10
letecký průmysl l strojírenství
Optimální obrábění pro houževnaté materiály
Frézovací nástroje Walter stanovují
nové standardy v leteckém průmyslu
Hliníkové slitiny hrály v letecké výrobě zásadní roli po dlouhou dobu. Nové požadavky a snaha o co největší snížení hmotnosti vedly k inovacím v obrábění hliníku
a typů slitin. Klíčovými výzvami v odvětví
jsou velké objemy odebraného materiálu,
které mohou u mnoha komponent představovat až 90 %, a rovněž nové, extrémně lehké, robustní hliníkové slitiny, které
se obtížně obrábějí. Rovněž materiálové
náklady je třeba vzít v úvahu. Ačkoli jsou
hliníkové slitiny cenově výhodnější než
materiály CFRP, jsou významným faktorem výpočtů nákladů na součást.
Ježková fréza Walter M3255
pro hrubování titanových struktur.
Hliníkové slitiny – stále v trendu d
„Donedávna mnoho průmyslových odborníků předpovídalo, že plasty vyztužené karbonovými vlákny (materiály CFRP)
budou pro leteckou výrobu stále důležitější. Výhody těchto materiálů jsou zřejmé
– jsou lehké, ale přesto neuvěřitelně pevné. Proto jsou ideální pro použití v odvětví, které potřebuje zvládnout neuvěřitelný růst a stále náročnější požadavky na
spotřebu energie a znečišťující emise,” vysvětluje Dirk Masur, vedoucí leteckých
komponent ve společnosti Walter. „Materiály CFRP však představují problémy, týkající se nákladného a obtížného obrábění. Hledání alternativ přineslo zpět do
centra pozornosti hliníkové slitiny. Současné předpovědi vycházejí z předpokladu, že objemy obráběných komponent
budou do roku 2020 výrazně růst.”
Letecký průmysl je na vzestupu. S příjmy zhruba
40 miliard EUR dosáhlo německé odvětví tohoto
průmyslu v roce 2017 nejvyšší hodnoty v historii,
6 % růstu ve srovnání s rokem 2016. Němečtí výrobci
letadel investovali 10 % svého obratu do výzkumu
a vývoje (zdroj: BDLI). Letecký průmysl patří mezi
průkopníky nových materiálů a obráběcích procesů.
Výrobci nástrojů, jako specialista na obrábění firma
Walter, udržují krok s dynamickým inovativním duchem
tohoto odvětví. Společnost Walter proto udržuje silné
partnerství s výzkumnými institucemi, jako např.
Institutem managementu a technologie výroby při
hamburské technické univerzitě. Tato spolupráce vedla
k vývoji ježkové frézy BLAXX M3255 pro slitiny titanu
a hliníku. Dalším rozšířením nabídky je rampingová fréza
M2131/M2331, která uživatelům umožňuje spolehlivě,
přesně a účinně obrábět hliníkové slitiny.
speciál 2020
T+T Technika a trh
Navržené
pro vysokorychlostní obrábění
d
U většiny strukturních komponentů představuje velký objem odebraného materiálu složité tvary. Typicky se jedná o kapsy
různých velikostí a hloubek, které je třeba
frézovat do „surového” polotovaru. Jedinou ekonomicky schůdnou cestou je využití vysokorychlostního obrábění (HSC),
při kterém se materiály frézují s rychlostí
až 3 300 m/min. Při nižších obráběcích
rychlostech se tvoří nárůstky na řezné hraně a způsobují rychlejší opotřebení frézovacích nástrojů až dojde k přetížení stroje
a ten se zastaví. Celkové náklady na díl se
zvyšují. Pro řezné hodnoty požadované
dodavateli komponent v leteckém průmyslu, které jsou výrazně vyšší než průměrné řezné hodnoty, však musí být navrženy speciální stroje a nástroje. Specialista
na obrábění, společnost Walter, zavedla
speciální rampingové frézy, které jsou určeny pro splnění těchto požadavků:
M2131 a M2331, přičemž druhá z nich je
speciálně vytvořena pro požadavky strojů
Makino s otáčkami nad 30 000 ot/m. Dvě
velikosti vyměnitelných břitových destiček
umožňují uživatelům dosahovat hloubky
řezu 15 nebo 20 mm – což je ideální pro
rampingové frézování a frézování kapes.
Díky obzvlášť tvrdému a zároveň hladkému povlaku PVD se netvoří téměř žádné
nárůstky na řezné hraně vyměnitelných
břitových destiček, což znamená, že řezné
hrany jsou mimořádně pevné. Jedinečné
provedení lůžka destičky chrání destičku
proti vysokým odstředivým silám vytvářeným během vysokorychlostního obrábění.
Vnitřní kanálky dopravují chladivo nebo
mazivo přesně tam, kde je jich zapotřebí.