Tytuł: Świat Obrabiarek i Narzędzi
Ogólnopolskie Czasopismo Techniczne
GB: The World of Machine Tools & Tools
Częstotliwość: dwumiesięcznik
Nakład: 2000-3000 egz.
Rok założenia: 2006

ISSN: 2353-5555

 

Informacje prasowe

 

Opracowany na podstawie procesu - partnerstwo rozwojowe między producentem maszyn a producentem narzędzi

2020-07-06

Im większa seria produkowanych części, tym ważniejsze są czasy cyklu i koszty narzędzi. Przy dużych ilościach, takich jak te zwykle stosowane w przemyśle samochodowym, właściwości zarówno obrabiarki, jak i samego narzędzia muszą być optymalnie dopasowane do siebie nawzajem - i do wybranego procesu produkcyjnego.

 

Opracowany na podstawie procesu - partnerstwo rozwojowe między producentem maszyn a producentem narzędzi

 

„Nasze podejście jest wyjątkowe, gdy otrzymujemy zapytania od klientów”, mówi Meinolf Wolke, lider zespołu sprzedaży w ELHA-MASCHINENBAU Liemke KG (ELHA) w Hövelhof. Średniej wielkości, zarządzana przez właściciela firma specjalizująca się w budowie specjalnych maszyn stawia przedmiot obrabiany i jego obróbkę w centrum rozwoju i opracowuje optymalne rozwiązanie idealnie zaprojektowane dla sekwencji procesu. „Robiąc to, bierzemy pod uwagę wszystkie wymagania techniczne i ekonomiczne”, wyjaśnia dalej Wolke. Dopiero wtedy odpowiedzialne osoby decydują, czy do procesu można zastosować istniejącą koncepcję obróbki, czy też wymagana jest indywidualna konstrukcja dostosowana do konkretnego zastosowania. Meinolf Wolke wyjaśnia: „Oprócz dostarczenia maszyny oferujemy usługi, które obejmują zarówno rozwój procesu i budowę urządzeń, jak i kompletne, gotowe do użycia rozwiązania z automatyzacją i wsparciem produkcji”.


Carina Becker (po lewej) i Jörg Rodehutskors (w środku) w rozmowie z Alexandrem Wiesnerem przed modułem produkcyjnym FM3 + Xhd.

Specjalne narzędzia dla niskich całkowitych kosztów

„Zadania obróbki są często tak wyjątkowe jak same części - w tym pod względem materiałów obrabianych przedmiotów” - dodaje Alexander Wiesner, doradca techniczny w MAPAL. „Oczywiście za pomocą standardowych narzędzi można wykonać wiele prac obróbkowych na skomplikowanych częściach. Ale często wiąże się to ze znacznymi wadami pod względem czasu cyklu, jakości i opłacalności, szczególnie w przypadku produkcji dużych ilości.” W takich przypadkach preferowane są specjalne narzędzia, które są precyzyjnie skalibrowane przez MAPAL dla danego zadania obróbki.

„Na etapie projektowania narzędzia niezbędne jest określenie parametrów procesu obróbki”, mówi Wiesner, „szczególnie w przypadku trudnych geometrii”. Aby zaprojektować proces w najlepszy możliwy sposób, MAPAL często tworzy prototypowe narzędzia. Są one następnie wykorzystywane do przeprowadzenia obszernych testów obrabianej części. „To z kolei pomaga producentom sprzętu zaprojektować maszynę o wartościach ustalonych podczas testów”, kontynuuje Wiesner. Podkreśla że MAPAL od dawna współpracuje z ELHA w tej dziedzinie. Poniższe trzy przykłady pokazują korzyści dla klientów:


Rzut oka do wnętrza modułu produkcyjnego ujawnia, że ma on dwa rewolwery rzędów wrzecion (po lewej), a także dwa poczwórne rzędy wrzecion nad głową.

Solidne wiertła do obróbki wahacza

„Byliśmy niezadowoleni z rozwiązania, którego używaliśmy do wiercenia w aluminium podczas obróbki wahacza, które obejmowało stworzenie złączki”, wspomina lider projektu ELHA Friedhelm Dresmann. W tym czasie firma używała narzędzi z lutowanymi ostrzami PCD. Aby maksymalnie skrócić czas obróbki, obrabiarki te były używane z bardzo dużymi prędkościami posuwu. Wadami tego rozwiązania była wymagana duża moc napędu i niewystarczająca trwałość ostrzy PCD na solidnym etapie wiercenia. W poszukiwaniu rozwiązania osoby odpowiedzialne w ELHA zwróciły się do MAPAL. Wspólnie pracownicy producenta maszyny i producenta narzędzi pracowali nad znalezieniem rozwiązania. Wymyślili narzędzie hybrydowe. Końcówka narzędzia jest wyposażona w trzy ostrza, pokryte diamentem CVD, indeksowane ISO płytki do wiercenia z bryły. Łącznik jest tworzony przy użyciu lutowanych krawędzi tnących PCD na drugim etapie narzędzia.

Inżynierowie z MAPAL przetestowali nowe narzędzie we własnym centrum badawczo-rozwojowym. Wyniki były imponujące. Oprócz niższych kosztów ogólnych płytek wymiennych dodatnia geometria ostrza oznaczała, że wymagana była mniejsza moc napędu. Co więcej, poprzednie rozwiązanie często produkowało długie metalowe wióry - dzięki nowemu narzędziu nie było to już problemem. Płytki wymienne na końcu wiertła, które są poddane znacznemu obciążeniu, można szybko i łatwo obrócić lub wymienić. W rezultacie koszty konserwacji zostały również zauważalnie zmniejszone. W sumie koszty produkcji producentów wahaczy dla każdego wierconego otworu zostały zmniejszone o ponad 50 procent.


Rozmieszczenie czterech stopniowych wierteł po prawej stronie obszaru roboczego modułu produkcyjnego (Zdjęcie dostarczone przez ELHA)

Frezy tarczowe do obróbki wahaczy

„Współpracowaliśmy również z MAPAL, aby znaleźć wydajne rozwiązanie do obróbki kutych wahaczy”, wyjaśnia Marcel Thieschneider, kierownik projektu ELHA. „Naszym celem było opracowanie niezawodnych narzędzi przy zachowaniu wymaganych czasów cyklu”. W przypadku wahaczy  należy utworzyć jarzmo z litego materiału na końcu ramienia. Podczas wymaganego procesu obróbki czterowrzecionowej długo obrabiany materiał przedmiotu obrabianego wymaga bardzo dużej mocy napędowej maszyny. Ponadto wewnętrzny kontur części ma wiele kątów i promieni, co utrudnia wyrzucanie wiórów podczas frezowania.

„Aby zapewnić krótkie czasy procesu, opracowaliśmy frez tarczowy z płytkami wymiennymi ISO, który umożliwia obróbkę zgrubną i wykańczającą przy minimalnym smarowaniu w jednym kroku”, przypomina Alexander Wiesner. Płytki wymienne są pokryte diamentem CVD. Dokładnie zdefiniowane rozmieszczenie poszczególnych płytek ogranicza wymaganą moc napędu. Po rozważeniu kompleksowych testów w MAPAL i danych z nich wynikających, ELHA ustawiła swoją maszynę do pracy z tą mocą napędu. Pozytywnym efektem ubocznym zastosowania frezu tarczowego było skrócenie czasu cyklu, ponieważ potrzebne jest tylko jedno cięcie. Ponadto narzędzie zajmuje tylko jeden rząd wrzecion, co zmniejsza wynikające z tego koszty narzędzia dla klienta końcowego.


Czterokrotne zastosowanie frezów tarczowych na wahaczach. Solidne powierzchnie tnące wskazują wymaganą wysoką moc napędową (zdjęcie dostarczone przez ELHA)

Wiertło do głębokich otworów do obróbki elementów kutych ze stali nierdzewnej

„Nasz klient jest producentem wysokociśnieniowych dystrybutorów paliw do silników benzynowych. Wymaga to wiercenia głębokich otworów w wąskich, kutych blankach ze stali nierdzewnej”, mówi Jörg Rodehutskors, kierownik projektu ELHA. Materiał jest trudny w obróbce, a otwór ma głębokość 300 mm. Wiertło musi doświadczyć jak najmniejszego odchylenia osiowego, w przeciwnym razie ściana elementu (pod wysokim ciśnieniem) spadnie poniżej wymaganej minimalnej grubości. Wcześniej producent obrabiał te otwory w oddzielnej maszynie z pojedynczym wrzecionem i wiertłem do głębokich otworów z jednym ostrzem.

Aby zoptymalizować procesy, klient poprosił ELHA o rozwiązanie, w którym opisany powyżej proces wraz ze wszystkimi innymi zadaniami obróbki może być przeprowadzony na jednym module produkcyjnym przy użyciu wielu wrzecion. Części powinny pozostawić moduł produkcyjny w stanie gotowym do instalacji.

ELHA zwróciła się do MAPAL o pomoc w omawianym wcześniej procesie wiercenia. Producent narzędzi został poproszony o dostarczenie wiertarki, która byłaby w stanie wykonać obróbkę szybciej - przy mniejszym odchyleniu i mniejszym zużyciu. Inżynierowie MAPAL opracowali obosieczne wiertło z węglika spiekanego, zaprojektowane tak, aby idealnie spełniać wymagania. Przy parametrach aplikacji Vc = 90 m / min if = 0,5 mm, nowe narzędzie osiąga żywotność 80 metrów - prawie trzy razy dłużej niż poprzednie rozwiązanie. Kolejną specjalną cechą rozwiązania opracowanego wspólnie przez ELHA i MAPAL jest to, że obrabiane elementy w uchwycie mocującym obracają się podczas obróbki w kierunku przeciwnym do wiertła, co jeszcze bardziej zmniejsza odchylenie otworu. Prowadzi to do znacznych korzyści w zakresie czasu cyklu dla klienta, który produkuje do pięciu milionów tych części rocznie. Co więcej, teraz potrzebują tylko jednej maszyny do wykonania wszystkich zadań obróbczych.


Czterokrotna obróbka części dystrybutora paliwa za pomocą wierteł do głębokich otworów. Elementy mocujące, które obracają się w przeciwnych kierunkach, aby zminimalizować odchylenie wiertła, sprawiają, że rozwiązanie jest wyjątkowe (zdjęcie dostarczone przez ELHA)

Synergie partnerstwa na rzecz rozwoju

„Te trzy przykłady pokazują zalety naszej bliskiej współpracy z MAPAL”, podsumowuje Carina Becker z działu sprzedaży technicznej w ELHA. „Co więcej, współpraca daje naszym inżynierom dodatkową swobodę”. Specjaliści MAPAL do opracowywania narzędzi o wysokiej wydajności, a także ich wyjątkowo dobrze wyposażony dział badawczo-rozwojowy w Aalen, umożliwiają opracowywanie i intensywne testowanie nowych rozwiązań narzędziowych nawet na etapie planowania. Oznacza to, że ELHA jest w stanie zaoferować swoim klientom jeszcze lepiej opracowane i korzystne ekonomicznie rozwiązania.


Schematyczne przedstawienie modułu produkcyjnego (Zdjęcie dostarczone przez ELHA)

Moduł produkcyjny (FM) Filozofia

ELHA przede wszystkim opracowała serię modułów produkcyjnych do obróbki części produkowanych masowo (> 100 000 identycznych lub podobnych części). W tej koncepcji produkcji same narzędzia nie są przenoszone, ale zamiast tego części są przenoszone wzdłuż narzędzi rozmieszczonych w rzędach. Każdy rząd narzędzi ma system mocowania i napędu, który jest zoptymalizowany do zadania obróbki. Przedmioty obrabiane są przenoszone z każdego rzędu narzędzi do następnego za pomocą uchwytu mocującego, który zapewnia najkrótsze możliwe czasy od wióra do wióra. System modułowy może być wyposażony w różne moduły wielowrzecionowe. Aby uzyskać jeszcze większą elastyczność, można zastosować rewolwery wielowrzecionowe zapewniające miejsce dla 128 narzędzi napędzanych bezpośrednio.

 

O firmie ELHA-MASCHINENBAU Liemke KG
ELHA-MASCHINENBAU to rodzinna firma produkująca obrabiarki do obróbki skrawaniem metali. Firma została założona w 1930 roku i dziś znana jest z centrów obróbczych, maszyn specjalnego przeznaczenia i modułów produkcyjnych.

O MAPAL Dr. Kress KG
MAPAL - oprzyrządowanie sukcesu klienta

MAPAL Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG jest jednym z wiodących międzynarodowych dostawców precyzyjnych narzędzi do obróbki praktycznie wszystkich materiałów. Firma założona w 1950 roku zaopatruje klientów z branży motoryzacyjnej i lotniczej oraz z inżynierii maszyn i urządzeń. Dzięki swoim innowacjom rodzinna firma wyznacza trendy i standardy w technologii produkcji i obróbki. MAPAL postrzega siebie jako partnera technologicznego, wspierającego swoich klientów w opracowywaniu wydajnych i oszczędzających zasoby procesów obróbki przy użyciu indywidualnych koncepcji narzędzi. Firma jest reprezentowana przez zakłady produkcyjne, filie i przedstawicieli handlowych w 44 krajach na całym świecie. W 2019 r. Grupa MAPAL zatrudniała 5500 pracowników, generując sprzedaż w wysokości 620 mln EUR.

 

Źródło: MAPAL Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG

 

Archiwum:         


 
Strona wykorzystuje cookie w celach reklamowych i statystycznych oraz w celu dostosowania naszej oferty do potrzeb użytkowników. Korzystając ze strony zgadzasz się na ich zapisywanie w pamięci urządzenia zgodnie z ustawieniami przeglądarki. Więcej informacji znajdziesz w naszej polityce prywatności.