Tisoč luken za zakovice z konstantno natančnostjo v CFK-Alu kompozitih za letalske dele zahteva popolnoma zasnovane VHM svinčnike iz najvišjega kakovostnega razreda. Scheinecker, vodilni naslov za natančna orodja "made in Austria" in zdaj točno 50 let v poslu, jih zasnuje v najkrajšem možnem času – pri čemer je v najnovejšem projektu povečal življenjsko dobo za 130 odstotkov in več v primerjavi s kupčevimi zahtevami. Ključni garant uspeha orodja: CVD diamantna prevleka BALDIA COMPOSITE DC in njen proizvajalec Oerlikon Balzers.
Ogljikova vlakna ojačani plastiki (CFK) navdušujejo konstruktorje v lahkotni gradnji letal, medtem ko zerspanitveni strokovnjaki doživljajo stres. Na svoji poti skozi kompozit se sveder srečuje z izjemno trdnimi ogljikovimi vlakni in mehkejšim epoksidnim smolam, pri slojnem kompozitu pa tudi s plastmi titana ali duktilnega aluminija z povsem drugačnimi lastnostmi obdelave. Ključnega pomena je preprečiti delaminacijo, torej trganje vlaken ob vstopu in izstopu svedra. To namreč vodi do odstopanj v tolerancah glede premera, oblike in kakovosti površine mnogih tisoč lukenj, ki naj bi sprejemale zakovice za stabilno montažo komponent.
Izjemno zapletena naloga, za katero avstrijski proizvajalec natančnih orodij Scheinecker, ki leta 2025 praznuje 50-letnico obstoja, prinaša 35 let znanja na področju letalstva in vesoljske industrije. „Vsak primer uporabe natančno preučimo na terenu pri stranki, preden pride do konstrukcije,“ pojasnjuje Dino Lirk, tehnični vodja pri Scheinecker.
Tako je bilo tudi, ko je ugledni proizvajalec letal poklical in povprašal o svedru, ki bi lahko bolje obdeloval material po spremembi kot dosedanji pripomoček. Gre za slojeviti material iz več plasti ogljikovih vlaken in aluminija za komponente v območju krila potniškega letala. Da bi takšne heterogene materiale varno in natančno obdelovali skozi dolgo obdobje uporabe, morajo substrat, geometrija, mikrostruktura rezila in prevleka orodja popolnoma usklajevati. Avstrijci pri oblikovanju geometrije posvečajo pozornost toku chips, nadzorovanemu lomljenju chips ter stabilnosti orodja. Prav tako je poudarek na kakovosti površine, natančnosti vrtenja in togosti svedra.
Ker prevleka igra ključno vlogo pri najboljši zmogljivosti, je Scheinecker izbral BALDIA COMPOSITE DC, diamantno prevleko dolgoletnega partnerja Oerlikon Balzers. Posebej razvita za obdelavo kompozitnih materialov, nanokristalna CVD (Chemical Vapour Deposition) plast ščiti pred obrabo zaradi visoko abrazivnega CFK in termične obremenitve ter pred prijemanjem in nastajanjem ostružkov zaradi aluminija. Oerlikon Balzers proizvaja zaščito površine mikrometrsko natančno in nadzira debelino plasti za natančno upoštevanje tolerančnih vrednosti, ki so v sredini veljavnih zgornjih in spodnjih meja. Tako BALDIA COMPOSITE DC omogoča najožje tolerance premera orodja in lukenj. Posebna predobdelava dodatno podpira pomembno ohranjanje zelo ostrih rezalnih robov, visoke procesne varnosti in konstantne kakovosti lukenj.
Scheinecker je zasnoval VHM (polnokovinski) orodje za uporabo v polavtomatski enoti za dovod vrtanja (ADU/Advanced Drilling Unit) – novost, saj so bili omenjeni deli prej le ročno vrtani. Geometrija in svedri so bili merjeni in proizvedeni z zelo visokimi stroški in na najsodobnejših strojih. Testi so potekali na lastnih postajah, kot tudi pri strankah.
Več kot 130 odstotkov več časa delovanja v samo štirih tednih
Že ob prvem poskusu je bilo doseženih 600 vrtin, zdaj pa jih je že več kot 1.000. „S 1.000 vrtinami smo že 130 odstotkov nad zahtevami strank. Z dodatnimi prilagoditvami debeline plasti in geometrij so pričakovane še do 30 odstotkov daljše življenjske dobe,“ povzema Dino Lirk. Od prvega ogleda dela do končnega, dobavljenega orodja je minilo le okoli štiri tedne – to ni izjema, temveč povprečni čas obdelave pri Scheineckerju. Na trgu je običajno več kot deset tednov, pravi Lirk.
Čas delovanja in hitrost izvedbe sta bila tudi rezultat zelo dobre sodelovanja z Oerlikon Balzers. „Pri takšnih projektih takoj povprašamo po vseh pomembnih dejavnikih in nato na podlagi naših izkušenj hitro odločimo, katera plast v kateri debelini pride v poštev. Od Scheineckerja prejmejo vse potrebne informacije pravočasno, tako da lahko hitro prevlečemo in dostavimo testna orodja,“ pojasnjuje Dirk Schmidt, produktni in ključni računovodja za diamante pri Oerlikon Balzers.
„Iz takšnih razlogov sodelujemo izključno z Oerlikon Balzers kot partnerjem za prevleke,“ pravi Ulrike Scheinecker-Graul. Direktorica podjetja Scheinecker je nekako prejela potrditev za dobro timsko delo neposredno od stranke: Ta je stroške na izvrtino, dosežene z visoko učinkovitimi izvrtalnimi orodji, označil za doslej najboljši rezultat, ki ga je lahko dosegel v takšnem projektu.
Kontakt:
