces ciklusidő mellett ez azt jelenti, hogy a nagyon termelékeny körforgó automatákat négy-öt óránként le kell állítani, és a menetszerszámokat ki kell cserélni. Ez jelentősen csökkenti a termelékenységet, és gazdaságtalan.
HM szerszám optimalizált vágási geometriával
Az ólommentes sárgaréz ötvözet CW724R feldolgozásához a Johs. Boss GmbH + CO. KG menetszerszám-specialista szakértői keményfém menetszerszámokat fejlesztettek ki. Ezek optimalizált vágási geometriával rendelkeznek.
Az első tesztek a Lüdecke-nél azt mutatták, hogy az optimalizált menetszerszámok körülbelül 2.500 legyártott alkatrész után is megbízhatóan teljesítik a megkövetelt pontosságot és a magas felületi minőséget. A ciklusidőt is körülbelül 4,5 másodpercre tartották. Eddig a Lüdecke gyártástechnikusai mindig az elnyújtott ciklusidők alapján azonosították a szerszámok kopását. A kopott vágóélek nagyobb forgatónyomatékot igényelnek a tengelyeknél. Ennek következtében a tengelyek alacsonyabb fordulatszámon és alacsonyabb előtolási sebességeken dolgoznak.
A változatlan paraméterek miatt a gyártástechnikusok a Johs. Boss keményfém menetszerszámát a körforgó automatában hagyták. Végül közel 80.000 kuplungot tudtak legyártani szerszámcsere nélkül, változatlan ciklusidő mellett. A menetszerszám egy teljes megrendelést dolgozott fel anélkül, hogy a megkövetelt felületi minőségnél kopott volna a menetek oldalán. Ez azt mutatja, hogy a Johs. Boss szerszámgyártó optimalizált keményfém menetszerszámai, amelyek speciálisan alkalmazott vágási geometriával rendelkeznek, az ólommentes fémötvözetek feldolgozása során ugyanazt a termelékenységet, megbízhatóságot és gazdaságosságot tudják megvalósítani, mint a korábban használt HSS szerszámok az ólom tartalmú ötvözetekből készült alkatrészek gyártásakor.
Kapcsolat:
