Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

П'ятишпиндельний верстат від Fives.
Фрезерно-копіювальний верстат Fives Cincinnati XT оснащений п'ятьма шпинделями для обробки титанових деталей

Нові шпиндельні з'єднання компанії Kennametal підвищують надійність і продуктивність контурно-фрезерного верстата Cincinnati для багатосерійного виробництва титанових деталей.

У період стійкого розвитку таких вимогливих галузей промисловості, як виробництво літаків цивільної авіації, весь ланцюжок поставок проходить жорстку перевірку. Це обумовлено необхідністю підтримки високих стандартів якості і дотримання термінів.

Для машинобудівного підприємства Fives Cincinnati це знайоме: на заводі компанії в м Хеброн, штат Кентуккі, виробляються багатоцільові верстати, системи для намотування композитного волокна і багатошпиндельні контурно-фрезерні верстати Cincinnati. Згідно з твердженнями компанії, 650 контурно-фрезерних верстатів якої працюють по всьому світу, будь-який використовується в цивільній авіації реактивний літак так чи інакше був виготовлений із застосуванням технології контурного фрезерування Cincinatti.

Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

Центр найвищої активності.
Робоча зона п'ятишпиндельний копіювально-фрезерного верстата Fives Cincinnati XT

Останнє покоління верстатів Cincinnati XTi з можливістю трьох- або п'ятишпиндельний компонування з рухомим порталом вражає у багатьох відношеннях. Вони були спроектовані для підприємств, що займаються обробкою різних видів матеріалів. Таким чином, шпинделі з частотою обертання 7000 об / хв можуть різати алюміній і сталь, а шпинделі з високим крутним моментом (2523 Нм) здатні обробляти титан і інші тверді сплави. Більш того, компанія позиціонує XTi як «єдину багатошпиндельні платформу для чорнової обробки титану» і стверджує, що їх швидкість знімання металу, складова 100 кубічних дюймів в хвилину, є рекордною в своїй області.

Для XTi з переміщенням 4267 мм (поетапно збільшувати на 3658 мм) по осі X, 3683 мм по осі Y і 711 мм по осі Z тепер можна вибрати шпиндельні з'єднання KM4X100 компанії Kennametal Inc.

Твердість титану при його контурній обробці або фрезеруванні з меншим або більшим кроком постійно створює труднощі в плані знімання металу. Підвищення ефективності при обробці твердих сплавів передбачає максимальну швидкість знімання металу, незважаючи на значні зусилля і низьку швидкість різання.

Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

З'єднання для видалення.
Шпиндельні з'єднання KM4X100 грає важливу роль в досягненні максимальної швидкості знімання металу

Компанія Fives Cincinnati, як і інші машинобудівні підприємства, відповіла на цей виклик підвищенням жорсткості верстатів і поліпшенням характеристик демпфірування. Такі поліпшення дозволили звести до мінімуму вібрацію, негативно впливає на якість деталей, обсяг випуску продукції і термін служби інструментів, збільшивши при цьому продуктивність. Однак з'єднання інструмент-шпиндель все ще залишається конструктивним елементом, що вимагає більшої надійності і довговічності.

Обсяг матеріалу, що знімається під час конкретної операції, визначається надійністю з'єднання верстата і ріжучого інструменту, яке повинне витримувати високі навантаження, залишаючись досить міцним навіть в разі сильного вигину інструменту або виникнення коливань.

Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

Більш стабільна швидкість знімання металу (MRR).
Завдяки поєднанню високої сили затиску і оптимального рівня інтерференції KM4X забезпечує міцне шпиндельні з'єднання з високою жорсткістю і максимальної стійкістю до згинаючих навантажень. Це підвищує надійність і продуктивність верстата при обробці твердих сплавів і інших матеріалів

Шпинделі здатні передавати певний момент обертання, при цьому сили різання створюють також і згинальні моменти, які перевищують встановлені для з'єднання межі ще до досягнення максимального крутного моменту. Це спостерігається при торцевому фрезеруванні, де виліт зазвичай більше, а обмежуючим фактором є стійкість шпиндельного з'єднання до вигину. Наприклад, 80-міліметрова фреза з гвинтовими зубами і змінними ріжучими пластинами, яка виступає за торець шпинделя на 250 мм, створює вигинає момент 4620 Нм і крутний момент до 900 Нм при обробці Ti6Al4V зі швидкістю 360 см 3 / хв, шириною різання 12,7 мм і глибиною різання 63,5 мм.

Завдяки поєднанню високої сили затиску і оптимального рівня інтерференції, нове покоління шпиндельних з'єднань KM4X компанії Kennametal забезпечує надійність, надзвичайно високу жорсткість і значну стійкість до вигинає зусиллю. У випадку з інструментами для обробки титану це має на увазі значне збільшення продуктивності верстата при обробці твердих сплавів, можливість розвитку неймовірно високій швидкості знімання металу і отримання більшої кількості готових деталей за зміну.

Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

Прогрес в контурній обробці.
Процес контурної обробки титану

Віце-президент компанії Kennametal Марк Хастон (Mark Huston) пояснює: «Слід пам'ятати, що типові елементи конструкції літаків роблять з поковок, знімаючи значну кількість матеріалу для отримання готових деталей з необхідними параметрами. Коефіцієнт використання матеріалу - відношення ваги закупленої сировини до ваги готової деталі - може бути 4: 1, 8: 1 і навіть більше, в залежності від деталі ».

Зважаючи на свою конструкції і обмежень шпиндельного з'єднання перше покоління контурно-фрезерних верстатів Cincinnati забезпечувало швидкість знімання металу до 4 кубічних дюймів в хвилину при обробці титанових деталей. Нове покоління верстатів Cincinnati XT в поєднанні з торцевих шпиндельним з'єднанням HSK 125 дозволило збільшити цю швидкість до 50 дюймів, а з появою KM4X100 її вдалося подвоїти до 100 кубічних дюймів в хвилину.

«Навіть при 100 кубічних дюймах в хвилину результати оціночних випробувань верстатів XT з використанням KM4X були набагато нижче в порівнянні з теоретичними межами стійкості до вигинає моменту», - додав Снодграсс. Відзначивши, що при тестуванні попереднього покоління використовувалися резцедержатели з конусом CAT60, він порівняв використання 50-конусної версії з «водінням танка і позашляховика». З'єднання KM4X допомогло досягти в два рази більшою за швидкість знімання металу, ніж при використанні 60-конусного резцедержателя. У порівнянні з CAT50, HSK100 або KM4X100, CAT60 важить майже в два рази більше.

Кращі сполуки для обробки твердих матеріалів - журнал «твердий сплав»

Максимальний крутний момент, максимальна потужність.
При тестовому проході шпиндельні з'єднання проходить випробування максимальним моментом обертання і силами різання. Однак це не проблема для контурно-фрезерного верстата Fives Cincinnati XT з шпиндельним з'єднанням KM4X

Менеджер по продукції компанії Fives Cincinnati Кен Уічмен (Ken Wichman) зауважив: «Це нове слово в конструюванні шпинделів і верстатів. У багатьох портальних верстатах використовується ручна зміна інструменту, навіть при наявності пристрою автоматичної зміни / магазину. Збільшення стійкості до вигинає моменту в KM4X дозволяє використовувати більш легкі інструменти, ніж у випадку з CAT або HSK з таким же межею стійкості. З точки зору ергономіки це величезна перевага для оператора. Клієнту, який вибрав автоматичну зміну інструменту, KM4X дозволить вмістити більшу кількість інструментів в наявний простір ».

«Ми пишаємося тим, що допомагаємо нашим клієнтам підтримувати високу продуктивність, - додав віце-президент Fives Cincinnati Марк Логан (Mark Logan). - Більш потужні шпиндельні з'єднання, такі як KM4X, можуть не тільки змінити конструкцію нових верстатів, а й дати нове життя вже існуючим. Це дозволяє досягти більшого в області модернізації обладнання, розсуваючи межі можливого при створенні нових моделей ».

4 РАДИ ПО РОБОТІ З САЙТУ

використовуйте підписку

Соціалочкі

Бонус - реєстрація

На сайті розміщуються матеріали з промислового інструменту, технологій металообробки (токарній обробці, фрезерування, нарізування різьблення, свердління, шліфування, зняття задирок та ін.), Методи визначення, порівняльним випробуванням інструменту різних виробників. Також на нашому сайті розміщена інформація по всім провідним зарубіжним виробникам промислового інструменту і їх дилерам в Росії. Зв'яжіться з нами. будь ласка, для додавання вашої компанії до нас на сайт.

Схожі статті