Esztergálás

Termékek áttekintése

A fúrórúd kiválasztása nagy hatással van a forgácsolás gazdaságosságára. A Sandvik Coromant átfogó szerszám program 10 és 250 milliméter (0.40 - 9.84 col) közötti átmérőjű darabjai a standard raktárkészletből 24 órán belül kézbesíthetők. Az ezen a tartományon kívüli egyedi tervezésű szerszámok 600 milliméteres (23.6 col) átmérőig kaphatók.

3–14 x BD kinyúlású rudak állnak rendelkezésére, a Coromant Capto termékek átmérője 16 és 100 milliméter (0.63 - 3.94 col) közötti.

Rövid kinyúlásnál termelékeny

Az acél vagy keményfém fúrórudak legfeljebb 4 x BD kinyúlásig használhatók, de a Silent Tools rudak ebben a tartományban is előnyösek termelékenységük miatt. 10 x BD kinyúlásig a munkafolyamathoz megfelel a csillapított acél fúrórúd, míg a 10 x BD feletti kinyúláshoz keményfém erősítésű fúrórúd szükséges a kihajlás és rezgés elkerülése érdekében.

Fúrórúd átmérő, DMM
col
Max. szerszámkinyúlás:
		Csillapított acél fúrórudak	Csillapított, keményfém erősítésű fúrórudak

		Egyedi tervezésű termékek
		CoroTurn® SL – QC
		CoroTurn® SL
		Integrált

Ha forgácsolófejekkel és Silent Tools csillapított fúrórudakkal váltva dolgozik, könnyen cserélheti csak a fejet, ha a lapkafészek megsérült.

Általános esztergálásra, leszúrásra, beszúrásra és menetesztergálásra 500 különböző forgácsolófej van a bőséges kínálatban, 32 és 80 mm (1.26 - 3.15 col) közötti átmérőjű Quick Change QS szerszámok és CoroTurn HP forgácsolófejek is.

A forgácsolófejek és Silent Tools csillapított fúrórudak kombinációja nagyon rugalmasan használható változatos körülmények között.

Nagy hengeres fúrórudak különböző csatlakozással kaphatók, pl. Coromant Capto és Quick Change csatlakozóegységekkel.

CoroTurn^® SL

Quick Change QS

Rudak típusai

A belső esztergálás nagyon érzékeny a rezgésekre. Csökkentse a lehető legkisebbre a szerszám kinyúlást és válassza a lehető legnagyobb szerszámméretet a lehető legjobb stabilitás és pontosság érdekében. Csillapított acélrudakkal történő belső esztergáláshoz az első választású rúdtípus az 570-3C.

Beszúráshoz és nagyoló menetmegmunkálási műveletekhez, ahol a radiális erők nagyobbak, mint esztergáláskor, az ajánlott rúdtípus az 570-4C.

Az alábbi táblázatban a maximális ajánlott túlnyúlás látható különböző rúdtípusok esetén.

A keményfém erősítésű rúd statikus merevsége az ugyanolyan kinyúlású acél rúdhoz képest 2,5-szeres.

A különböző kinyúlási hosszak esetén a csillapítási rendszer más és más:

Szártípus		Esztergálás	Beszúrás	Menetesztergálás
Acél fúrórudak		4 x BD	3 x BD	3 x BD
Keményfém fúrórudak		6 x BD	5 x BD	5 x BD
Acél csillapított fúrórudak		10 x BD	5 x BD	5 x BD*
Csillapított, keményfém erősítésű fúrórudak		14 x BD	7 x BD	7 x BD

______________________________________________________________

* 570-4C rudak

Válassza ki a fúrórúd anyagát a megfelelő hossz/átmérő arányhoz. A keményfém rúd statikus merevsége nagyobb, mint az acélé,ezért nagyobb kinyúlást tesz lehetővé.

Ahogyan azt az ábra mutatja, a következő fúrórúd anyagok választhatók a megfelelő hossz/átmérő arányhoz.

A menetmegmunkálás és beszúrás az esztergálásnál nagyobb sugárirányú erőt hoz létre, ez határt szab a legnagyobb ajánlott kinyúlásnak. A csillapító mechanizmus növeli a dinamikus merevséget ezért nagyobb kinyúlás engedhető meg.

Fő szempontok

A befogás stabilitása és a középpont megfelelő magassága két fontos tényező a mérettűrés és a felület minősége szempontjából. Fogja be a hengeres fúrórudat osztott perselyes tartóba, hogy az érintkezési felület a legnagyobb legyen. Az EasyFix perselyek biztosítják a legstabilabb befogást és a középpont pontos magasságát. A középpont magassága befolyásolja a homlokszöget és a szerszámra ható forgácsolási erőt.

Az ajánlott tűrés a befogásnál ISO H7. Ajánljuk a 45 HRC keménységű osztott persely anyag használatát a végleges alakváltozás megelőzésére. Sose kerüljenek a csavarok közvetlenül érintkezésbe a rúd szárával, mert a rúd megsérülhet.

Nagy kinyúlással történő forgácsoláskor nem lehet a jó befogás szerepét túlbecsülni!

Fúrórudak – általános

• Kb. 1 μm-es felületi finomság szükséges a megfelelő szorítási érintkezés eléréséhez.
• Az ajánlott befogási hossz 4 × BD. Ha lehetséges, használjon 6 × BD befogási hosszt 200 mm-nél (7.87 col) hosszabb fúrórudak esetén.
• Hengeres fúrórudak osztott perselyben való használatakor az ajánlott tűrés a befogásnál ISO H7.
• 45 HRC keménységű osztott persely anyag a végleges alakváltozás megelőzésére
• Nagy méretű rúd esetén használjon kettős támasztást.
• A befogás legjobb stabilitása hasított fúrórúd befogóval érhető el.

A fúrórúd hosszát és átmérőjét a munkadarab alakja és méretei határozzák meg. A legjobb befogási stabilitást a Coromant Capto csatlakozás vagy az osztott perselyek biztosítják. A furat átmérője és mélysége határozza meg a szükséges fúrórúd hosszát és típusát.

Silent Tools rudak befogása

A CNC eszterga revolverfejének konstrukciója és a multi-task gépek sokoldalúsága miatt ezek merevsége kisebb. Nagyobb hengeres fúrórudak esetén, a kis revolverfej méret miatt, a befogási hossz és a rúd átmérőjének aránya kisebb, ennek következtében csökken az összeállítás stabilitása.

A Coromant Capto csatlakozás megoldást jelenthet revolverfej eszterga esetén. Ez minimalizálja a hosszú perselyek szükségességét, stabil összeállítást eredményez, a gyors cserélhetőség előnyét kínálva.

A jó befogás szükségességét nem szabad alábecsülni. A képeken látható
a felület minősége 1) helytelen befogás és 2) hasított tartó használatakor.

Síkágyas esztergák

A revolverfej esztergákhoz viszonyítva a síkágyas eszterga szerszámoszloppal gyakorta merevebb, stabilabb, és nagyobb és hosszabb fúrórudak megtartására képes. Ebben az esetben a gép képességeinek határait a szerszámoszlop, a gép mérete és a konstrukció merevsége jelöli ki.

A gép szánjainak stabilitása fontos tényezője a Silent Tools fúrórudak sikeres használatának nagy kinyúlással. A legjobb eredmény érdekében a szerszámoszlop befogás nagy vezetőlécekkel és kereszt vezetőlécekkel történjen, melyek legalább furatátmérő négyszerese szélességben helyezkednek el, 4 x BD. Vegye figyelembe, hogy a súly a rúd méretével rohamosan nő:

• Átmérő 100 mm (3.94 col) = 88 kg (194.0 lb)
• Átmérő 120 mm (4.72 col) = 140 kg (308.7 lb)

A legjobb szerszámoszlop szerkezet az A-keret, ahol a rúd közvetlenül a gép szánjai fölé és közé van szerelve.

A fúrórúd legjobb teljesítményének elérése érdekében fontos tényező a kapcsolat, a kivitel és a mérettűrés a szerszám és szerszámtartó között. A legjobb stabilitás akkor érhető el, ha a tartó teljesen körbefogja a szárat. V-típusú rúd tartó és hengeres tartó használatát csavarokkal nem ajánljuk.

Hasított tartó 300 mm-es (11.81 col) átmérőjű rúdhoz. A keresztszánok közötti távolság 1200 mm (47.24 col) (4 x BD).

Csúcsmagasság beállító szerszám Egyszerű és gyors módszer van a hengeres CoroTurn SL rudak forgácsoló élének középpont magasságának beállítására. Rögzítse a beállítószerszámot a hengeres fúrórúd recézett éléhez. Forgassa el a fúrórudat a megfelelő pozícióba. A rúd párhuzamos, amikor a buborék a középső pozícióban van. Még akkor is, ha forgácsolás közben a rúd a középpont alá hajlik is, a rúd helyes szerelés esetén a középvonalon marad. Alternatív beállítószerszám a magasság idomszer és a kereszt teszt kar.

Csillapított 300 mm CoroTurn SL gyors cserélésű fúrórúd 10 x BD kinyúlással.

Nyomás és irány

A szerszám élettartamának meghosszabbítása és a folyamatbiztonság érdekében a hűtőfolyadékot a forgácsolási területre kell irányítani. Az SL gyors cserélésű szerszámok esetén a hűtőfolyadék fúvókáit kézzel kell beállítani, hogy a hűtőfolyadék a forgácsolási területet érje. A legjobb eredményt az integrált hűtőfolyadék vezetéses, több fúvókával ellátott szerszámokkal lehet elérni. Ez ugyanilyen fontos belső esztergálásnál nagy kinyúlással. A kiáramló hűtőfolyadék mennyiségét hatszögű kulccsal lehet szabályozni.

A fúrórúd és a furat belseje közötti hézag nagyon fontos a jó forgácseltávolítás és a sugárirányú kihajlás megelőzése szempontjából. 100 mm-es (3.94 col) furatátmérőhöz 80 mm-es (3.15 col) rúd használható. Ez elég helyet hagy a forgács eltávolítására és megakadályozza a szerszám és a munkadarab károsodását.

A hűtőfolyadékot a fúrórúd hátulján általánosan használt csatlakozókkal, BSP (British Standard Pipe, brit szabványos cső) csövön menetes szerelvényekkel lehet bevezetni. A Sandvik Coromant csillapított fúrórudakon menettel ellátott hűtőfolyadék bevezető nyílás van.

A rezgéseket befolyásoló tényezők

A rezgési hajlam csökkentése érdekében:

• Válasszon nagy elhelyezési szöget és pozitív homlokszöget.
• Használjon nagy csúcssugarat és csúcsszöget.
• Használjon pozitív makrogeometriát.
• Kísérje figyelemmel a kopásmintát és az ER-kialakítást a mikrogeometrián.
• A fogásmélységnek a csúcssugárnál nagyobbnak kell lennie.

A kisebb sugárirányú erő kisebb sugárirányú kihajlást okoz és kisebb rezgést. A legjobb eredmények eléréséhez válasszon a csúcssugárnál nagyobb sugárirányú fogásmélységet 90°-os elhelyezési szögnél (0° élhelyzet szög). Ha a sugárirányú fogásmélység kisebb, 45°-os elhelyezési szög ad ugyanilyen eredményt.

	Rezgési hajlam
Elhelyezési szög
Élhelyzet szög
Csúcssugár és csúcsszög, mm (col)
Makrogeometria
Mikrogeometria
Fogásmélység a csúcssugárhoz viszonyítva

Vegye figyelembe, hogy az erők irányának átalakulása csökkentheti a kihajlást:

• Az elhelyezési szög 90°-hoz lehető legközelebbi értéke (élhelyzet szög 0°) maximalizálja az előtolási erőnek a munkadarabról tengelyirányba ható részét. A tengelyirányba ható erő a szerszámon kisebb kihajlást okoz, mint ugyanakkora sugárirányú erő.
• Belső esztergálásnál az elhelyezési szög soha ne legyen 75°-nál kisebb (élhelyzet szög 15°).
• Minél pozitívabb a homlokszög, annál kisebb forgácsolási erők szükségesek a munkadarab forgácsolásához. A kisebb forgácsolási erő kisebb kihajlást okoz.
• A kisebb sugárirányú erő kisebb sugárirányú kihajlást eredményez.

Az erő iránya: főleg tengelyirányú		Az erő iránya: tengelyirányú és sugárirányú is
A negatív homlokszög növeli a forgácsolási erőket.		A pozitív homlokszög kisebb forgácsolási erőket kelt.

F

t

= érintőirányú és Fr = sugárirányú erő

Lapka csúcsszöge

A lapka alakját az elhelyezési szög és a szerszám számára rendelkezésre álló hely ismeretében kell megválasztani. Mindig válassza a lehető legkisebb csúcssugarat a rezgési hajlam csökkentése érdekében. A csúcsszög két szempont szerint határozható meg:

• A kis lapka csúcsszög javítja a szerszám stabilitását, megfelelő a hézag a hátsó felületnél és kicsik a forgácsterület változásai, ha a szerszám sugárirányban rezegni kezd.
• A nagy lapka csúcsszög javítja a lapka teherbírását és megbízhatóságát, de nagyobb gépteljesítményre van szükség, mert szélesebb él vesz részt a forgácsolásban.

Pozitív geometria

A pozitív geometriák és pozitív homlokszögek kisebb forgácsolási erőket keltenek és kisebb szerszámkihajlást okoznak. Ezért a lehető legpozitívabb geometriát válassza, a forgácsolási adatoknak megfelelő forgácstörővel. Ez csökkentheti a kopásállóságot, az él teherbírását és ronthatja a forgácskezelést is, de ellensúlyozza mindezt a rezgés kézben tarthatósága.

Wiper lapkák

Amikor a rezgések elkerülése a feladat, a választás általában nem a Wiper-lapkákra esik, mert a nagy forgácsolási erők és a sugárirányú kihajlás nehezen kezelhető. Ám nagyon stabil körülmények között a Wiper-lapkák előnyösek lehetnek a felület minősége és a nagyobb forgácsolási adat miatt.

Éllekerekítés Kis mértékű éllekerekítés (ER) kisebb forgácsolási erőket eredményez, minden irányban. Ez megkönnyíti a forgácsolást és a szerszám kihajlása is kisebb. A lapkák éllekerekítése csekélyebb a közvetlenül préselt lapkákénál. Ez igaz a bevonat nélküli és a vékony bevonatú lapkákra is.

M = közvetlenül préselt lapkák		G = köszörült lapka, az ER általában kisebb		E = köszörült lapka szigorúbb tűréshez, éles él

Forgácsolási adatok

Túlzottan kopott (pl. hátkopás) lapka használata nem ajánlatos, mivel rezgést okozhat a szerszám és az alkatrész fala közötti hézag lecsökkenése.

Forgácsolási sebesség, v_c

A megfelelő forgácsolási sebesség megakadályozza az élrátét képződését, befolyásolva ezzel a felület finomságát, a forgácsolási erőket és a szerszám élettartamát.

• A túlzott forgácsolási sebesség hátkopáshoz vezet, csökkenti a biztonságot és a megbízhatóságot a lehetséges forgácstorlódás, elégtelen forgácseltávolítás és lapkatörés miatt, különösen mély üregek megmunkálásakor.
• A túl kis forgácsolási sebesség élrátét képződéséhez vezet.
• Az egyenetlen kopási minta csökkenti a szerszám élettartamát, rontja a felület finomságát, tehát érdemes figyelni rá.
• A munkadarab anyaga fontos szempont a forgácsolási sebesség megválasztásakor.

Fogásmélység, a_p és előtolás, f_n

a_p és f_n kombinációja fontos a lehető legjobb forgácsterület eléréséhez. Két alapszabály:

• a_p legyen nagyobb a csúcssugárnál.
• f_n legalább 25%-a legyen a csúcssugárnak, attól függően, milyen minőségű felületre van szükség.

Ha rezgést tapasztal nagy kinyúlásnál, az első megfontolandó megoldás az előtolás növelése, a második a forgácsolási sebesség megváltoztatása. A legjobb megoldás általában a forgácsolási sebesség növelésével érhető el.

Forgácsterület

• Ha túl nagy a forgácsterület, túl nagyok a forgácsolási erők.
• Ha a forgácsterület túl kicsi, a szerszám és a munkadarab közötti súrlódás túl nagy, dörzsölési jelenség állhat elő.

Tippek és javaslatok

Csökkentse a rezgés veszélyét a lehető legnagyobb rúdátmérő és legkisebb kinyúlás választásával. Ne használjon az ajánlott befogási hossznál, 4 x BD, kisebbet.

A 10 x BD fölötti CR fúrórudak levágása nem megengedett. 570-4C rudak a csillapító mechanizmus feletti befogása megengedett, de nem megengedett 3C rudak esetén. Az 570-3C rövid változatú rúd minimális hosszra vágásakor a befogási hossz nem haladhatja meg a 3 x BD-t, nehogy a befogás a csillapító mechanizmus fölé kerüljön. Az 570-3C rudakat ne vágja le >100 mm (3.94 col) átmérőnél.

Szabványos rudak módosítása

Min. 4 x BD befogási hosszt javasolunk.

Min. 4 x BD befogási hosszt javasolunk.

A rúdon két vonal jelöli a kinyúlás minimális és maximális mértékét. A kinyúlásnak ebben a tartományban kell lennie. Ha a kinyúlás ezen a tartományon kívül van, nincs garancia a csillapítás jó működésére.

Forgácseltávolítás

A legjobb forgácseltávolítás biztosítása érdekében használjon szerszámtartót beépített hűtőfolyadék rendszerrel és olyan lapkageometriát, mely rövid, spirális forgácsot képez. Ha a forgács eltávolítása nem megfelelő, növelje a hűtőfolyadék mennyiségét, változtassa meg a lapkageometriát vagy növelje a forgácsolási sebességet, hogy rövidebb legyen a forgács.

Megoldás lehet más szerszámpálya választása is. A fejjel lefelé
forgácsoló egységek jobb forgácseltávolítást tesznek lehetővé.

Biztosítson elegendő helyet a szár és a furat között a forgács eltávolításához. Ha nem, a szerszám nekinyomja a forgácsokat a felületnek, és károsíthatja a szerszámtestet is.

A fúvókák beállítása

A kiáramló hűtőfolyadék mennyiségét hatszögű kulccsal lehet szabályozni. SL Quick Change fejeknél ugyanezzel a kulccsal lehet a fúvókák irányát beállítani.

Wiper lapkák

Nagyon stabil körülmények között a wiper lapkák finomabb felület és nagyobb termelékenység eléréséhez vezethetnek. A wiperek alkalmazásakor általában ajánlatos az előtolás növelése és kisebb csúcssugár választása.

Belső menetvágás

A rezgés csökkentésére alkalmazza a következőket:

• Használjon módosított menetoldal irányú fogásvételt.
• Az előtolás fogásonként ne haladja meg a 0,2 mm-t (0.0078 col) és ne legyen kevesebb 0,06 mm-nél (0.0024 col).
• Az utolsó fogás előtolásának mértékét csökkentse.
• Éles geometriával csökkentse a legkisebbre a forgácsolási erőket.

A legjobb forgácseltávolításért:

• A módosított menetoldal irányú fogásvétellel irányítsa a spirális forgácsot a furat nyílása felé.
• Stabil körülmények között válasszon bentről kifelé előtolási irányt. Válasszon bal vagy jobb hátoldalt a forgács áramlásának irányítására.
• Használjon hűtőfolyadékot a jó forgácseltávolításért.

		Forgács iránya	Előtolás iránya
Az előtolás iránya bentről kifelé		A módosított menetoldal irányú fogásvétel a forgácsot a furatból kifelé irányítja

Belső beszúrás és profilmegmunkálás

A rezgés csökkentésére alkalmazza a következőket:

• 
A rezgések elkerüléséhez a legkisebb kinyúlást kell választani a legkönnyebb forgácsolási geometriával.
• Használjon kisebb lapkát több forgácsolási lépésben egy helyett.
• Kívülről kezdve, átfedésben lévő fogásokkal biztosítsa a megfelelő forgácseltávolítást.
• A simítást oldalesztergálási mozgással végezheti. Kezdjen belül
  és esztergáljon kifelé
• Mélyítéssel javul a forgács irányítása és csökkenhet a rezgés.
• Használjon jobbkezes és balkezes kialakítású lapkákat nagyolásnál a forgács megfelelő irányítására.

Általános felépítés

A hagyományos használatakor a forgácsolási erők a lapkát lefelé nyomják.

Alternatív felépítés

A rúd fejjel lefelé mozgatása megfordítja a forgácsolási erők irányát, így nő a stabilitás és javul a forgácseltávolítás. E módszer használatát jól meg kell fontolni, még kis átmérők esetén is. Ha a forgácsolás megszakítása miatt a forgácsolási erő nullára csökken, a rúd a munkadarabra üt forgási irányban, és olyan nagy erő ébredhet, mely megrongálhatja a szerszámot és a munkadarabot is.

Kezelés

Évente legalább egyszer kenje az alkatrészeket olajjal. A csavarokat is kenni kell szükség esetén. Cserélje ki a kopott vagy elhasználódott csavarokat és alátéteket.

A csillapított rudak könnyen deformálódnak, mivel kicsi a falvastagságuk. A rudak szerelésnél figyeljen a megfelelő elhelyezésre. A Silent Tools termékek befogását mindig ellenőrizze munka előtt. Használjon nyomatékkulcsot a megfelelő csavarmeghúzás biztosításához.

Összefoglaló: A rezgés kiküszöbölésének eszközei

Statikus merevség növelése

• Ellenőrizze a befogást és az elrendezést.
• Használjon Coromant Capto vagy hasított tartót.
• Legyen a kinyúlás minimális és a szerszámátmérő maximális.
• Megerősített anyag (fúrórúd) használata

A dinamikus merevség növelése

• Kis lapka csúcsszög
• Használjon csillapított szerszámokat.
• A forgácsolószerszám elején lévő súlynak a lehető legkisebbnek kell lennie.

Forgácsoló erők csökkentése

• Válasszon pozitív forgácsolási szöget.
• Használjon pozitív lapkageometriát és kis ER-t.

Kihajlás megakadályozása

• A forgácsoló erők irányát változtassa radiálisról axiálisra.
• Legyen az elhelyezési szög 90°-hoz (élhelyzet szög 0°) közel.
• Legyen a fogásmélység nagyobb a csúcssugárnál.

A forgács megfelelő eltávolítása

• Növelje a hűtőközeg mennyiségét.
• Gondoskodjon megfelelő hézagról a munkadarab és a szerszám között.
• Ellenőrizze a forgács távozását.

Figyelem!

Ne terhelje túl a csillapított fúrórudat. A legnagyobb terhelés jelzését megtalálja a terméken, de használhatja a www.sandvik.coromant.com/calculators címen elérhető kalkulátort is a számításhoz.

• Termékek áttekintése
• Fő szempontok
• A rezgéseket befolyásoló tényezők
• Tippek és javaslatok