Používanie najnovších technológií pre výrobu rezných nástrojov, inovatívnych CAM riešení a spoľahlivého monitorovania procesu

Ako funguje procesne bezpečné frézovanie?

Fréza MonsterMill PCR Uni na trochoidné frézovanie sa používa pre hrubovanie. Špeciálne programovanie dodá OPEN MIND na svojom systéme hyperMILL®. Pri následnom dokončovacom frézovaní vsádzajú obidvaja partneri spolupracujúci na projekte na 3D Finish frézy s kruhovými segmentami - navyše sa markantne skrátia procesné časy. Podľa motta „Connected Machining“ sa procesy monitorujú pomocou kontrolného a regulačného systému ToolScope od firmy CERATIZIT. Tu sa stále viac osvedčuje senzorický systém spike®_mobile od spoločnosti pro-micron GmbH. Meria i tie najmenšie sily priamo na nástroji a garantuje tak detailné monitorovanie a riadenie procesu.

V tejto súvislosti sa tu pozrite i na prednášku z medzinárodnej online konferencie DiMaP na tému „Procesne bezpečné frézovanie“:

Prezentácia praktického použitia

Hrubovanie pomocou frézy MonsterMill PCR Uni

Pre hrubovanie sa prevažne používala nová fréza MonsterMill PCR Uni, s Ø 20 mm a dĺžkou britu 60 mm, od firmy CERATIZIT. Programovanie trochoidného frézovania dodala spoločnosť OPEN MIND na systéme hyperMILL®. Zárukou stabilného a precízneho procesu obrábania je nerovnaké delenie a nerovnaký uhol stúpania skrutkovnice u britov frézy MonsterMill. Dodatočne sa procesy monitorovali a riadili pomocou Adaptívnej regulácie posuvu TS-AFC v systéme ToolScope. Pritom sa posuv upravuje medzi 80 a 120 % vopred vypočítaného optimálneho krútiaceho momentu. V procese sa adaptívne regulujú variabilné rezné hĺbky, rôzna kvalita materiálov i prídavky na predobrobenie. Týmto spôsobom je možné dosiahnuť optimálnej rovnováhy medzi ochranou nástroja a skrátením času cyklu. Životnosť nástrojov sa predĺži až o 5 %, časy cyklov sa oproti tomu skrátia o 5 až 15 %. Spoločnosť OPEN MIND navyše prostredníctvom modulu „Connected Machining“ ponúka výkonné riešenie pre prepojenie so strojom priamo z pracoviska programátora.

Prednosti frézy MonsterMill PCR-Uni
  • Vďaka špeciálnej geometrii jadra sa triesky pri frézovaní po rampe a vŕtaní odvádzajú optimálnym spôsobom z oblasti obrábania a vzpriečenie triesok tak nehrozí.
  • Maximálne tichý chod pri HPC frézovaní: nerovnaké delenie britov a nerovnaká skrutkovnica pôsobia proti vibráciám a garantujú stabilný a presný proces obrábania.
  • Vysoké posuvy vďaka štyrom britom prinášajú maximálny výkon a skracujú obrábacie časy.
  • Frézovanie po rampe a vŕtanie bez vibrácií: patentovaný, špeciálny strediaci hrot je garanciou maximálnej presnosti.
Prednosti hrubovania
  • skrátenie obrábacieho času
  • veľký objem odoberaného materiálu
  • vyššie rezné rýchlosti a rýchlosti posuvu ako je tomu u konvenčného obrábania
  • dlhšia životnosť nástrojov
  • obrábanie šetrné k nástrojom i strojom

Dokončovacie frézovanie pomocou frézy 3D-Finish

V priebehu nasledujúceho procesu dokončovacieho frézovaniasa musí dosiahnuť výslednej kvality. Pokiaľ by sa potom vyskytli procesné nezhody, ako sú opotrebenie, nevyváženosť alebo vibrácie, s ohľadom na konkrétne okolnosti by bolo nutné náročné dodatočné obrobenie. Vďaka systému ToolScope je možné automaticky a priamo reagovať na také sporadické odchýlky. Pretože však pri dokončovacom frézovaní pôsobia na obrobok iba nízke sily, priamo na držiaku nástroja sa musia používať veľmi citlivé senzory - ako je senzor spike®_mobile od spoločnosti pro-micron GmbH. Senzor meria axiálne sily, torzia a najmä ohybový moment a zabezpečuje bezdrátový prenos týchto informácií. Prostredníctvom patentovanej vizualizácie spike®_polar sa ohybový moment nezobrazuje iba ako priebeh sily, ale je možné zobrazovať i sily, ktorými na obrobok pôsobí každý jednotlivý brit.

Výhody 3D Finish vysokovýkonnej frézy
  • vysoká hospodárnosť: vďaka veľkým rádiusom sú možné väčšie prísuvy. Tým sa markantne skrátia procesné časy.
  • lepšia kvalita povrchu: i napriek kratším časom obrábania sa vďaka veľkým rádiusom docieli lepšia kvalita obrobených povrchov
  • stopka HA: Otáčanie s optimalizovaným radiálnym hádzaním a perfektné vyváženie vďaka valcovej stopke.
  • možnosť univerzálneho použitia: 3D Finish TK fréza je vhodná pre obrábanie ocele, nehrdzavejúcich ocelí, oceľovej liatiny, neželezných kovov, žiaruvzdorných ocelí a kalenej ocele
Výhody dokončovacieho frézovania
  • 3D-Finish: skrátenie času o 90 %
  • CAM: jednoduché programovanie najnovších nástrojov
  • monitorovanie procesu: ToolScope zabezpečuje akékoľvek stratégie monitorovania
  • kombinácia so senzorom spike_mobile: absorpcia a vyhodnocovanie i tých najmenších síl
  • kooperácia troch silných partnerov: CERATIZIT, OpenMind a pro-micron

Zhrnutie: kombinácia vhodne zvoleného nástroja, programovania a spoľahlivého monitorovania procesu prináša enormné výhody

Pri hrubovaní sa ukázalo, že kombinácia vhodne zvoleného nástroja - MonsterMill PCR Uni - a stratégia obrábania - trochoidné frézovanie, HPC a hyperMILL® 5 osové frézovanie - garantuje procesne bezpečné obrábanie. Celý tento proces sa realizuje s podporou systému ToolScope, ktorý v priebehu procesu rýchle identifikuje meranie a odchýlky od referenčného procesu a reaguje na tieto merania. Výsledkom je predĺženie životnosti nástrojov až o 5 % a skrátenie časov cyklu o 5 až 15 %. I dokončovacie frézovanie realizované pomocou frézy s kruhovým segmentom 3D Finish a špecifickým programovaním hyperMILL® prináša pozoruhodné výsledky: Veľmi kvalitný povrch i v prípade veľkého prísuvu, dlhá životnosť nástrojov a fenomenálne skrátenie časov obrábania až o 90 %. Vďaka monitorovaniu procesu a opotrebeniu v systéme ToolScope, v kombinácii s jemnou senzorikou spike®_mobile, je možné optimalizovať dokončovacie frézovanie po stránke využitia nástrojov i kvality obrobkov.

Smart Manufacturing: Save 90% process time

Process-safe milling by using the latest tooling technologies, innovative CAM solutions and reliable process monitoring.