Výroba / technologie | 29. 11. 2019

Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny čím dál vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé exotické materiály. Obrobky jsou konstrukčně čím dál složitější.

Mezi poměrně náročné operace může patřit i vyvrtávání. Jedná se o operaci, při které dochází k zvětšování průměru otvoru, který byl zhotoven vrtáním, předlitý na předkovaný. Při operaci vyvrtávání na soustruzích koná hlavní rotační pohyb obrobek, vedlejší pohyb (posuv) koná nástroj. Délka nástroje je dána hloubkou vyvrtávaného otvoru a průměr stopky nástroje je omezen průměrem otvoru. Pokud je průměr nástroje příliš malý, je nízká jeho tuhost. Pokud je příliš velký, nastává problém s odvodem třísek.

S ohledem na jakost obrobeného povrchu a stabilitu procesu je doporučené použití běžných ocelových tyčí do hloubky rovnající se třínásobku jejich průměru (3xD). U tyčí z prémiových ocelí je to až pětinásobek (5xD). Vyvrtávací tyče vyrobené ze slinutého karbidu mají doporučené použití až do hloubky sedminásobku (7xD) jejich průměru. Tyto tyče mají ale díky své ceně omezený maximální průměr. Samozřejmě že při redukování řezných podmínek je možno obrábět i při delších vyloženích, ale s následkem snížení produktivity. Ale co dělat, pokud ani to nestačí? Pro tyto případy nabízí firma Grumant svým zákazníkům modulární vyvrtávací tyče s nastavitelným systémem tlumení vibrací délkách až čtrnáctinásobku (14xD!) jejich průměru. Maximální průměr stopky těchto tyčí s modulárními hlavičkami je až 100 mm.

Firma Dorian Tool, kterou na českém a slovenském trhu zastupuje firma Grumant, nabízí ucelenou řadu vyvrtávacích tyčí různých průměrů a délek. Ty mohou být dle vybrané varianty vybaveny následujícími technologiemi:

JET STREAM

Systém vnitřního chlazení JET STREAM směřuje chladící kapalinu přesně na řeznou hranu VBD s vysokým průtokem. Řízený systém chlazení JET STREAM snižuje tření mezi VBD a obrobkem a snižuje adhezi materiálu obrobku na VBD. Kombinace vysokého průtoku a vysokého tlaku chladící kapaliny zajišťuje účinnou evakuaci horkých třísek od řezné hrany VBD.

Výsledkem je VBD pracující s čistou a nepoškozenou řeznou hranou při konstantní teplotě.

Systém vnitřního chlazení JET STREAM směřuje chladící kapalinu přesně na řeznou hranu VBD s vysokým průtokem

QUICK CHANGE

Modulární sytém QUICK CHANGE umožňuje rychlou výměnu hlaviček pro vyvrtávání s vysokou přesností a tuhostí při utažení jediným šroubem.

Modulární sytém QUICK CHANGE

SOLUTION TOOL

Vyvrtávací tyče SOLUTION TOOL obsahují plovoucí mechanický systém dynamicky nastavený pro tlumení přirozených vibrací vyvrtávací tyče. Tlumící systém snižuje frekvenci vibrací. Tlumič integrovaný ve stopce nástroje se pohybuje v její ose dokud nedojde k úplnému potlačení vibrací nástroje.

Vyvrtávací tyče SOLUTION TOOL s délkou až 14xD

Systém tlumení vibrací může být přímo na stroji znovu nastaven pro případ:

  • Výrazné změny vlastností obráběného materiálu
  • Při změně vyložení vyvrtávací tyče
  • Pro optimalizaci výkonu pro specifické operace (dokončování, hrubování, závitování nebo zapichování)

K dispozici jsou následující varianty.

  • Vysoce výkonné vyvrtávací tyče ze slinutého karbidu
  • Pro hloubku vyvrtávání až 6xD
  • Pro hloubku závitování až 3xDƒƒ
  • Hrubovací i dokončovací operace
  • Stopka ze slinutého karbidu, ocelové hlavičky (pájená nebo výměnná) s lůžkem pro VBD různých typů
  • ƒƒK dispozici 13 typů výměnných hlaviček s rychlo-výměnným systémem QUICK CHANGE
  • ƒƒPrůměr stopky až 32 mm
  • ƒƒS vnitřním chlazením
  • ƒƒVarianta pro vysokotlaké chlazení JET STREAM
  • ƒƒAntivibrační tyče SOLUTION TOOL
  • ƒƒNastavitelný systém tlumení vibrací zajišťuje optimální dynamickou stabilitu při vysokých hloubkách vyvrtávání
  • ƒƒVysoký výkon při hrubování
  • ƒƒVysoká přesnost a kvalita povrchu při dokončování
  • Dlouhá životnost VBD
  • Provedení s ocelovou stopkou do hloubky až 12xD
  • ƒƒProvedení se stopkou ze slinutého karbidu do hloubky až 14xD
  • Vyvrtávací tyče s pájenou hlavičkou do průměru stopky 16 mm
  • Vyvrtávací tyče s rychlo-výměnným systémem QUICK CHANGE do průměru stopky (z oceli nebo slinutého karbidu) 32 mm
  • Modulární systém výměnných hlaviček pro vysokotlaké chlazení JET STREAM a průměr stopky až 100 mm

Pro maximální výkon vyvrtávání je doporučeno dodržovat popsané zásady

Pro maximalizaci výkonu při použití vyvrtávacích tyčí Dorian Tool doporučujeme dodržovat následující obecné zásady:

1. Upnutí obrobku

Používejte vhodné sklíčidlo a čelisti tak, aby bylo zajištěno tuhé a stabilní upnutí obrobku bez ohledu na řezné síly.

2. Luneta

Při obrábění dlouhých obrobků je nezbytné zajistit dodatečné podepření vyloženého obrobku lunetou. Cílem je eliminovat ohyb obrobku v důsledku řezných sil a tím zabránit vzniku vibrací a následně nedostatečné jakosti obrobeného povrchu.

3. Upnutí vyvrtávací tyče

Nejlepších výsledků dosáhnete při upnutí stopky vyvrtávací tyče v délce rovnající se čtyřnásobku jejího průměru. Pokud je to možné, používejte upínače s dělenou dutinou. Ta zajistí větší plochu kontaktu mezi vyvrtávací tyčí a upínačem.

4. Průměr vyvrtávací tyče

Zvolte maximální možný průměr vyvrtávací tyče s ohledem na dostatečný prostor pro odvod třísek. Je důležité, aby nedocházelo k zasekávání třísek a tím k poškození povrchu obrobku. Zároveň zajistěte co nejmenší možné vyložení.

5. VBD

Abyste omezili vznik vibrací a následné snížení kvality povrchu, požijte VBD s co nejmenším úhlem špičky, malým rádiusem a pozitivním úhlem čela.

6. Řezné podmínky

Používejte řezné podmínky doporučené výrobcem VBD pro daný materiál obrobku s ohledem na produktivitu, jakost povrchu a životnost VBD. Pro hrubovací operace se předpokládá použití větší hloubky třísky, vyššího posuvu a menších otáček. Pro dokončovací operace pat použití malé hloubky třísky, nízkého posuvu a vyšších otáček. Minimální hloubka třísky se rovná ½ rádiusu VBD. Maximální hodnota posuvu se rovná ½ rádiusu VBD.

7. Systém chlazení

Je důležité zajistit evakuaci třísek z obráběného otvoru a tím zabránit poškození povrchu otvoru třískami a zabránit poškození VBD. Vysokotlaké chlazení zabezpečí odvod třísek z otvoru a chladí systém tlumení vibrací. Přijměte výzvu a zvyšte svou konkurenční výhodu s nástroji Dorian Tool. Neváhejte kontaktovat firmu Grumant a přesvědčte se o kvalitě jejich produktů a služeb.


www.grumant.cz