Do obróbki stali utwardzonej niemal nie ma innej drogi niż PcBN. Dotyczy to tym bardziej, gdy chodzi o obróbkę wymagających komponentów, takich jak przeguby homokinetyczne. Jako wieloletni, bliski partner producentów przegubów napędowych, MAPAL dysponuje w tej dziedzinie głęboką wiedzą i w 2026 roku znacząco zwiększy efektywność produkcji tych kluczowych komponentów dzięki celowemu rozwojowi nowych rodzajów materiałów skrawających oraz optymalizacji designu narzędzi.
Wysokie wymagania dotyczące obróbki twardej przegubów CV
W zależności od typu pojazdu w budownictwie samochodowym stosuje się przeguby napędowe w różnych wersjach, zarówno po stronie koła, jak i skrzyni biegów. Do głównych komponentów należą zewnętrzna obudowa, zwana Outer Race, łożysko kulkowe (Inner Race) oraz koszyk kulkowy. Kulki poruszają się w specjalnie uformowanych torach między Inner a Outer Race i są prowadzone przez koszyk w taki sposób, aby umożliwić stały ruch obrotowy nawet przy kącie zgięcia, jak na przykład w przypadku ruchu kierownicy.
Zarówno na Inner Race, jak i Outer Race tory kulkowe muszą być utwardzane frezarsko. Wymagania dotyczące kształtu i powierzchni są w tym przypadku bardzo wysokie, dlatego geometria frezu odgrywa kluczową rolę. MAPAL precyzyjnie dostosowuje swoje frezy do wymagań tolerancji na komponentach. Oprócz geometrii narzędzia ważne są także materiał skrawający i przygotowanie krawędzi skrawających, które mają znaczenie dla trwałości narzędzia, wydajności i uzyskanej jakości powierzchni.
Rozwój materiałów skrawających dostosowany do wymagań procesowych
Dzięki swojemu doświadczeniu MAPAL jest w stanie opracować materiały skrawające specjalnie do obróbki określonych komponentów. Nowy, niepowlekany materiał skrawający PcBN FU240 jest dostosowany do wymagań podczas frezowania torów kulkowych na Outer Race, a materiał skrawający FU290 odpowiednio do Inner Race. Zazwyczaj stosuje się różne podłoża PcBN, aby uwzględnić różne właściwości obróbcze Inner i Outer Race oraz związane z nimi mechanizmy zużycia narzędzi. Ponadto przemysł stosuje różne materiały dla obu komponentów. Dla Outer Race używa się stali utwardzanych, a w Inner Race zazwyczaj stali narzędziowych. Podczas gdy producenci samochodów stosują własną filozofię w zakresie kształtowania i szczególnie prowadzenia kulek, materiały są w dużej mierze jednorodne.
Wyraźnie wyższe trwałości w obróbce frezarskiej
Aby skutecznie poprawić swoje materiały skrawające PcBN i tym samym zabezpieczyć przewagę technologiczną, MAPAL jako partner technologiczny korzysta z głębokiego zrozumienia całego procesu. Aby uzyskać wyższe trwałości podczas obróbki przegubów CV, konieczne było znalezienie optymalnej równowagi między wysokim oporem na ścieranie i dyfuzję przy wystarczającej wytrzymałości. Parametrami do rozwoju były między innymi zawartość CBN w materiale skrawającym, rozmiary ziaren oraz skład spoiwa. Pierwsze wyniki potwierdzają znaczący wzrost trwałości nowych materiałów skrawających: w porównaniu z dotychczas stosowanymi nowe odmiany FU240 i FU290 przyniosły wzrost trwałości o ponad 30 procent przy prędkościach skrawania w zakresie 180 m/min i posuwie zęba między 0,07 a 0,10 mm.
Pięcioskrawędziowy design frezu skraca czas obróbki i koszty jednostkowe
Nie uwzględniono jeszcze wpływu nowego, pięcioskrawędziowego designu narzędzi dla frezów torów kulkowych, który MAPAL również zaprezentuje w 2026 roku. Do tej pory w praktyce stosowane były czteroskrętne wersje. Dodatkowe ostrze skraca czas obróbki w porównaniu do czteroskrętnego o około 20 procent. Czas kontaktu na każde ostrze dla każdego toru kulkowego jest skrócony, co dodatkowo pozytywnie wpływa na trwałość w zastosowaniach. Przy rocznych wolumenach wynoszących około 15 milionów komponentów oba efekty razem przynoszą znaczne oszczędności w zakresie kosztów jednostkowych.
Nowe materiały skrawające również w twardym toczeniu z wyraźnym wzrostem
Do twardego toczenia również wprowadzane są nowe materiały skrawające PcBN od MAPAL, przy czym również tutaj początkowo skupiono się na obróbce przegubów napędowych. Odmiana FP240 jest przeznaczona do zastosowań w cięciach gładkich, takich jak na trzonie Outer Race. W przypadku cięć przerywanych, które występują w Inner Race i koszyku, stosuje się bardziej wytrzymałą odmianę FP260. Oba są pokryte PVD i osiągają o około 40 procent wyższe trwałości w porównaniu do tradycyjnych materiałów skrawających.
Stopniowe wprowadzanie specyficznych frezów torów kulkowych u klientów oraz dostępne od AMB 2026 wkładki skrawające PcBN podkreślają aspirację MAPAL do konsekwentnego rozwijania benchmarku w obróbce utwardzonych komponentów.
Kontakt:
