Lahko, vsestransko, zahtevno – aluminij zahteva za serijsko obdelavo zmogljive rezalne orodja, stabilne procese in natančno usklajevanje vseh parametrov. Ne glede na to, ali gre za avtomobilsko industrijo, medicinsko tehnologijo, strojništvo ali elektroniko – aluminijeve zlitine združujejo nizko težo z dobro trdnostjo, visoko odpornostjo proti koroziji in odlično reciklabilnostjo. Kljub svoji osnovni obdelovalni sposobnosti material uporabnika znova in znova postavlja pred izzive. Še posebej pri frezanju lahko lepljenje, nastanek rezalnih robov ali nekontroliran odtok chipsov ogrozijo varnost procesa. Ključnega pomena za gospodarsko obdelavo je torej natančno usklajevanje geometrije orodja, rezalnega materiala, podatkov o rezanju in hladilno-lubrikantne tekočine. Paul Horn GmbH ponuja s svojim portfeljem orodij številne sisteme, ki omogočajo gospodarsko obdelavo.
Globalni pomen aluminija se odraža v proizvodnih številkah. Po svetu se letno proizvede več kot 60 milijonov ton lahkega kovine, pri čemer ima še posebej Azija, zlasti Kitajska, pomembno vlogo. Aluminij je po kisiku in silikonu tretji najpogostejši element v zemeljski skorji, vendar se pojavlja izključno v vezani obliki. Industrijska pridobitev poteka iz boksita preko Bayerjevega postopka in nadaljnje talilne elektrolize.
Z usmerjenimi legirnimi elementi, kot so silicij, magnezij, baker ali cink, je mogoče prilagoditi mehanske lastnosti, kar ima neposredne posledice na obdelovalno vedenje.
Izrazita nagnjenost k lepljenju
Pri frezanju aluminija se specifične lastnosti materiala še posebej jasno pokažejo. Nizka trdota in nizka tališča sicer spodbujata visoke hitrosti rezanja, vendar hkrati vodita do izrazite nagnjenosti k lepljenju. Brez ustreznih ukrepov lahko pride do nastanka rezalnih robov, ki negativno vplivajo tako na kakovost površine kot na življenjsko dobo orodij. Moderna frezalna orodja za aluminij se zato odlikujejo po ostrih rezilih, poliranih površinah in posebnih geometrijah odrezkov, ki podpirajo lahek odtok chipsov. Dodatno se uporabljajo prevleke z visokimi drsnimi lastnostmi ali – odvisno od aplikacije – namerno neprevlečena rezila, da se maksimalno izkoristi ostrina.
HORN ponuja za obdelavo aluminija obsežen program frezalnih orodij, ki sega od trdnih karbidnih frez do krožnih frezalnih orodij ter PKD in MKD rešitev. Še posebej pri frezanju z visokimi volumni obdelave igrajo enorezna ali dvo-rezna orodja z velikimi prostori za odrezke osrednjo vlogo. Omogočajo visoke pomike in hitrosti rezanja, ne da bi ovirali odtok chipsov. Tipične aplikacije so frezanje žepov, potapljanje in obrezovanje aluminijastih komponent z velikimi odseki materiala.
Polikristalni diamant
Za zahtevnejše naloge in dolge življenjske dobe se predvsem uporabljajo orodja z diamantno prevleko. Polikristalni diamant je zaradi svoje visoke odpornosti proti obrabi in nizke nagnjenosti k lepljenju odličen za frezanje aluminijevih zlitin, zlasti pri visokih količinah. Ostrine rezil omogočajo visoke kakovosti površin in stabilne procese tudi pri visokih parametrih rezanja. Poleg klasičnih obratovalnih postopkov se je PKD zato posebej uveljavil na področju frezanja, na primer pri ravnem frezanju strukturnih komponent ali pri konturiranju kompleksnih geometrij.
V zadnjih letih je Horn dosledno razširil svoj portfelj PKD in danes ponuja poleg PKD prevlečenih zamenljivih rezalnih plošč tudi trdno prevlečena frezalna orodja, ki so posebej zasnovana za visoko zmogljivo obdelavo. Ta orodja so bila prvič predstavljena leta 2024 v standardiziranem programu in pokrivajo številne aplikacije – ne le v aluminiju, temveč tudi v drugih nekovinskih materialih. Orodni sistem omogoča visoko togost in natančnost vrtenja, kar se neposredno odraža v kakovosti površine in stabilnosti procesa.
Nova potenciala v visoko zmogljivi obdelavi
Eden od primerov je DG sistem z zamenljivimi glavami s PKD rezili, ki temelji na obstoječem sistemu iz trdnega karbida in je bil razširjen z diamantnimi rezili. Zaradi modularne zasnove so na voljo različne različice gredi iz jekla ali trdnega karbida, kar sistem omogoča tudi za aplikacije z velikimi izrastki. Še en vrhunec je sistem za ravno frezanje z natančnimi krožnimi in ravnimi lastnostmi. Visoka togost tega sistema omogoča vrednosti rezanja, ki celo zmogljive frezalne naprave pripeljejo do njihovih meja, in odpira nova potenciala v visoko zmogljivi obdelavi.
Za aplikacije z najvišjimi optičnimi zahtevami, na primer pri orodjarstvu in oblikovanju, se dodatno uporablja visokosijajna obdelava z monokristalnimi diamanti. Tudi pri frezanju ta rezalni material omogoča kakovosti površin, ki odpravijo potrebo po kasnejšem poliranju. To ne prihrani le časa, temveč tudi povečuje ponovljivost kakovosti komponent. Še posebej pri komponentah, katerih površina bo kasneje prevlečena ali kromirana, je ta varnost procesa odločilna prednost.
Stalna kakovost skozi dolge obratovalne dobe
Naraščajoča uporaba aluminijastih komponent, na primer zaradi novih proizvodnih tehnologij, kot je Gigacasting v avtomobilski industriji, poudarja pomen zmogljivih frezalnih rešitev. Hkrati se spreminja uporaba materialov, kar postavlja nove zahteve po fleksibilnosti in natančnosti. Moderna frezalna orodja morajo zato omogočiti ne le visoke stopnje odstranjevanja, temveč tudi zagotavljati stalno kakovost skozi dolge obratovalne dobe. Z usklajenimi koncepti orodij, inovativnimi rezalnimi materiali in aplikacijskimi geometrijami je mogoče izpolniti te zahteve in trajnostno optimizirati gospodarsko obdelavo aluminija.
Kontakt:
