Per la lavorazione dell'acciaio temprato, difficilmente si può fare a meno del PcBN. Questo è ancora più vero quando si tratta della lavorazione di componenti complessi come le giunture omocinetiche. In qualità di partner di lunga data dei produttori di giunti di trasmissione, MAPAL possiede una profonda esperienza in questo campo e nel 2026 aumenterà significativamente l'efficienza nella produzione di questi componenti chiave attraverso lo sviluppo mirato di nuovi materiali da taglio e ottimizzazioni del design degli utensili.
Elevate esigenze per la lavorazione dell'acciaio temprato dei giunti CV
A seconda del tipo di veicolo, nel settore automobilistico vengono utilizzati giunti di trasmissione di varie configurazioni, sia lato ruota che lato trasmissione. I principali componenti includono il guscio esterno, noto anche come Outer Race, il mozzo sferico (Inner Race) e il gabbia sferica. Le sfere scorrono in piste di scorrimento appositamente progettate tra Inner e Outer Race e sono guidate dal gabbia in modo da consentire un movimento rotatorio costante anche in caso di angolo di flessione, come ad esempio in caso di movimento di sterzata.
Sia l'Inner Race che l'Outer Race devono essere fresati in modo duro. Le esigenze di forma e superficie sono molto elevate in questo punto, motivo per cui la progettazione geometrica del fresatore gioca un ruolo decisivo. MAPAL adatta i suoi fresatori per piste sferiche esattamente alle tolleranze richieste dal componente. Oltre alla geometria dell'utensile, il materiale da taglio utilizzato e la preparazione dei bordi di taglio sono importanti per la durata dell'utensile, le prestazioni e la qualità della superficie ottenuta.
Sviluppo del materiale da taglio mirato alle esigenze del processo
Con la sua esperienza, MAPAL è in grado di sviluppare materiali da taglio specificamente per la lavorazione di determinati componenti. Il nuovo materiale da taglio PcBN non rivestito FU240 è adattato alle esigenze della fresatura dura delle piste sferiche sull'Outer Race, mentre il materiale FU290 è specifico per l'Inner Race. Di solito vengono utilizzati diversi substrati PcBN per tenere conto delle diverse proprietà di lavorazione dell'Inner e dell'Outer Race e dei relativi meccanismi di usura sull'utensile. Inoltre, l'industria utilizza materiali diversi per i due componenti. Per l'Outer Race vengono impiegati acciai legati, mentre per l'Inner Race si utilizzano principalmente acciai da impiego. Mentre i produttori automobilistici seguono ciascuno una propria filosofia nella progettazione e in particolare nella guida delle sfere, i materiali sono per lo più uniformi.
Durate di taglio significativamente più elevate nella fresatura
Per migliorare con successo i suoi materiali da taglio PcBN e garantire così il vantaggio tecnologico, MAPAL, in qualità di partner tecnologico, fa affidamento su una profonda comprensione dell'intero processo. Per ottenere durate più elevate nella lavorazione dei giunti CV, è stato necessario trovare l'equilibrio ottimale tra alta resistenza all'abrasione e alla diffusione, mantenendo una sufficiente tenacità. I parametri per lo sviluppo includevano, tra l'altro, il contenuto di CBN del materiale da taglio, le dimensioni delle particelle e la composizione del legante. I primi risultati dimostrano un aumento significativo della durata dei nuovi materiali da taglio: rispetto a quelli precedentemente utilizzati, le nuove varietà FU240 e FU290 hanno portato a un aumento della durata superiore al 30% a velocità di taglio nell'intervallo di 180 m/min e un avanzamento per dente tra 0,07 e 0,10 mm.
Design del fresatore a cinque taglienti riduce il tempo di lavorazione e i costi per pezzo
Inoltre, non è stato ancora considerato l'impatto di un nuovo design dell'utensile a cinque taglienti per i fresatori per piste sferiche, che MAPAL presenterà anch'esso nel 2026. Fino ad ora, le versioni a quattro taglienti erano lo standard. Il tagliente aggiuntivo riduce il tempo di lavorazione rispetto al fresatore a quattro taglienti di circa il 20%. Il tempo di contatto per ogni tagliente per ogni pista sferica è ridotto, il che ha un effetto positivo sulla durata anche nelle applicazioni. Con volumi annuali di circa 15 milioni di pezzi, entrambi gli effetti insieme generano un notevole potenziale di risparmio in termini di costi per pezzo.
Anche nella tornitura dell'acciaio temprato nuovi materiali da taglio con un chiaro vantaggio
Per la tornitura dell'acciaio temprato sono disponibili anche nuovi materiali da taglio PcBN di MAPAL, con un focus iniziale sulla lavorazione dei giunti di trasmissione. La varietà FP240 è destinata ad applicazioni di taglio continuo, come ad esempio sul gambo dell'Outer Race. Per i tagli interrotti, come quelli che si verificano sull'Inner Race e sulla gabbia, viene utilizzata la varietà più resistente FP260. Entrambi sono rivestiti PVD e raggiungono durate superiori di circa il 40% rispetto ai materiali da taglio convenzionali.
L'introduzione graduale dei fresatori specifici per piste sferiche presso i clienti e le piastre di tornitura PcBN disponibili a partire dall'AMB 2026 sottolineano l'impegno di MAPAL a sviluppare costantemente il benchmark nella lavorazione di componenti temprati.
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