Procesoptimering og kvalitetsovervågning: Øget standtid på værktøjet i forbindelse med opspændingsteknik

Udsving i bearbejdningen ses helst ikke! Hvorfor?

Fordi de forringer emneoverfladerne og i værste fald gør dem ubrugelige. Og fordi de også massivt påvirker værktøjets standtider. Der er mange veje ud af dilemmaet, bl.a. med elastomerdæmpede5-aksede skruestikke som X5G-Z fra CERATIZIT. Kombineret med den nye Heavy Duty Chuck-HDC-patron til den tunge spåntagning og de aktuelle SilverLine-fræsere skal X5G-Z vise, om dens svingningsdæmpende egenskaber rent faktisk leverer bedre overflader. ToolScopeovervåger her, via en sensor der er indbygget i spindlen, værktøjets stand på skæret samt de vibrationer, der opstår, også løbende under processen.

Tag også et kig på optagelsen med DiMaP om "Procesoptimering og kvalitetsovervågning – øget standtid på værktøjet med optimeret opspændingsteknik":

Præsentation af vores bruger-case

For at demonstrere, hvordan en vibrationsdæmpet 5-akset skruestik fungerer og påvirker emnets overfladekvalitet, konkurrerer to skruestikke mod hinanden i testen. De grundlæggende forudsætninger i forsøget gælder for begge skruestikke:

De blev monteret med samme adapterplade på et mekanisk nulpunktsspændesystem i et 5-akset fræsecenter DMU 75 monoBLOCK fra DMG MORI. Også værktøjsholdere samt fræseværktøjer var ens, mens der var anvendt et nyt værktøj til den enkelte fræsning.

En 5-akset skruestik fra en konkurrerende virksomhed er fastgjort med 100 NM med to skruer. Emnet fastspændes fra 1.2379 med 40 kN via grip-bakker. Til X5G-Zskal der kun spændes en skrue med 140 NM. Emnet fastspændes med grip-bakker og 40 kN spændekraft. En endefræser fra den opdateredeSilverLine-serie, 10 mm diameter, fastspændes med HDC-patron, HSK-63.

Spåntagningsparametrene er ens for begge testopstillinger:

vc 155 m/min.
fz 0,1 mm/tand
ap 20 mm
ae 2 mm

→ Udsving detekteres af en separat installeret sensor på spindlen, som normalt anvendes til kollisionsovervågning.

→ Over og under den røde linje til udsvingsdisplayet ses grønne tolerancebånd.

→ Hvis den røde linje berører en af de to grønne linjer, initierer ToolScopeet øjeblikkeligt stop.

→ Den sorte linje markerer den maksimale værdi. Berøres denne, resulterer dette automatisk i en maskinreaktion.

→ Den maksimale værdi er en ekstra sikkerhed for en pålidelig procesovervågning.

→ I spåntagningsforsøget med X5G-Z ses ensartede udsving, hvis intensitet er ubetydelig. Det indikerer, at processen kører rigtigt godt, og at skruestikket med sine elastomerdæmpninger yder en god hjælp.

De forskellige overfladekvaliteter kan ses visuelt, og målinger af ujævnheder bekræfter indtrykket: Værdierne opnået med X5G-Z er næsten dobbelt så gode som med en konkurrerende skruestik, hvilket giver brugeren en enorm kvalitetsfordel. Desuden arbejdes der mere skånsomt med værktøjet, og der brilleres med længere standtider. Disse faktorer er ekstremt vigtige for en processikker bearbejdning og påvirker det samlede resultat.

Fordele ved X5G-Z skruestikket
  • Overfladekvalitet
  • Nøjagtighed
  • Værktøjets levetid
  • Større råderum ved spåntagningsvolumen / tilspændingshastighed / omdrejningstal
  1. Hurtig indstilling af spændeområde
    130 mm basisspændeslag uden skift
  2. Fuldt indkapslet mekanisk spindel
    let at forlænge til spændeområde 690 mm
  3. Optimeret mod udsving
    Integreret, intern elastomerdæmpning
  4. 5- og 6-sidet bearbejdning mulig
    ▲ integreret pull-down funktion
    ▲ Ingen kraftoverførsel via bundpladen

Resumé: Der er store fordele ved at minimere udsving i spåntagningsprocessen

Emnets overflader er af højere kvalitet, og de anvendte værktøjer holder betydeligt længere. Dette opnås bl.a. med et genialt spændesystem som den elastomerdæmpede X5G-Z 5-aksede skruestik. For at opnå optimale resultater er det vigtigt, at alle komponenter - dvs. skæreværktøj, spændepatron og skruestik er kompatible med hinanden. Et procesovervågningssystem som ToolScope, giver også ro i sindet, da den konstant måler relevante parametre under bearbejdningsprocessen og udløser nødstoppet, før værktøjet eller emnet bliver beskadiget.