Megmunkálás

A termelékenységnövelés parabolikus marással

A termelési kapacitás növelésének nem feltétlenül kell szükségessé tennie új gépek beszerzését, mert a megfelelő szerszámokkal és egy arra alkalmas szoftverrel akár 85 százalékos termelékenységnövekedés is elérhető.

hirdetés

Tovább bővíteni a kapacitásokat vagy visszautasítani új megbízásokat? Sok vállalat áll ilyen dilemma előtt: minden elutasított megbízással növekszik annak a veszélye, hogy a megbízónál a jövőben már nem jövünk számításba. Tehát alapvetően nem lehet mást tenni, mint minden egyes megbízást elvállalni. A géppark valamikor eléri a határait. Ilyenkor mi legyen? Megtérül-e egy további gép beszerzése annak biztos ismerete nélkül, hogy ez a fellendülés még mennyi ideig fog tartani? Ezenkívül egy gép megrendelése és leszállítása között több hónap telik el. Az új gép és a kezeléséhez szükséges munkaerő kellő időben meg fogja tudni oldani a szűk keresztmetszetet? Jelenleg ezek okoznak néhány termelésvezetőnek álmatlan éjszakákat, ezért keresettek azok az alternatívák, amelyek viszonylag kevés befektetéssel és időveszteség nélkül lehetővé teszik, hogy a meglévő forrásokból lényegesen többet lehessen kihozni. A PPC-marás (Parabolic Performance Cutting) ezek egyike. Már vannak sikertörténetek. Így például a Dietfurt im Altmühltalban lévő Koller Formenbau GmbH a Hoffmann Group PPC-marói segítségével a szabályos felületek simításához szükséges megmunkálási időt 100 óráról 15 órára csökkentette.

Jelentősen gyorsabb megmunkálás

A Parabolic Performance Cutting (PPC) vagy parabolikus marás szerszámainál a maró fő forgácsolóéle a teljes rádiuszmaróhoz hasonlóan íves kialakítású, egy kör szakaszaként. Míg egy klasszikus teljes rádiuszmarónál a szerszám hatósugara csak az átmérő felének felel meg, az akár 1000 mm-es PPC-szerszámok lényegesen nagyobb hatósugarat érnek el, és ezáltal jelentősen nagyobb a fogási hossz a munkadarabon. Egy teljes rádiuszmaróhoz képest a parabolikus maró azonos szerszámátmérő esetén akár kilencszeres sorugrást valósít meg, valamint kevésbé terheli a szerszámot és a gépet. Ha ugyanakkora sorugrással dolgozik, akkor akár nyolcvanszor jobb felületminőség válik elérhetővé.

PPC-eljárás: nagyobb hatósugárral rövidebb idő alatt jobb felületek (forrás: Hoffmann)
PPC-eljárás: nagyobb hatósugárral rövidebb idő alatt jobb felületek (forrás: Hoffmann)

Bár a Hoffmann Group jelenleg 1000 mm hatósugarú portfóliót kínál, a még nagyobb rádiuszok is elképzelhetők, és a szerszámok szempontjából meg is valósíthatók, azonban a nagyon hosszú fogási hossz miatt a forgácsoló nyomás jelentősen megnövekszik. Az ezzel együtt járó szerszámkihajlás miatt csorbát szenved a precizitás, amely simítási folyamatnál elengedhetetlen. Az optimális eredmény érdekében a Hoffmann Group bizonyos felhasználásokhoz igény esetén egyedi gyártmányokat biztosít az alapkínálatban nem szereplő hatósugarakkal. Ahhoz, hogy a PPC előnyei teljesen kihasználhatók legyenek, akár a 700 vagy 800 mm-es rádiusz is a legjobb megoldásnak bizonyulhat. Ez gyakran nemcsak az alkatrésztől, hanem a géptől is függ.

Különböző formák és fogásszögek

A PPC különösen hatékony,ha a szerszám pontosan illeszkedik a munkadarab felületéhez. A munkadarabok és az erősen komplex felületi geometriákkal rendelkező szabad alakú felületek optimális megmunkálásához ezért – a követelményektől függően – akár négy különböző szerszámforma is szükségessé válhat, hiszen zavaró kontúrokkal rendelkező felületekhez, nagy felületekhez, mély üregekhez vagy a talpfelületekhez mindig különböző alakú szerszámok kellenek. A Hoffmann Groupnál ezért jelenleg a következő fő forgácsolóél-alakok érhetők el: egyenes, tangenciális, kúpos és tompa kúpos, és mindegyik speciálisan bizonyos felületek megmunkálásához készült.

Az alumíniumhoz készült Garant PPC-marók műanyagok megmunkálásához is használhatók
Az alumíniumhoz készült Garant PPC-marók műanyagok megmunkálásához is használhatók

Az egyenes alak kivételével a szerszámmal mindig ferde fogásszöget kell alkalmazni – és a választott fogásszög is különbséget jelent. Ezért a kúpos és a tompa kúpos PPC-marók három különböző fogásszöggel kaphatók. Így a konkrét felhasználáshoz megfelelő maró optimálisan használható. Az alkatrésztől függően például meredekebb fogásszöggel kikerülhetők a zavaró kontúrok. Ezzel szemben nagyobb fogásszögű szerszám választása szükséges, ha a gép nagy méretű orsóházzal rendelkezik.

CAD/CAM-szerszámadatbázis

A teljes rádiuszmarással ellentétben a PPC szigorúbb elvárásokat támaszt a szoftverrel szemben. A klasszikus teljes rádiuszmarásnál a CAM-szoftvernek csak kevés információra van szüksége a megfelelő marási stratégia kiszámításához: elegendő a szerszámátmérő, a szerszámhossz és az az információ, hogy az érintett szerszámnál teljes rádiuszmaróról van szó. Ezek bevitele manuálisan is történhet. A komplex szerszámalakra tekintettel a PPC-marás ezzel szemben csak egy olyan CAM-szoftverrel lehetséges, amely opcióként nyújtja a parabolikus marás stratégiáját. Ezenfelül a szoftvernek rendelkeznie kell a PPC-szerszámok pontos geometriáit tartalmazó szerszámadatbázissal.

A parabolikus marás stratégiája a CAM szoftverekben is megjelenik
A parabolikus marás stratégiája a CAM szoftverekben is megjelenik

Mivel a PPC-nél a szerszámok az alkatrészhez képest ferdén helyezkednek el, az eljárás csak öttengelyes marógéppel működik. E gépek elterjedésével a PPC-marás most van jelentős fellendülésben. Azonban nem kell mindig kötelezően az öt tengelynek szimultán működnie, a forma eltávolításához szükséges ferde részek gyakran a szerszám fogásvétele után is megmunkálhatók egy vagy két rögzített tengellyel. Régebben csak kevés szoftverprogram rendelkezett parabolikus marási funkcióval. Időközben ez is megváltozott. A Koller Formenbau vállalatnál például már volt használatban öttengelyes gép, valamint a Hypermill szoftver, és csak a megfelelő parabolikus marókat keresték. Elfogadható ráfordítással a vállalat akár 85 százalékos termelékenységnövekedést is el tudott érni, és így jelentősen tudta növelni kapacitásait anélkül, hogy új gépet kellett volna beszereznie.

Változó felhasználások

A PPC klasszikus felhasználási területe komplex alkatrészek és szabad alakú felületek simítása a gépgyártás, valamint a szerszám- és formagyártás területén. De egyre inkább megjelenik a gyógyászattechnika, a turbinatechnika, a légi közlekedés és az űrrepülés terén is. Viszonylag új felhasználás például az additív gyártási eljárással készített munkadarabok finiselő megmunkálása. A 3D-nyomtatással különösen komplex munkadarabok is előállíthatók csupán egyetlen gyártási művelettel. A 3D-nyomtatóból származó munkadarabok azonban még messze nem rendelkeznek egy funkciós felület felületminőségével, ezért utómegmunkálás szükséges. A PPC éppen erre hivatott. És mivel nem utolsósorban a 3D-nyomtatási eljárás során gyakran különböző anyagokat alkalmaznak, a Hoffmann Group tovább bővíti PPC-marócsaládját különböző anyagok megmunkálásához. Az AMB 2018 kiállításon mutatták be először az alumínium megmunkálásához készült PPC-marót, amely műanyaghoz is alkalmazható. A már létező, univerzális felhasználásra szolgáló portfólió így jelentősen kibővült.

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés