Ali Holmes in Watson ali Batman in Robin: Ti dueti se dopolnjujejo s svojimi
različnimi sposobnostmi in značilnostmi ter so zato še posebej uspešni in priljubljeni. „Podobno velja za oba materiala keramiko in jeklo za oblikovanje, le da je ta dinamični duo še vedno bolj skrivnostna izbira v nasprotju s svojimi priljubljenimi vzorci!“ se nasmehne Stephen Rapp, produktni vodja pri ZECHA Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH. „In to bi radi – BCE Special Ceramics GmbH, KRAMSKI GmbH in ZECHA – spremenili v skupnem projektu, saj vidimo potencial, s katerim bi lahko izdelava brizgalnih orodij in celotna panoga imela koristi od več keramike!“
KRAMSKI GmbH – visoka tehnologija iz Zlatega mesta
KRAMSKI GmbH v Pforzheimu je globalni ponudnik rešitev za tehnološko zahtevno strojno obdelavo in brizgalno tehniko z okoli 700 zaposlenimi po vsem svetu. Podjetje prispeva k ekonomičnosti svojih strank, saj se osredotoča na natančnost in osebno svetovanje. S stalnim razvojem izdelkov in tehnologije orodij se KRAMSKI s svojim visoko sodobno opremljenim orodjarstvom sooča z izzivi jutrišnjega dne.
Področja dejavnosti vključujejo mobilnost, moč elektroniko, medicinsko tehnologijo, telekomunikacije, energijsko in okoljsko tehnologijo ter različne industrijske aplikacije. Jörg Carle, tehnični direktor KRAMSKI GmbH: „Letno proizvedemo približno tri milijarde delov z najvišjo natančnostjo, večinoma vtične kontakte za avtomobilsko industrijo, pa tudi zelo majhne, filigranske dele za slušne aparate ali merilnike krvnega sladkorja in podobno v medicinski tehnologiji.“
Keramika pri KRAMSKI ni neznan material, nasprotno. „Med drugim pri brizgalnih orodjih, kjer lahko postanejo težave s pritrjevanjem materiala, se zanašamo na keramične premaze. Zato upamo, da bomo pri skupnih poskusih z BCE in ZECHA lahko dolgoročno prešli na keramične vložke in se tako izognili postopku nanašanja premaza,“ razkriva Jörg Carle.
Seveda je obraba tudi velika tema pri oblikovanju – ne nazadnje pri uporabi steklenih vlaken ojačanih plastikov. „Tudi če smo pri jeklih na ravni > 54 HRC, se prav na področju vstopnih točk pogosto pojavi ogromna obraba. To vodi do nastanka ostružkov na delu, ki jih je nujno treba preprečiti, saj na koncu vodijo do pretiranega vzdrževanja delovnega sredstva. Za 16-kratno orodje, ki ga želimo optimizirati v trenutnem projektu, načrtujemo, da bomo izvedli votlino iz keramike in s tem izvedli poskuse,“ pojasnjuje Jörg Carle. In tukaj je strokovnjak za keramiko, kot je BCE Special Ceramics GmbH, idealen partner.
BCE, strokovnjaki za tehnično keramiko
BCE Special Ceramics GmbH ima sedež v Mannheimu in se specializira za proizvodnjo tehnične keramike. Proizvajajo se izključno po meri izdelani, večinoma zelo kompleksni deli iz visokozmogljivih keramik – tudi v majhnih serijah. Podjetje je bilo ustanovljeno leta 1986 s strani Hermanna Bertscha, kar pomeni, da je že skoraj štiri desetletja uspešno prisotno na trgu in se razvilo v trdno srednje veliko podjetje z danes okoli 30 zaposlenimi. BCE razpolaga z modernimi proizvodnimi in merilnimi tehnologijami ter je od leta 2001 certificirano po trenutno veljavnem standardu DIN ISO 9001:2015.
Obdelujejo se tako oksidne keramike aluminijev oksid (Al2O3) in cirkonijev oksid (ZrO2), kot tudi njihovi mešani oksidi ATZ (alumina ojačana z cirkonijem) in ZTA (zirkonij ojačan z alumino). Pravilna izbira materiala glede na specifično uporabo in možnosti proizvodnje je bistveni del svetovanja. „Pri nas ne izdelujemo slepo po kupčevem risanju, temveč se sprašujemo, kaj naj bi del lahko počel pri kupcu in kakšne so predvsem razmere tam. V tej smeri najprej preverimo geometrijo iz povpraševanja in ocenimo, ali je sploh smiselno, da se del izdeluje tako iz keramike. Po potrebi geometrijo skupaj s kupcem predelamo in na koncu predlagamo ustrezno keramiko. Kajti skupina materialov 'keramika' je prav tako raznolika kot plastika ali kovine. Le mi pri BCE lahko izbiramo med približno 20 vrstami oziroma kakovostmi keramike,“ razlaga Torsten Prescher, tehnični strokovnjak pri BCE Special Ceramics GmbH. Poleg tega je podjetje že več kot 10 let v vodstvu vzpostavilo popolno keramiko kompetenco s tremi diplomiranimi materialnimi znanstveniki, vsi iz področij keramike oziroma metalurgije.
MARLIN 3D laserska serija – obdelava ultratrdih materialov
Posebej za zahtevne aplikacije pri obdelavi sintrane keramike in trdih kovin je ZECHA Hartmetall-Werkzeugfabrikation GmbH razvila MARLIN 3D. Zahvaljujoč najsodobnejši laserski tehnologiji so visoko trdi rezalni materiali, kot sta PKD in CVD, opremljeni z doslej neizvedljivimi geometrijami orodij. Zaradi uporabe laserjev je mogoče te geometrije zasnovati še bolj filigransko, natančno in kompleksno. Z izjemno natančno usklajenostjo geometrije se doseže višja učinkovitost, kar se odraža v odlični obdelavi robov, natančnih dimenzijah in oblikah ter odlični kakovosti površine dela. Tako je mogoče v seriji MARLIN 3D izdelati torusne freze s premerom 6 mm in 42 rezili, kar je le en primer skoraj neskončnih možnosti, ki jih prinaša laserska tehnologija.
„Z našimi frezarji MARLIN 3D se za industrijo keramike odpirajo tudi določene prednosti: pri obdelavi nismo več omejeni le na brušenje. Namesto tega lahko zdaj z obdelavo s frezanjem dosežemo površine z ogledalnim sijajem ali filigranske konture v območju mikrometra,“ pravi Stephen Rapp. Še posebej zanimivo v takem projektu je, da lahko orodja vidimo v konkretnem primeru uporabe in tako omogočimo stvari, ki prinašajo strankam pomembne prednosti – kot so daljše življenjske dobe, morda pa tudi krajši cikli zaradi hitrejšega hlajenja brizgalnega orodja.
„Kar sem do zdaj videl pri MARLIN 3D-frezah, je impresivno in prinaša obdelavo keramike na novo raven. Ker večina vrst keramike ni prevodna in jih zato ni mogoče obdelovati s pomočjo erozije, je frezarska obdelava v sintranem stanju izjemen napredek in odpira nove trge, kot so aplikacije v gradnji oblik. Moramo sicer popolnoma spremeniti način razmišljanja, od brušenja z diamantnimi ploščami do frezarske tehnologije z definiranimi rezalnimi robovi, in še posebej glede parametrov obdelave se moramo še dodatno izpopolniti – a polagam velike upe v zmogljivost MARLIN 3D orodij podjetja ZECHA,“ pravi Torsten Prescher. Tudi Jörg Carle vidi uporabo ZECHA orodij kot veliko prednost: „Če obdelujemo z najvišjo kakovostjo površine natančno na frezalnem stroju, lahko že pri izdelavi oblikovnih vložkov prihranimo precej časa in na koncu tudi denarja!“
Izkoristite več potenciala v gradnji oblik
Trije projektni partnerji so prepričani: Gradnja oblik ponuja še precej več potenciala, kot ga lahko domnevamo zgolj z uporabo jekel. Z usmerjeno uporabo keramičnih elementov lahko podaljšamo življenjsko dobo in procesno varnost na novo raven, kar vodi do jasne prednosti v znanju in povečane učinkovitosti. „Z zanimanjem spremljamo razvoj tega projekta in smo prepričani, da nam bo pokazal novo pot, kako modernizirati gradnjo oblik na naslednjo evolucijsko stopnjo,“ so enotno povedali partnerji. In tako upajo, da bodo na začetku leta 2025 uspešno zaključili projekt in nato podrobno poročali o podrobnostih in napredku. „Ko bomo projekt zaključili, bomo seveda javnost obvestili o naših rezultatih – saj smo več kot le malo ponosni na našo idejo in njeno uresničitev,“ navdušeno napoveduje Stephen Rapp.
Kontakt:
