Rozwiązania narzędziowe dla wału korbowego i innych

Dzięki innowacyjnym narzędziom MAPAL optymalizuje obróbkę wałów korbowych i gniazd zaworowych

8966
Podwojenie krawędzi skrawających, zastosowanie narzędzi skrawających PcBN o wysokiej wydajności oraz solidny system mocowania prowadzą do znacznego wzrostu wydajności obróbki gniazd zaworowych. ©MAPAL

Liczby produkcyjne pojazdów z silnikami spalinowymi są w stagnacji, ale z roczną produkcją około 75 milionów samochodów wciąż pozostają na bardzo wysokim poziomie. To wystarczający powód dla przemysłu, aby dalej szukać możliwości optymalizacji w produkcji seryjnej. MAPAL wspiera to nowymi rozwiązaniami narzędziowymi dla nowoczesnych silników spalinowych i hybrydowych.

W centrum uwagi branży motoryzacyjnej zawsze znajdują się szybsze czasy cyklu i niższe koszty na element. MAPAL pokazuje na dwóch przykładach z produkcji wałów korbowych i obróbki gniazd zaworowych, jak można to osiągnąć dzięki połączeniu kroków obróbczych i innowacyjnych technologii narzędziowych.

Rozwiązanie One-Shot do wiercenia i deburring

Pragnienie oszczędności wagi, aby zaoszczędzić paliwo przy mniejszej masie ruchomej, nie omija nawet klasycznego elementu, jakim jest wał korbowy. Aby usunąć materiał, przez cały element przebiega centralne otwór ułatwiający. W wyniku kształtu wału korbowego podczas obróbki skrawającej dochodzi do wielokrotnych wejść i wyjść narzędzia w materiał. Ile ich jest, zależy od liczby cylindrów silnika.

Otwory ułatwiające w wałach korbowych w celu oszczędności wagi. Wspólnie z HEULE Precision Tools, MAPAL oferuje teraz narzędzie, które wykonuje wiercenie i deburring długich otworów w jednym kroku. ©MAPAL

Długość wiertła również zależy od tego. Aby móc obrobić cały wał korbowy w jednym przebiegu, wymagane są narzędzia o długości od 600 do 800 mm. MAPAL realizuje to za pomocą systemu modularnego. Korpus wiertła to specjalny uchwyt wymienny z interfejsem TTS (Torque Transfer System), który zapewnia ekstremalnie stabilne połączenie. Interfejs MAPAL charakteryzuje się optymalnym przenoszeniem momentu obrotowego oraz wysoką precyzją wymiany i obrotu. Dla żądanej długości narzędzia uchwyt jest przykręcany do przedłużenia.

Wymienny wiertło TTD na końcu jest dostępne w różnych geometriach w zależności od wydajności maszyny.

Wyzwanie podczas obróbki stanowią zadzior, które powstają podczas wejścia i wyjścia wiertła w metal. Wcześniej te zadzior były usuwane w oddzielnym kroku roboczym. MAPAL oferuje teraz rozwiązanie One-Shot do jednoczesnego wiercenia i deburring. Możliwe jest to dzięki modułowemu narzędziu kombinacyjnemu, w którym w fazie za wiertłem zintegrowano dodatkowe ostrze. Ten moduł SNAP18 to zminiaturyzowany system deburring, który został indywidualnie zaprojektowany przez HEULE Precision Tools.

Do procesowego, pewnego deburringu w przód i w tył, mała sprężyna steruje ostrzem i zapewnia, że wstępnie wiercony średnica jest dokładnie fazowany i nie jest uszkadzany przez deburring.

Dzięki temu rozwiązaniu narzędziowemu użytkownik oszczędza jeden krok roboczy, a tym samym jedno miejsce na narzędzie w magazynie. Czas cyklu skraca się.

Dwanaście krawędzi skrawających dla gniazd zaworowych

Do obróbki otworu ułatwiającego w wałach korbowych stosuje się to narzędzie One-Shot. Wykonuje operację pełnego wiercenia oraz deburring wejścia i wyjścia otworu w jednym kroku. ©MAPAL

Aby obniżyć koszty przy precyzyjnej obróbce gniazd zaworowych, MAPAL opracował innowacyjną wkładkę skrawającą HNHX. Tak jak poprzedni model, HNHX ma kształt sześciokątny, ale dysponuje dwunastoma używalnymi krawędziami skrawającymi zamiast dotychczasowych sześciu. Negatywna pozycja montażu umożliwia obrót tej nowej wkładki skrawającej. Zmodyfikowany gwint mocujący zapewnia maksymalne połączenie siłowe i precyzyjne pozycjonowanie w gnieździe wkładki. Do wykończenia pierścienia gniazda zaworowego wymagana jest precyzyjna obróbka zarówno pod względem zadanych tolerancji, jak i jakości powierzchni. Dzięki HNHX osiągane są wartości powierzchni poniżej Ra 2,0.

MAPAL zaleca do obróbki gniazda zaworowego i prowadnicy zaworu narzędzie kombinacyjne. W jednym kroku narzędzie najpierw obrabia prowadnicę zaworu, a na końcu z wkładką skrawającą HNHX gniazdo zaworu.

Dalsze zwiększenie efektywności przy większych pierścieniach gniazd zaworowych możliwe

Minimum 12 krawędzi skrawających mają wkładki skrawające HNHX, co zwiększa opłacalność obróbki gniazd zaworowych na nowy poziom. ©MAPAL

W zależności od konstrukcji gniazda zaworowego wkładki HNHX mogą być używane znacznie więcej niż dwanaście razy. Gdzie konstrukcja na to pozwala, na przykład przy większych pierścieniach gniazd zaworowych w obszarze ciężarówek, każda z tych krawędzi może być używana dwa razy, co daje 24 krawędzie skrawające do wykorzystania. Dzieje się tak, ponieważ krawędź na końcu swojego okresu eksploatacji jest demontowana i ponownie montowana w innej pozycji kątowej. Używane krawędzie skrawające są łatwe do zidentyfikowania dla użytkownika dzięki odpowiedniemu pokryciu.

To umożliwia łatwe ponowne pozycjonowanie w innym gnieździe wkładki i kontynuowanie pracy z jeszcze nieużywaną częścią krawędzi skrawającej.

Podwojenie liczby krawędzi skrawających bezpośrednio wpływa na koszty produkcji dla użytkowników: Koszt na część się zmniejsza. Dodatkowo zyskuje się czas eksploatacji dzięki zastosowaniu narzędzi skrawających PcBN o wysokiej wydajności, które są opracowywane w grupie MAPAL. Narzędzia skrawające są dostosowane do rozwoju przemysłu, który ma na celu zwiększenie odporności na zużycie pierścieni gniazd zaworowych poprzez zastosowanie nowych materiałów. Solidny system mocowania prowadzi do maksymalnego połączenia siłowego, a tym samym do jednorodnego rozkładu siły w gnieździe wkładki.

Rozwój silników spalinowych trwa mimo wyraźnego trendu w kierunku elektromobilności. Nie mniej jednak, aby mogły być wykorzystywane w nowoczesnych pojazdach hybrydowych. Jako partner technologiczny, MAPAL stoi po stronie klientów i w nadchodzących latach przyczyni się do dalszej optymalizacji ich produkcji.

Kontakt:

www.mapal.com