08. dubna 2019 08:00

Revoluce v oblasti soustružení

High Dynamic Turning s nástroji FreeTurn od firmy CERATIZIT Group

Bylo to téma, o němž se hovořilo na veletrhu AMB 2018: High Dynamic Turning (HDT) a nástroje FreeTurn od firmy CERATIZIT. Na veletržním stánku v hale 1 se formou Live Show prezentovala zbrusu nový způsob dynamického soustružení, která v řadách odborné veřejnosti vyvolal velmi pozitivní reakce. Není divu, neboť High Dynamic Turning má ambice nahradit běžné konvenční soustružení a o tom je společnost CERATIZIT Group přesvědčená, jelikož tento nový nadčasový program dobře koresponduje s vývojovými trendy v oblasti třískového obrábění.

Možnosti, které nabízí High Dynamic Turning a nástroje FreeTurn, demonstrovala společnost CERATIZIT prostřednictvím srovnávacího videa, které simultánně zachycovalo oba procesy soustružení. Na jedné straně se provádělo soustružení na běžném CNC soustruhu s revolverovou hlavou s využitím výměny několika nástrojů, na straně druhé bylo možné sledovat velmi dynamické soustružení způsobem High Dynamic Turning na soustružnicko‑frézovacím centru, kde se obrábělo pomocí pouze jednoho nástroje – FreeTurn. Poselství pro uživatele bylo jednoznačné: namísto několika nástrojů potřebných na hrubování a dokončování, na soustružení podélné, čelní a tvarové postačí v případě metody HDT pouze jeden jediný nástroj pro zhotovení shodného obrobku.

Ale jaký je pak princip obrábění? Na tuto otázku odpovídal návštěvníkům přímo u stánku Dirk Martin, produktový manager CERATIZIT Group pro oblast soustružení: „Namísto statického nastavení vyměnitelné břitové destičky a příslušného upínacího držáku při konvenčním soustružení, používáme v případě HDT k nastavení příslušného úhlu mezi nástrojem a obrobkem frézovací vřeteno. Díky použití další osy, rotace frézovacího vřetena, ve spojení se štíhlým axiálním provedením našich nástrojů FreeTurn, profitujeme z variabilního nastavení řezného úhlu v rozsahu rotace 360°, aniž by hrozila jakákoliv kolize“, konstatoval Dirk Martin. „Tím lze, v případě téměř jakékoliv kontury obrobku, dosáhnout optimálního nastavení vyměnitelné břitové destičky, která je čelně našroubovaná na držák FreeTurn.“

Dirk Martin, produktový manager firmy CERATIZIT pro oblast soustružení, prezentoval na veletrhu AMB revoluční nový způsob soustružení „High Dynamic Turning“ a nástroje FreeTurn CERATIZIT.

Zvýšení produktivity o 200 %

Ovšem to není zdaleka všechno. Úhel náběhu lze kromě toho kdykoliv libovolně upravovat, a to dokonce i během obrábění. Produktový manager dále prezentoval, že lze velmi rychle provést výměnu řezné hrany dle charakteru obrábění. Tím dochází k minimálnímu přerušování řezného procesu. Variabilní výměna jedné řezné hrany za druhou prostřednictvím příslušné rotace nástroje podél jeho osy zajistí na jedné straně absolutní eliminaci časů nutných pro výměnu nástroje, a na straně druhé vede ke snížení nákladů na pořizování nástrojů, jelikož se při obrábění používá pouze jeden jediný nástroj, jak již bylo uvedeno. Čím komplexnější je tedy kontura obrobku, pro jejíž obrobení by se v případě konvenčního soustružení muselo použít několik různých nástrojů, tím vyšší jsou úspory, které systém High Dynamic Turning přináší. „Zároveň můžeme pracovat s až o 40 procent vyššími posuvy“, podotknul Dirk Martin a současně prezentoval ukazatel pro celkové zvýšení produktivity, který činil 200 procent.

Díky možnosti nastavení nástroje FreeTurn v různých osách, jako je např. frézovací vřeteno, lze provádět obrábění ze všech stran. Navíc lze úhel náběhu během obrábění měnit, což umožňuje nejen dynamické obrábění téměř každé kontury nástroje ve všech směrech, nýbrž i přizpůsobení posuvů a perfektní kontrolu třísky.

Podniky, které disponují soustružnicko‑frézovacími obráběcími centry s ovládanou frézovací osou, si tak již vytvořily jeden z nejdůležitějších předpokladů. V závislosti na možnostech stroje lze tuto technologii funkčně používat ve všech úrovních. Široce rozšířené je, při využití frézovacího vřetena na soustružnicko‑frézovacích centrech, nastavení nástroje přes rovinu Y/Z. „Z toho vyplývají další možnosti, které se dosud zdály být nedosažitelnými“, pokračoval Dirk Martin. „Například lze obrábět nad a pod osou obrobku.“

Vyměnitelná břitová destička FreeTurn může nabídnout všestranné obrábění od hrubování až po dokončení díky různým geometriím na každém břitu.

HDT jako uživatelsky přívětivé řešení

Jedním z budoucích cílů je vytvoření uživatelsky přívětivého systému HDT, neboť právě programování pohybových příkazů je momentálně by spočívalo v nahrávání dat přes postprocesory nebo podprogramy. Zde by se již jednalo o zadání pro výrobce softwarového vybavení, aby vytvořili uživatelsky přívětivé řešení, které by podstatně usnadnilo programování. Dle sdělení Dirka Martina by pro programátora neměla, s ohledem na metodiku programování, představovat žádný rozdíl skutečnost, zda by chtěl provádět konvenční obrábění nebo obrábění metodou HDT. To by se muselo odehrávat na pozadí řízení nebo softwaru – jako při programování na dílně u stroje, tak i v systému CAD/ CAM. „Na veletrhu AMB se na novou technologii soustružení neinformovali pouze běžní uživatelé, nýbrž nás přímo na stánku navštívili přední výrobci řídicích systému a obráběcích strojů. Okamžitě pochopili funkční princip a potenciál a byli nadšeni možnostmi, které tento systém přináší,“ komentoval situaci Dirk Martin a byl zároveň přesvědčený o tom, že se podaří nalézt společně uživatelsky přívětivá řešení.

HDT metoda a nástroje FreeTurn Ceratizit zvládnou pokrýt oblast obrábění od měkkých materiálů až po ušlechtilé oceli.

Vyměnitelné břitové destičky s různými parametry

Dirk Martin nepřipouští žádné pochybnosti o tom, že by se systém High Dynamic Turning neprosadil, jelikož je v případě efektivního využívání frézovacího vřetena návratnost investice do soustružnicko‑frézovacího centra mnohem rychlejší, protože tak lze stroj využít na 100%. Současně poklesne poptávka po statických soustružnických nástrojích a vzroste potřeba dynamických nástrojů, jako je nástroj FreeTurn od firmy CERATIZIT Group. Zlatým hřebem tohoto nástroje je patentovaná vyměnitelná břitová destička FreeTurn, kterou může tvořit několik břitů s různými vlastnostmi. Vyměnitelná břitová destička by mohla mít například různé vrcholové úhly, rohové rádiusy nebo utvařeče třísky; v úvahu by dokonce přicházely i různé povlaky a řezné materiály.

Konstrukce nástroje FreeTurn je jedinečně jednoduchá. Nástrojový držák a optimalizovaná štíhlá stopka pro minimalizaci rušivých kontur tvoří stabilní jednotku, která umožňuje obrábění v úzkých konturách obrobku až po sklíčidlo. Čelně je našroubovaná vícestranná vyměnitelná břitová destička. Jednomyslný názor odborníků: Jednoduché. Geniální.

Dirk Martin dodával, že panuje naprostá svoboda s ohledem na geometrický tvar vyměnitelné břitové destičky. Nástroj lze tudíž přizpůsobit potřebám daného obrábění, za účelem generování uvedených výhod – úspora nástrojů a zkrácení časů nutných pro výměnu nástrojů. „Momentálně máme k dispozici pilotní nástroje FreeTurn pro obrábění oceli, nerezavějící oceli a hliníku, včetně geometrií pro hrubování a dokončování.“ Velikost, provedení, sorty řezných materiálu, rozhraní, a rovněž i různé geometrické parametry jsou dle vyjádření Dirka Martina aktuálně ještě zcela otevřené. „Generování portfolia vyměnitelných břitových destiček značnou měrou bude závislé na přání našich zákazníků a jejich požadavcích. V tomto směru přivítáme jakékoliv podněty i požadavky,“ informuje Dirk Martin. Další informace spojené s vývojem metody HDT a nástrojů FreeTurn sledujte na stránkách CERATIZIT a aktuální produktové video k tomuto novému nástroji najdete v odkaze www.ceratizit.com/hdt .

www.ceratizit.com