Системи високошвидкісного подачі принесли швидкість

Завдяки високошвидкісним фрезам DoFeedTri та AddDoFeed від Tungaloy компанія Verzahnung & Metallbearbeitung Kaiser GmbH (VMK) змогла оптимізувати свій виробничий процес.

6545
Зображення: Tungaloy NTK

Коли ви входите в виробничі приміщення VMK, відразу відчуваєте: тут поєднуються традиційне ремесло з найсучаснішою прецизійною технікою. З моменту заснування у 1976 році Дітером Кайзером компанія перетворилася з маленького сімейного бізнесу на затребуваного спеціаліста з зубчастих передач – зокрема, для черв'ячних передач. Сьогодні компанію очолює друга генерація на чолі з Ріко Кайзером, а третя вже готова до старту. З понад 50 працівниками VMK виробляє, зокрема, такі компоненти, як корпуси з лиття та сталі або елементи зчеплення для залізничних транспортних засобів, охоплюючи при цьому практично всю ланцюг вартості в зубчастих передачах: від токарних і фрезерних робіт до шліфувальних процесів, таких як шліфування черв'ячних і зубчастих передач, внутрішнє та зовнішнє кругле шліфування, плоске шліфування та зубцювання конічних коліс, до складних комбінованих обробок. «Ми хочемо не лише постачати високоякісні компоненти, але й постійно покращувати наше виробництво», підкреслює генеральний директор Ріко Кайзер. «Цього можна досягти лише з сучасними машинами, потужними інструментами та партнерами, які можуть дати нам нові імпульси ззовні.»

Під час обробки нової деталі з нелегованої будівельної сталі раніше використовувані інструменти виявилися на межі своїх можливостей. Зображення: Tungaloy NTK

Виклик нового компонента

У 2024 році в виробництво надійшла нова деталь з нелегованої конструкційної сталі (St52-3; 1.0570). Виготовлення планувалося на 5-осевому фрезерному верстаті типу Okuma MU4000V-L, який також був інтегрований у машинний парк у 2024 році. Цей верстат відкриває для VMK додаткові можливості: крім функції обробки на верстаті, також доступне Power Skiving (зубофрезерування). Це дозволяє виготовляти внутрішні та зовнішні зубчасті профілі безпосередньо на одному і тому ж верстаті. Таким чином, кілька етапів обробки можна об'єднати в одному проході, що значно підвищує як точність, так і ефективність у виробництві.

Новий компонент дав VMK усвідомлення, що раніше використовувані фрезерні інструменти під час грубого оброблення досягли своїх меж. "Обробка тривала занадто довго, і також надійність процесу залишала бажати кращого."

З високошвидкісними фрезами Tungaloy.../Фото: Tungaloy NTK

Змінні різальні пластини ламалися під час різання, і навіть якщо деталь не була пошкоджена, кожна зупинка означала не лише втрачені години, а й додаткові витрати. Крім того, обробка супроводжувалася сильним шумом», описує Ріко Кайзер, генеральний директор VMK, початкову ситуацію.

Для компанії це серйозний виклик, адже кожна машина повинна працювати надійно та ефективно. «З нашим парком машин кожна хвилина виробничого часу повинна використовуватися. Зупинки коштують часу, грошей і нервів», - підкреслює Кайзер. Тому було логічно залучити давнього партнера Tungaloy-NTK Germany, з яким VMK успішно співпрацює з 2010 року.

Оптимізація з знайомим партнером

Марк Декварт, консультант і продавець у Tungaloy-NTK Germany, знає компанію VMK та її процеси вже багато років і підтримує дружні стосунки з багатьма працівниками. Разом з Річардом Лахманом (керівником проекту фрезерування у VMK), який вважається "головою за процесами", він детально проаналізував обробку. Мета була чіткою: знайти рішення, яке забезпечить більший термін служби, коротший час обробки та вищу безпеку процесу – і при цьому знизить рівень шуму.

.. часи обробки значно коротші, а процесна безпека відчутно вища... / Фото: Tungaloy NTK

Особливо під час грубого оброблення з'являються особливі виклики для VMK. Цей етап роботи є вирішальним для виготовлення зубчастих коліс, оскільки перед тонкою прецизійною обробкою часто потрібно видалити багато матеріалу за короткий час. При цьому умови затиску часто далекі від оптимальних. Багато заготовок фіксуються лише в кількох точках, щоб їх можна було обробляти з якомога більшої кількості сторін. "Для звичайних фрез це є викликом, адже великі подачі та високий різальний тиск можуть викликати вібрації та деформації", пояснює Марк Декварт.

«Наші фрези з високим подаванням демонструють свою силу саме тут: завдяки меншій глибині різання та високій швидкості подавання їх легко адаптувати до відповідного закріплення. Тиск різання залишається низьким, деталі бережуться – і все ж VMK досягає високих швидкостей зняття матеріалу. Крім того, інструменти працюють значно тихіше, що помітно підвищує комфорт праці у виробництві.»

Мрійлива команда для ефективної грубої обробки

… Крім того, високі терміни служби забезпечують менше змін інструментів. У підсумку це означає вищу продуктивність і економічність. Зображення: Tungaloy NTK

Вибір інструменту зрештою впав на DoFeedTri та AddDoFeed від Tungaloy. Обидві системи фрезерування з високим подаванням забезпечують швидкість, безпеку та економічність при грубій обробці. DoFeedTri є спеціалістом з максимальної продуктивності. Його змінна різальна пластина має шість різальних країв, що значно знижує витрати на різання і суттєво підвищує економічність. Одночасно тригональна геометрія забезпечує стабільну фіксацію в посадковому місці пластини – навіть при довгих виступах або динамічних рухах рампи. Завдяки зниженому куту входу різання, тиск під час різання значно зменшується, вібраційні сліди уникнені, а машина працює помітно тихіше. Коротко кажучи: DoFeedTri забезпечує високі подавання, вражаючі швидкості зняття матеріалу та велику процесуальну безпеку.

AddDoFeed є ідеальним доповненням і вступає в гру, коли ситуація стає складною. Завдяки своїм компактним і відносно товстим змінним різцям він без зусиль справляється з малими діаметрами та обмеженими умовами обробки.

Робуста конструкція забезпечує стабільну роботу інструмента навіть в складних умовах – і це з чотирма ріжучими краями на пластині, що ще більше підвищує тривалість служби та продуктивність.

Високошвидкісний фрезер DoFeedTriv Зображення: Tungaloy NTK

Вже в перших тестових запусках інструменти вразили. Різання проходило чисто, хід був рівним, вібрації більше не виникали, а швидкості подачі були значно вищими, ніж раніше. Після короткої тонкої налаштування параметрів інструмент працював як годинник. "Ми відразу були вражені, як стабільно і тихо працює DoFeedTri - і це при значно вищій подачі", згадує Ріко Кайзер.

Чіткі результати в порівняльному тестуванні

Високошвидкісний фрезер AddDoFeed Зображення: Tungaloy NTK

Вирішальним доказом ефективності інструментів Tungaloy став безпосередній порівняльний тест. За ідентичних умов змагалися раніше використовуваний конкурентний інструмент і DoFeedTri – і результат був однозначним. Високошвидкісні фрези дозволили досягти значно вищих параметрів різання зі швидкістю обертання шпинделя 3.937 об/хв, що відповідає збільшенню майже на 300 відсотків, та подачею 8.951 мм/хв – приблизно на 800 відсотків вище.

Одночасно кількість необхідних різів зменшилася з 103 до 57, тобто на майже 45 відсотків. На практиці це означало значно коротший час обробки та суттєво підвищену продуктивність.

Також термін служби інструментів значно зріс. Виробництво частин на один різець могло зрости в шість разів – з п'яти до тридцяти штук. Одночасно змінився характер зносу. Під час роботи з конкурентним інструментом виникали відколювання, що підвищувало ризик відходів та зупинок машин, тоді як DoFeedTri демонстрував рівномірний знос вільної поверхні. Цей стабільний, добре прогнозований знос забезпечує планові заміни інструментів, вищу доступність машин та загалом значно кращу процесуальну безпеку.

Більше ефективності та безпеки у виробничому процесі

Ріко Кайзер, генеральний директор VMK (праворуч), Річард Лахманн (ліворуч), керівник проекту фрезерування у VMK, та Марк Декварт (посередині), консультації та продажі у Tungaloy-NTK Germany, спільно працюють над інноваційними рішеннями. Фото: Tungaloy NTK

Сьогодні DoFeedTri та AddDoFeed стали невід'ємною частиною виробництва VMK. Вони використовуються практично у всіх операціях грубої обробки, будь то на масивних литих корпусах або складних частинах з'єднання. Час обробки значно коротший, терміни служби значно довші, заміни інструментів рідше, а процесуальна безпека відчутно вища. «З Tungaloy-NTK у нас є партнер, який не просто постачає інструменти, а й мислить разом з нами, надаючи нові імпульси. Таким чином, ми можемо постійно оптимізувати наше виробництво і виробляти ефективніше, стабільніше та економічніше. Ця співпраця дає нам необхідну перевагу в конкурентній боротьбі», – підсумовує Ріко Кайзер.

Контакт:

www.tungaloy-ntk.de