Od momentu, gdy szwabski producent narzędzi SIMTEK zaprezentował na AMB 2024 po raz pierwszy laserowo wycinane geometrie w narzędziach węglikowych, popyt znacznie wzrósł. Wiele klientów zamawia obecnie laserowo wycinane geometrie dla swoich narzędzi specjalnych. Korzyści są oczywiste: optymalna kontrola wiórów oraz wysoka niezawodność procesu w obróbce wiórowej przy poprawionych parametrach skrawania. Często można nawet wprowadzić kilka kroków obróbczych w jedną geometrię, co sprawia, że całe narzędzia stają się zbędne. Ale kiedy naprawdę opłaca się dodatkowy wysiłek konstrukcyjny? Rozmawialiśmy o tym z Norbertem Seifermannem, członkiem zarządu SIMTEK AG.
Pan Seifermann, laserowanie geometrii klamr ma obecnie stałe miejsce w SIMTEK. Co było impulsem do tego rozwoju?
Klasyczna konstrukcja opierała się dotychczas na szlifowaniu – czyli celowym usuwaniu materiału w określonych miejscach. Przy laserowaniu jest to zasadniczo inne: projektujemy model negatywowy, który dokładnie opisuje, co ma zostać usunięte. Ta nowa koncepcja była dla nas prawdziwą zmianą paradygmatu i znacząco zmieniła nasze procesy CAD. Kiedyś wystarczały dwa zestawy danych – dziś potrzebujemy dla porównywalnych narzędzi co najmniej czterech, ponieważ laserowany negatyw jest samodzielnym elementem konstrukcyjnym.
Co to konkretnie oznacza dla konstruktorów?
Przede wszystkim: znaczny dodatkowy wysiłek – i zupełnie nowe podejście. Szczególnie na początku było to połączenie doświadczenia, intuicji i intensywnego próbowania. Często laserowaliśmy dwie lub trzy warianty i testowaliśmy je równolegle, aby dowiedzieć się, która geometria najlepiej sprawdza się w danym przypadku zastosowania. Obecnie posiadamy zasób doświadczeń, który nie ustępuje temu z procesu szlifowania.
Czy istnieją typowe obszary zastosowań, w których laserowanie jest szczególnie uzasadnione?
W około 90% przypadków, w których klienci pytają o geometrie laserowe, chodzi o kontrolę wiórów. Celem jest zapobieganie zarysowaniom delikatnych powierzchni lub wykluczenie przerw w procesie spowodowanych blokującymi wiórami. Kolejnym punktem skupienia jest optymalizacja procesu. Przykładem jest narzędzie do obróbki bezłowiowych stopów miedzi z posuwem 0,15 mm. W tym przypadku kluczowe było, aby żadne wióry nie osiadały na obrabianym przedmiocie. Dzięki geometrycznej konstrukcji laserowej mogliśmy to zapewnić – a klient mógł jednocześnie zaoszczędzić dodatkowe narzędzie.
Co sprawia, że laserowanie jest tak wydajne w porównaniu do szlifowania?
Możemy w ten sposób tworzyć złożone formy swobodne, które byłyby całkowicie niemożliwe do zrealizowania podczas szlifowania. A może najważniejsza różnica: kąt skrawania pozostaje stały na całej długości ostrza – niezależnie od tego, czy jest wprowadzane w materiał, czy kopiowane. To redukuje wibracje, poprawia powierzchnię i sprawia, że narzędzie jest ogólnie bardziej skłonne do cięcia. Przykład: wspomniany klient wcześniej potrzebował dwóch narzędzi do dwóch wcięć – dziś wystarcza jedno – to nie tylko oszczędza czas przezbrojeń, ale ostatecznie także energię.
Jak udaje się Państwu zakotwiczyć wiedzę w zespole?
Poprzez ścisłą komunikację i zorganizowane przekazywanie wiedzy. Wprowadziliśmy wewnętrzne uzgodnienia, podczas których nowe spostrzeżenia są dzielone co tydzień. W ten sposób systematycznie budujemy know-how i udostępniamy je w całym zespole. Obecnie wiele wariantów geometrii jest tak dobrze znormalizowanych, że nie są już przesyłane do mnie – to znak, jak pewnie i rutynowo nasi konstruktorzy obecnie radzą sobie z tym tematem.
Czy istnieją również ograniczenia przy laserowaniu?
Oczywiście. Nie laserujemy na oślep. Jeśli szlifowana geometria działa doskonale u klienta, nie występują problemy z kontrolą wiórów, a proces przebiega stabilnie, nie widzimy powodu do zmiany. Mieliśmy nawet konkretne zapytania dotyczące geometrii laserowej, w których analiza wykazała, że klasyczny, okrągły stopień prowadzenia wiórów był najlepszym rozwiązaniem dla danego zastosowania. Dlaczego więc laserować, jeśli istniejąca koncepcja działa optymalnie?
A jeśli jednak będzie laserowane – na co zwrócić uwagę?
Przede wszystkim potrzebujemy informacji. Potrzebujemy danych materiałowych, wartości skrawania i celów. Niestety, wielu klientów jest w tych kwestiach dość powściągliwych – częściowo z powodu braku czasu, częściowo z przyzwyczajenia. Często otrzymujemy zapytania o narzędzia specjalne w formie dwóch, trzech zdań – z oczekiwaniem, że na ich podstawie opracujemy idealne rozwiązanie. Oczywiście możemy wiele symulować. Ale nie możemy dokładnie odwzorować każdej maszyny, każdego płynu chłodzącego i każdego warunku skrawania. Bez wiarygodnych danych wyjściowych zawsze pozostaje czynnik niepewności.
Jeszcze jeden rzut oka w przyszłość: Co będzie następne?
Chcemy konsekwentnie rozwijać technologię – zarówno w obszarze standardowym, jak i z myślą o rozwiązaniach zintegrowanych w procesie. Celem pozostaje ten sam: dostarczyć klientowi narzędzie, które nie tylko działa, ale także poprawia cały jego proces – czy to poprzez wyższe wartości skrawania, zredukowaną obróbkę wtórną, czy bezpieczne zarządzanie wiórami. Laserowanie nie jest dla nas celem samym w sobie, lecz środkiem, który stosujemy zawsze wtedy, gdy jest to technicznie i ekonomicznie uzasadnione.
Dziękuję bardzo za rozmowę, panie Seifermann!
Wywiad przeprowadził Ralf M. Haassengier, PRX Agencja Public Relations GmbH.
Kontakt:
