Volba sklíčidla

Sklíčidla slouží k upnutí nástrojů s válcovou stopkou. Existuje celá řada typů sklíčidel a jejich volba se bude lišit v závislosti na:

• Použití: stopková fréza, vrták, závitník, výstružník
• Materiál a tolerance obráběné součásti
• Výroba: velkosériová nebo smíšená
• Řezná kapalina: za sucha, emulze, mikrolubrikace (MQL) – přívod tělem nástroje nebo vnější

Srovnání sklíčidel

V níže uvedené tabulce naleznete srovnání různých typů sklíčidel, které může být užitečné při volbě nejvhodnějšího sklíčidla.

	Vysoce přesné hydraulickésklíčidlo	Tepelný upínač	Mechanické sklíčidlo	Kleštinové sklíčidlo ER	Stopka Weldon
Ochrana pro vytahování nástrojů, přenos krotícího momentu	Velmi dobré	Velmi dobré	Dobré	Přijatelné	Velmi dobré
Snadná manipulace	Velmi dobré	Přijatelné	Dobré	Dobré	Velmi dobré
Vysoká přesnost	Velmi dobré	Velmi dobré	Dobré	Přijatelné	Přijatelné
Flexibilita	Velmi dobré	Dobré	Velmi dobré	Velmi dobré	Přijatelné
Přístup do řezu	Velmi dobré	Velmi dobré	Přijatelné	Dobré	Přijatelné

Válcová stopka

Válcová stopka je ze všech stran rovnoměrně upnutá a při frézování, vrtání a vystružování umožňuje dosažení nejlepší přesnosti z hlediska obvodového házení. Není-li opatřena ploškou nebo jiným aretačním prvkem, platí pro ni omezení z hlediska velikosti kroutícího momentu a axiální síly, aby nedocházelo k pohybům stopky v nástrojovém držáku.

Hydraulické sklíčidlo

Vysokou upínací sílu a přesnost z hlediska obvodového házení zajišťuje hydraulická membrána. Ovládání je velice jednoduché a nevyžaduje žádné zvláštní vybavení. Lze použít kleštiny, což umožňuje snížení počtu potřebných sklíčidel a přívod řezné kapaliny tělem nástroje (vrtání) nebo kleštinou (frézování).

Tepelný upínač

Díra ve sklíčidle je o něco menší, než je průměr stopky, a při výměnách nástrojů je třeba sklíčidlo zahřát, aby došlo k jeho roztažení. Protože mezi nástrojovým držákem a stopkou nástroje dochází k tepelnému rozpínání, využívají se tepelné upínače především pro monolitní karbidové stopkové nástroje. Pro výměnu nástroje je zapotřebí zařízení pro indukční ohřev a každé sklíčidlo lze použít pouze pro jeden průměr stopky a typ přívodu řezné kapaliny. Proto nacházejí tepelné upínače nejlepší uplatnění ve výrobě, kde je pro provedení výměny nástroje k dispozici seřizovací pracoviště.

Tepelné upínače poskytují velmi dobrý přístup do místa řezu, vysokou přesnost, pokud jde o obvodové házení, a nabízejí střední až vysokou upínací sílu.

Kleštinové sklíčidlo typu ER (DIN6499)

Přesnost z hlediska obvodového házení není tak dobrá a upínací síla tak vysoká jako u hydraulických sklíčidel a tepelných upínačů. Velmi dobrá flexibilita spolu s použitím kleštiny však z kleštinového sklíčidla typu ER činí úsporné univerzální sklíčidlo pro vrtání a lehké frézování. Výměny nástrojů lze s pomocí přípravku provádět přímo na stroji. Používejte momentový klíč, který zaručuje, že nedojde k nadměrnému utažení sklíčidla, které má za následek zhoršení přesnosti a poškození sklíčidla.

Stopka s ploškou

Stopka s ploškou se používá pro aplikace, při kterých kroutící moment dosahuje vyšších hodnot a kde bezpečný přenos kroutícího momentu je důležitější než přesnost z hlediska obvodového házení.

Adaptér pro vrtáky se stopkou ISO9766

Tento vrtací adaptér je vhodný pro středně těžké až těžké vrtací operace. Stopka má plošku v celé své délce, protože při vrtání vznikají pouze tlakové axiální síly (nehrozí riziko vytahování nástroje), ale z důvodu co nejvyšší stability využívá axiální čelní kontakt s adaptérem. Vrtací adaptér se od adaptéru typu Weldon liší tím, že z důvodu maximální stability je čelní plocha adaptéru broušená a stopka je delší.

Adaptér pro stopky Weldon dle DIN 6535-HB

Adaptér typu Weldon nebo také „frézovací“ adaptér byl tradičním typem sklíčidla používaným pro frézovací aplikace. Bezpečný přenos kroutícího momentu a ochranu proti vytahování nástroje zajišťují krátké plošky. Nevýhodou systému Weldon je však horší přesnost, pokud jde o obvodové házení, která je důležitým faktorem z hlediska výkonnosti frézovacího nástroje. Tento typ sklíčidla je poměrně často nahrazován tepelnými upínači a hydraulickými sklíčidly.

Modulární šroubová spojka

Rozhraní s modulární šroubovou spojkou nabízí řadu výhod při frézování a vyvrtávání. U menších strojů eliminuje nutnost použití sklíčidla, což umožňuje dosažení kratší vzdálenosti měřícího bodu a tím výrazné snížení sklonů ke vzniku vibrací. V případě dlouhého vyložení nástroje lze ve srovnání s celistvými nástroji snadněji optimalizovat materiál a tvar stopky.

Delší monolitní karbidové nástroje pro frézování jsou drahé a je-li využíván pouze jejich konec, lze díky tomuto řešení dosáhnout výrazného snížení nákladů na nástroje.

Adaptéry pro rozhraní obráběcích strojů

Používají se především pro malá a středně velká vřetena obráběcích strojů (HSK40/50/63 - strmý kužel vel. 30, 40 - C3/C4/C5/C6). V případě všech ostatních sklíčidel jejich délka prodlužuje nástrojovou sestavu. Zkrácení vzdálenosti měřícího bodu pod trojnásobek velikosti styčné plochy příruby umožňuje omezení sklonů ke vzniku vibrací a zvýšení produktivity.

Válcová stopka – ocelová/karbidová

Délka stopky je volena tak, aby vzdálenost, o kterou nástroj vyčnívá ze sklíčidla, byla co nejoptimálnější. Ocelová verze se používá pro vyložení až 3×D a karbidová pro vyložení až 8×D.

Kónická stopka – ocelová/karbidová

Kónický tvar má velký vliv na stabilitu. Kónická stopka by vždy měla být použita v případě, že to dovoluje pracovní vůle, a pro 5osé obrábění. Náhrada kónickými monolitními karbidovými stopkovými frézami má velký vliv na náklady na nástroje. Kónické provedení mohou mít jak ocelové válcové stopky, tak i nástroje Coromant Capto®.

Redukované stopky typu G - z těžkého kovu

Je-li vyložení větší než trojnásobek průměru stopky, dochází vždy k problémům se vznikem vibrací. Je důležité optimalizovat vzdálenost, o kterou nástroj vyčnívá ze sklíčidla, na absolutně nejnutnější minimum. Redukované stopky typu G jsou o 0,3 mm (0.012 inch) menší než je průměr řezné části a používají-li se v kombinaci se speciálními kleštinami pro hydraulická sklíčidla, jejich délku lze snadno přizpůsobit. Jejich oblast použití je v rozmezí 3–6krát průměr stopky.

Válcová stopka s unášecím čtyřhranem pro závitníky

Závitníkové adaptéry byly navrženy pro závitořezné operace prováděné na strojích s automatickou výměnou nástrojů. Ke kompenzaci rozdílu mezi posuvem vřetena a stoupáním závitu slouží plovoucí konstrukce umožňující rozpínání i stlačení. Dokonce i nejmenší rozdíly mezi vypočteným posuvem a skutečným stoupáním závitníku mohou vést ke vzniku extrémně vysokých osových sil působících na boky závitu a zvyšování řezného tlaku. Při řezání závitů pomocí závitníků s válcovou stopkou se čtyřhranem je důležité použít závitníkový adaptér se stejnou velikostí, jakou má stopka/čtyřhran.

Synchronizovaná závitníková sklíčidla

Synchronizovaná závitníková sklíčidla, jako např. CoroChuck® 970, využívají přesný mikrokompenzátor, který umožňuje vyrovnání radiálních a axiálních polohových odchylek. Dochází ke snížení tlakových sil působících na boky závitu, což má za následek zlepšení kvality obrobené plochy a delší životnost nástroje. Synchronizovaná závitníková sklíčidla využívají ER kleštiny s unášecím čtyřhranem. Použití kleštin bez čtyřhranu není doporučeno, protože není-li čtyřhran použit, velký kroutící moment způsobuje protáčení závitníku v kleštině.

Rychlovýměnný systém

V případě rychlovýměnných závitníkových adaptérů je také velice důležité, aby použitý závitníkový adaptér měl správnou velikost, jinak hrozí vysoké riziko poškození závitníku, jakož i nedodržení tolerance hotového závitu.

Dosažení co nejlepších výsledků na strojích, které nejsou vybaveny pro provádění synchronizovaných závitořezných operací, vyžaduje dodržování následující doporučení:

• Naprogramujte strojní posuv o 10 % nižší, než je teoretická hodnota (stoupání závitu na otáčku). To umožňuje, aby závitník řezal přesně s dodržením stoupání.
• Abyste zabránili poškození závitníku, snižte hloubku závitu o 10 %
• Při řezání závitů v hlubokých dírách v měkkých materiálech, např. v hliníku, postačuje snížení posuvu a hloubky závitu přibližně o 3–5 %

Volba sklíčidla/doporučení