Precíz, megbízható, gazdaságos

Walter AG Derendinger Straße 53, 72072 Tübingen Postfach 2049, 72010 Tübingen Németország www.walter-tools.com

Termék kézikönyv Menetmegmunkálás

_ MENETMEGMUNKÁLÁS WALTER PROTOTYP SZERSZÁMOKKAL

Walter Hungária Kft. Budapest, Magyarország +36 1 37116-00, [email protected]

Printed in Germany 632 4009 (11/2012) HU

Precíz, megbízható, gazdaságos

TARTALOM Menetmegmunkálás

2

Index

4

Általános bevezetés a témába

8

Termékválaszték

9

12 Menetformázás

13 Menetmarás

Menetfúrás

14 Termékinformációk

14 Menetfúrás

28 Menetformázás

34 Menetmarás

40 Szerszámválaszték

40 Menetfúrás

44 Menetformázás

46 Menetmarás

48 Műszaki információk

48 Általános

74 Menetfúrás

94 Menetformázás

101 Menetmarás

112 Függelék

Index

Betűrendes címszójegyzék

Oldal

Oldal

Fogásmegosztás Menetmarás . . . . . . . . . 104 - 105

Forgácskezelés Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Alaptípusok Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . 74 -75

Forgácsolási folyamat Menetfúrás . . . . . . . . . . . . 79 - 80

Axiális forgácsolási hiba (félrefutás) Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . 87, 91

Forgácsolási hiba (félrefutás) Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . 86, 91

Befogóeszközök . . . . . . . . . . . . . . . 64

Forgácskeresztmetszetek Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . 77 - 78

Bekezdési alakok Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Bevonatok . . . . . . . . . . . . . . . .52 - 55 Menetformázás . . . . . . . . . . . . . 55 CNC programozás Menetmarás . . . . . . . . . . 107 - 108 Eljárási alapok Menetformázás . . . . . . . . . 94 - 95 Menetmarás . . . . . . . . . . 101 - 105 Eljárások összehasonlítása . . 48 - 49

Forgatónyomaték beállítás Menetfúrás, -formázás . . 118 - 119 Geometriai adatok összehasonlítása Menetfúrás . . . . . . . . . . . . 82 - 83 Hűtés és kenés . . . . . . . . . . . 56 - 57 Menetformázás . . . . . . . . . 60 - 61 Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Menetmarás . . . . . . . . . . . . . . . 59 Keménység-összehasonlító táblázat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

Oldal

Oldal

Paradur® Eco CI . . . . . . . . . . . . . 10, 18

Prototex® Synchrospeed . . . 9, 16 - 17

Paradur® Eco Plus . . . . . . . . 9, 14 - 15

Prototex® TiNi Plus . . . . . 11, 24 - 25

Paradur® HSC . . . . . . . . . . . . . . . 11, 27

Prototex® X∙pert M . . . . . 10, 22 - 23

Paradur® HT . . . . . . . . . . . . . . . . 10, 19

Prototex® X∙pert P . . . . . . 10, 20 - 21

Paradur® Synchrospeed . . . 9, 16 - 17

Rprg. (programozási rádiusz) Menetmarás . . . . . . . . . . . . . . 108

Paradur® Ti Plus . . . . . . . . 11, 24 - 25 Paradur® X∙pert M . . . . . . 10, 22 - 23

Sajátosságok Menetfúrás . . . . . . . . . . . . 84 - 85

Paradur® X∙pert P . . . . . . . 10, 20 - 21

Szakkifejezések . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Problémák és megoldások Menetfúrás . . . . . . . . . . . . 90 - 92 Menetformázás . . . . . . . . 99 - 100 Menetmarás . . . . . . . . . . 110 - 111

Száraz megmunkálás Menetmarás . . . . . . . . . . . . 59, 63 Szerszámcsoportosítás . . . . . . . . . . 8

Profiltorzulás . . . . . . . . . . . . . . . . 106

Szinkronmegmunkálás . . . . . 68 - 69

Protodyn® Eco LM . . . . . . . . . . 12, 30

Szögek és ismertetőjegyek Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . . . . 81

Protodyn® Eco Plus . . . . . . . . . . . . 28 Előfúrási átmérő Általános . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Menetformázás . . . . . . . . . . . . 70 - 71, 96 - 97, 116 Menetfúrás . . . . . . . . . . . 114 - 115 Menetmarás . . . . . . . . . . 114 - 115 Előtolás korrekció Menetmarás . . . . . . . . . . . . . . 103

Képletek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

TMC . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13, 34 - 35 Protodyn® HSC . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Külső réteg felkeményedés . . . . . . 72

TMD . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13, 38 - 39 Protodyn® Plus . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Magfurat Általános . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Menetformázás . . . 71, 96 - 97, 116 Menetfúrás . . . . . . . . . . . 114 - 115 Menetmarás . . . . . . . . . . 114 - 115

TME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Protodyn® S Eco Inox . . . . . . . . 12, 31 TMG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13, 35 Protodyn® S Eco Plus . . . . . . . 12, 28 TMO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13, 36 - 37 Protodyn® S HSC . . . . . . . . . . . 12, 33

Előtolás programozás Menetfúrás . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Minimálkenés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 - 63

Erők Menetfúrás . . . . . . . . . . . . 86 - 87

Modifikációk Menetformázás . . . . . . . . . . . . . 98 Menetfúrás . . . . . . . . . . . . 88 - 89 Menetmarás . . . . . . . . . . . . . . 109

TMO HRC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13, 37 Protodyn® S Plus . . . . . . . . . . . 12, 29 Tűréstartományok . . . . . . . . . . . . . 50

Felhegedések . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

Protodyn® S Synchrospeed . . . 12, 32 Prototex® Eco HT . . . . . . . . . 9, 14 - 15

Walter GPS . . . . . . . . 5, 102 - 103, 107 - 108, 111

Prototex® HSC . . . . . . . . . . . . . 11, 26

2

3

Bevezetés

Műszaki tudomány, irányzatok és fejlesztések a menetmegmunkálásban Egy csavarmenet elkészítésére különböző eljárások szolgálnak. Ebben a kézikönyvben a Walter Prototyp szerszámokkal történő menetfúrásra, a menetformázásra és a menetmarásra összpontosítjuk a figyelmünket. Továbbá a szóban forgó kézikönyv keretében általános érvényű műszaki információkat adunk ezekkel az eljárásokkal kapcsolatban. Belső csavarmenetek készítésénél még mindig a menetfúrás a leggyakrabban alkalmazott eljárás. A szerszámok fejlesztése során a folyamatbiztonság, a minőség és a menetenkénti gyártási költségek állnak a fókuszban.

Nagy erőfeszítéseket tettünk a makro-/ mikrogeometria, valamint a bevonatok terén, hogy kedvezőtlen körülmények között is nagy folyamatbiztonságot garantáljunk. A menetenkénti költségek a csúcsteljesítményű, Eco és Synchrospeed sorozatú szerszámaink használata révén drasztikusan csökkenthetők. A tömör keményfém szerszámokkal még alacsonyabb menetenkénti költségek realizálhatók. HSC sorozatunk új mércét állít – acélanyagok esetében is. Ezek a szerszámok első osztályúak a tömegtermelésben, például az anyamenet gyártásban vagy az autóiparban.

A menetformázás a belső csavarmenetek gyártási eljárásaként az utóbbi 20 évben rohamosan fejlődött. Korábban ezeknek a szerszámoknak a használata esetén túlnyomóan olajt használtak hűtő-kenő folyadékként, mára a formázóél-geometria és bevonat célzott továbbfejlesztésének köszönhetően lehetségessé vált, hogy csaknem az összes formázható anyagot (a rozsdamentes acélok is) 5%-os emulzióval bármilyen megmunkálóközponton megmunkáljuk. Eközben a megmunkált menetek statikai, és különösen dinamikai szilárdsága az emulzió használata révén még tovább javult. A keményfém szerszámanyag már hos�szú ideje bevonult a menetformázásba. A Protodyn® HSC sorozatunkkal abszolút csúcsértéket értünk el mára.

Ami a folyamatbiztonságot és a menetminőséget illeti, a menetmarás vitathatatlanul az élen áll. A klasszikus marási eljárások mellett a közelmúltban az úgynevezett „orbitál – menetmarás“ is nevet szerzett magának. A felhasználó ezzel először nagyon mély (pl. 3 x DN), és ráadásul nagyon kis méretű (pl. M1,6) belső csavarmenet készíthet tökéletes folyamatbiztonsággal igényes anyagokban is. Befejezésül még egy ötlet: Az optimális eljárás megválasztásához használja új, Walter GPS szoftverünket, a bevált CCS utódját. Ezzel minden gyártási eljárást közvetlenül összehasonlíthat egymással, és azután dönthet a leggazdaságosabb alternatíva mellett.

Belső csavarmenetek készítésekor a menetformázás gyakran a leggazdaságosabb módszer. Feltéve, hogy ez az eljárás a mindenkori alkatrész esetén megengedett.

4

5

Bevezetés

Termelékeny folyamatok Walter Prototyp szerszámokkal Manapság gyakorlatilag lehetetlen a növekvő termelési költségeket a növekvő darabköltségeken keresztül közvetlenül a vevőkre hárítani. Ez éppúgy érvényes a fogyasztási cikkekre, mint a beruházási javakra. A sikeres vállalkozások ezt a jövedelem kiesést a gyártáson belüli következetes termelékenységnövekedéssel kmpenzálják. A forgácsoláshoz használt precíziós szerszámok gyártójaként a grafikonon látható mértékben járulhatunk hozzá ehhez. Jóllehet a szerszámköltségek csupán 3% körüli részét teszik ki az összes megmunkálási költségnek. A megmunkálási időt mindamellett világosan kivehetően a forgácsolási költségek 30%-ával számítják bele a könyvelésbe. Azaz: a nagy teljesítményű Walter Prototyp forgácsolószerszámokkal egyértelműen csökkenthetők a megmunkálási költségek. A forgácsolási paraméterek növekedése rendkívüli nagy költségmegtakarítást eredményez. Mivel tehát a szerszám ára szinte elhanyagolandó befolyással van az összes megmunkálási költségre, a kompetens Walter Prototyp márka szerszámait nem a tiszta szerszámárral vetjük össze, hanem a termelékenység aránytalanul magasabb növekedésével és így vevőink költségmegtakarítási lehetőségeivel.

Ezen okból forszírozzuk a szerszámválasztékunkon belüli Walter Prototyp szerszámok esetén a HSC (High Speed Cutting) megmunkálást tömör keményfém szerszámokkal. Ezekkel például gyengén ötvözött acélok forgácsoláskor akár 50 m/min forgácsolási sebesség is lehetséges. A menetmegmunkálásban ez figyelemre méltó eredmény! Különösen igényes vevőinknek, akiknek számít a maximális termelékenység, kínál a Walter Prototyp a HSC sorozat kiegészítéseként speciálisan a szinkronmegmunkáláshoz kifejlesztett szerszámokat. A minimálkenés (MMS) egy további tényező, ha a forgácsolási költségek csökkentéséről van szó, miként a mellékelt grafikon mutatja. A Walter Prototyp a vevőinek ezzel együtt speciálisan hozzáillő bevonatokat is ad. Röviden összefoglalva: A tiszta szerszámköltségek részaránya bár csak 3%-át teszi ki a tényleges gyártási költségeknek, azonban a szerszám befolyása döntő a költségek fennmaradó 97%-ára. Tegye lehetővé, hogy szakértőink feltárják az Ön gyártási folyamatán belül a Walter Prototyp szerszámok költségmegtakarítási lehetőségeit.

Megmunkálási költségek összehasonlításban 3% Szerszám

Megmunkálási idő: akár 80% megtakarítás a magas forgácsolási sebesség következtében (pl. a HSC sorozat tömör keményfém szerszámainak használata esetén)

30%

Gép állásidő: kb. 50% megtakarítás a csökkentett forgácsfeltorlódás révén (pl. Paradur® Eco Plus használata esetén)

7%

Hűtőfolyadék: akár 10% megtakarítás a minimálkenés (MMS) következtében (pl. Paradur® Eco CI használata esetén). További előnyök, mint pl. a környezeti összeegyeztethetőség itt nincs számszerűsítve.

16%

25%

Szerszámcsere: kb. 50% megtakarítás a megnövelt éltartamok révén (pl. Paradur® HT használata esetén)

Egyebek: kb. 25% megtakarítás (többek között a Synchrospeed család széles alkalmazási területe alapján a csökkentett tárolási és logisztikai költségektől függően)

19%

Akár

45% összes

megtakarítás

6

eddig Walter Prototyp szerszámmal

7

Termékválaszték

Termékválaszték

Walter Prototyp menetmegmunkáló szerszám – szakkifejezések/szerszámcsoportosítás

Menetfúrók univerzális alkalmazásokhoz

Paradur®…

Paradur®…

menetfúrók jobbra csavart forgácshornyokkal

egyeneshornyú szerszámok

Menetformázás

Menetmarás**

Protodyn®…

Protodyn® S …

TM …

menetformázók kenőhornyok nélkül

menetformázók kenőhornyokkal

TM = Thread Mill…

S

H

O

Rozsdamentes acél

Öntöttvas

Nemvas fémek

Nehezen forgácsolható anyagok

Edzett anyagok

Egyéb

14 + 15

DL

3,5 x DN C C C C C C C C

Paradur® Eco Plus −−univerzális alkalmazás −−hűtött és minimálkenésű megmunkáláshoz −−a bevált Paradur® Eco HT utóda

14 + 15

GL

3 x DN

Prototex® Synchrospeed −−szinkronmegmunkálás −−univerzális alkalmazás −−h6 szártűrés

16 + 17

DL 3,0 x DN C C C C C C C C C C

C

Paradur® Synchrospeed −−szinkronmegmunkálás −−univerzális alkalmazás −−h6 szártűrés

16 + 17

GL 2,5 x DN C C C C C C

C

Menetmélység

Megmunkálás

Prototex®…

N

Prototex® Eco HT −−univerzális alkalmazás −−hűtött és minimálkenésű megmunkáláshoz

Típusleírás

menetfúrók terelőéllel

K

Kézikönyv oldal

Menetfúrás*

M

Acél

Munkadarab anyagcsoport

P

CC

CC

CC

C

C

C

C

C

C

C

* Menetfúrási kivételek: −− Paradur® N, D alakú bekezdés, valamint Paradur® Combi: csavart hornyú szerszámok átmenő menetek készítéséhez −− Paradur® HT, Paradur® szürkeöntvény és Paradur® Engine: egyeneshornyú szerszámok zsákmenet készítéséhez (jó forgácstörési tulajdonságú anyagokban) −− NPT/NPTF menetfúró: jobbra csavart hornyú szerszámok zsák- és átmenő menetek készítéséhez ** Menetmarási kivételek: −− TME (Thread Mill External): szerszám külső csavarmenetek készítéséhez 8

GL = zsákfurat megmunkálás DL = átmenőfurat megmunkálás

C C fő

C

alkalmazási terület egyéb alkalmazhatóság 9

Termékválaszték

Menetfúrók speciális alkalmazásokhoz

Prototex® X·pert M −−rozsdamentes és magasabb szilárdságú acélokhoz

Paradur® X·pert M −−rozsdamentes és magasabb szilárdságú acélokhoz

GL 3,5 x DN C C

CC

C

C

20 + 21

DL

3 x DN

CC

20 + 21

GL 3,5 x DN C C

22 + 23

DL

22 + 23

GL 2,5 x DN

3 x DN

C

C

C

C

CC

Paradur® Ti Plus −−nagy szilárdságú és megszorulásra hajlamos Ti (titán) ötvözetek emulzióval történő megmunkálására

CC

24 + 25

GL

2 x DN

CC

26

DL

2 x DN

CC

CC

GL

2 x DN

CC

CC

C

C

Prototex® HSC −−magasabb és nagy szilárdságú acélanyagokhoz −−h6 szártűrés −−belső hűtés szükséges −−tömör keményfém

Paradur® HSC −−magasabb és nagy szilárdságú acélanyagokhoz 55 HRC keménységig 27 −−h6 szártűrés −−belső hűtés szükséges −−tömör keményfém

CC

CC

GL = zsákfurat megmunkálás DL = átmenőfurat megmunkálás 10

2 x DN

O

Egyéb

19

DL

Prototex® TiNi Plus 24 −−nagy szilárdságú és megszorulásra + hajlamos Ti (titán) és Ni (nikkel) 25 ötvözetek emulzióval történő megmunkálására

H Edzett anyagok

CC

S Nehezen forgácsolható anyagok

CC

N Nemvas fémek

CC

K

Öntöttvas

3 x DN

M Rozsdamentes acél

Egyéb

GL + DL

P

Acél

Edzett anyagok

18

Típusleírás

Kézikönyv oldal


Nemvas fémek

Rozsdamentes acél

Öntöttvas

O Menetmélység

Paradur® X·pert P −−alacsony és közepes szilárdságú anyagokhoz

H

Megmunkálás

Prototex® X·pert P −−alacsony és közepes szilárdságú anyagokhoz

S

Menetmélység

Paradur® HT −−közepes és nagy szilárdságú acélokhoz, valamint rövid forgácsú anyagokhoz −−belső hűtés szükséges

N

Megmunkálás

Paradur® Eco CI −−rövid forgácsú anyagokhoz −−hűtött és minimálkenésű megmunkáláshoz

K

Kézikönyv oldal

Típusleírás


M

Acél


P

C C fő

C


Termékválaszték

Termékválaszték

Menetformázók

Menetmarók

Protodyn® S HSC* −−nagy formázási sebességhez −−h6 szártűrés −−tömör keményfém * kenőhornyos kivitel, S jelöléssel 12

32

33

GL + DL

2 x DN

GL + 3,5 x DN DL

Edzett anyagok

Egyéb

GL 3,5 x DN C C

CC

CC

C

CC

TMO orbitál menetmaró −−kicsi és mély menetekhez univerzális alkalmazásra

CC

C

C

TMO HRC orbitális menetmaró −−kicsi és mély menetekhez Edzett anyagokban 65 HRC keménységig

C

TMD fúró-menetmarók −−alumínium és szürkeöntvény megmunkálásához

CC

H

O

CC

C

35

GL 1,5 x DN CC + 2 x DN DL

CC CC

CC

CC

C

36 + 37

GL + DL

2 x DN 3 x DN

CC

CC CC

CC

CC

C

37

GL + DL

2 x DN

CC

38 + 39

GL + DL

2 x DN

–

2 x DN

GL + DL

2 x DN

C

CC

CC

S

Egyéb


CC

N

Edzett anyagok

Nemvas fémek

GL + 3,5 x DN C C DL

C

K

CC

34 +

TMC menetmarók 35 −−letöréssel univerzális alkalmazásra

TMG menetmarók −−letörés nélkül −−univerzális alkalmazásra

C

C

CC

M

CC CC

Menetmélység

Öntöttvas


CC

P

CC

Megmunkálás

Rozsdamentes acél


Típusleírás

Kézikönyv oldal

Acél

Menetmélység

O


Protodyn® S Synchrospeed* −−univerzális alkalmazásra −−szinkronmegmunkálás −−h6 szártűrés

H

Nemvas fémek

Protodyn® S Eco Inox* 31 −− speciálisan rozsdamentes acélok emulzióval történő megmunkálására

S

Öntöttvas

30 Protodyn® Eco LM −− lágy, kenődésre hajlamos anyagokhoz

N

Rozsdamentes acél

29

K

Acél

Protodyn® S Plus* −−univerzális alkalmazásra

28


M

Külső csavarmenet

Protodyn® S Eco Plus* −−univerzális alkalmazásra −−nagyobb teljesítmény a Protodyn® S Plus szerszámmal szemben −−hűtött és minimálkenésű megmunkáláshoz

Megmunkálás

Típusleírás

Kézikönyv oldal


P

C

TME menetmaró 20 −−külső csavarmenetekhez

GL = zsákfurat megmunkálás DL = átmenőfurat megmunkálás

C

CC

C

CC CC

CC

CC CC

CC

CC

C

C C fő

C


Termékinformációk – menetfúrás

A sokoldalú high-tech menetfúró A szerszám −−univerzális csúcsteljesítményű menetfúró −−THL kemény bevonattal minimalizált forgácsfeltapadás, és garantáltan nagy éltartamok

B alakú bekezdés

THL bevonat (vagy TiN)

Prototex® Eco HT: −−a speciális B alakú bekezdés nagy folyamatbiztonságot garantál

HSS-E-PM

3,5 x DN P

M

K

N

S

CC

CC

CC

CC

C

H

O C

Változatok: IK nélkül, KR-rel*

Prototex® Eco HT

Típus: E2021342

Paradur® Eco Plus: −−csökkentett csorbulási hajlam a ferdén hátramunkált vezetőrész révén −−menet megközelítőleg a furat aljáig az E alakú bekezdéssel készült változatok esetén

Alkalmazás −−alkalmazás hosszú és rövid forgácsú anyagokban kb. 200 N/mm² szakítószilárdságtól kb. 1300 N/mm² szakítószilárdságig −−alkalmas szinkronmegmunkáláshoz, és ugyancsak alkalmas kiegyenlítő befogókban való használatra

Előnyök az Ön számára −−a széles alkalmazási területnek köszönhetően a szerszámok sokféleségének csökkentése −−fokozott termelékenység a nagy forgácsolási sebességeknek és a hosszú éltartamoknak köszönhetően −−speciális geometria a biztonságos folyamatok érdekében lágy anyagokban is −−minimálkenés lehetséges

45° emelkedési szög C vagy E alakú bekezdéssel

HSS-E-PM

3 x DN

THL bevonat (vagy TiN)

P

M

K

N

S

CC

CC

CC

C

C

H

O C

Változatok: IK nélkül, KA-val, KR-rel*

Paradur® Eco Plus

Típus: EP2051312

* IK = belső hűtőfolyadék-hozzávezetés KA = belső hűtőfolyadék-hozzávezetés axiális hűtőfolyadék-kilépéssel KR = belső hűtőfolyadék-hozzávezetés radiális hűtőfolyadék-kilépéssel 14

15


Kopásálló, univerzálisan alkalmazható HSS-E fokozott keménységgel

A szerszám −−nagyfokú hátraköszörülés és rövid menetrész a maximális forgácsolási sebességek érdekében −−h6 szártűrés (pl. a zsugorbefogókban való használathoz) −−a szárátmérő a standard zsugorbefogóhoz illesztett

TiN bevonat (vagy THL)

Weldon szorítófelület

3,5 x DN

B alakú bekezdés

P

M

K

N

S

CC

CC

CC

CC

CC

Prototex® Synchrospeed

40° emelkedési szög C alakú bekezdéssel

H

O C

Típus: S2021305

A Paradur® Synchrospeed sajátosságai: −−változatok TiN/vap bevonattal: vaporizált forgácshornyok a tökéletes forgácsképződés és az optimális forgácselvezetés érdekében; TiN bevonat a fokozott kopásállóságért −−belső hűtés axiális kilépéssel a standard programban Gyakorlati tipp: A minimális kiegyenlítésű befogók (pl. Protoflex C) alkalmazása szinkronmegmunkálásnál általában ajánlható (előny: hosszú éltartam, és nagyobb folyamatbiztonság).

HSS-E fokozott keménységgel

Alkalmazás −−alkalmazás szinkronorsós szerszámgépeken (nem alkalmas hosszkiegyenlítős befogókhoz vagy menetfúró berendezésekhez) −−univerzális alkalmazás minden hosszú és rövid forgácsú anyagban Prototex® Synchrospeed: −−alkalmazás kb. 1400 N/mm² szakítószilárdságig Paradur® Synchrospeed: −−alkalmazás kb. 1300 N/mm² szakítószilárdságig

Előnyök az Ön számára −−fokozott termelékenység a nagy forgácsolási sebességeknek és a hosszú éltartamoknak köszönhetően −−csökkentett szerszámköltségek a rövid és hosszú forgácsú anyagokban való univerzális alkalmazás révén −−kitűnő menetfelületi minőség a nagyon éles forgácsolóéleknek köszönhetően −−forgácsolási mérethiba a szinkronmegmunkálás következtében kizárt

Weldon szorítófelület

2,5 x DN TiN/vap bevonat (vagy THL)

P

M

K

N

S

CC

CC

CC

C

C

H

O C

Változatok: IK nélkül, KA-val*

Paradur® Synchrospeed

Típus: S2051305


17



Maximális sebesség rövid forgácsú anyagok esetén

Rövid ütemidő, optimális forgácstörés C alakú bekezdés

TiCN bevonat (vagy nid) C vagy E alakú bekezdés HSS-E-PM

HSS-E

3 x DN nagyfokú hátraköszörülés és kis homlokszög

Paradur® Eco CI A szerszám −−innovatív Xtra·treat felületkezelés a legjobb kopási tulajdonságok érdekében abrazív, rövid forgácsú anyagok forgácsolása esetén −−a megnövelt horonyszám csökkenti az élterhelést, és rövid forgácsokat hoz létre −−6HX tűréstartomány a maximális éltartam érdekében −−axiális vagy radiális hűtőfolyadék-kilépésű kivitelek az optimális forgácsvezetéshez mély zsák- és átmenő menetek esetén Alkalmazás −−zsák- és átmenő menet rövid forgácsú anyagokban −−ISO K: túlnyomórészt GJL (szürkeöntvény) anyagokhoz; GJS (gömbgrafitos öntöttvas) anyagokban maximálisan 2 x DN menetmélységig; vermikuláris öntöttvas (mint pl. GJV450) −−ISO N: Mg (magnézium) ötvözetek, valamint abrazív AlSi ötvözetek Si > 12% részaránnyal

18

P

M

K

N

CC

CC

S

3,5 x DN H

TiN bevonat

O CC

Változatok: IK nélkül, KA-val, KR-rel*

Típus: E2031416

Előnyök az Ön számára −−alacsonyabb gyártási költségek menetenként a nagy forgácsolási sebességek és a magas éltartamok eredményeként −−egyenletes kopási tulajdonságok, és ezért tökéletes folyamatbiztonság −−csökkentett szerszámköltségek, mivel zsák- és átmenő menethez is használható −−minimálkenés lehetséges

axiális belső hűtés

P CC

M

K

N

CC

C

Alkalmazás −−zsákmenet hosszú és rövid forgácsú anyagokban −−ISO P: acélanyagok 600 - 1.400 N/mm² szakítószilárdsággal, −−ISO K: szürkeöntvény (gömbgrafitos öntöttvas) −−ISO N: AlSi ötvözetek > 12% Si részaránnyal, Cu (réz) ötvözetek és Mg (magnézium) ötvözetek

H

O C

KA kötelezően szükséges*

Paradur® HT A szerszám −−az élgeometria rövid forgácsokat eredményez még hosszú forgácsú anyagokban is −−az axiális belső hűtés és az egyenes hornyok lehetővé teszik a rövidre tört forgácsok optimális kivezetését −−fokozott hátraköszörülés a nagyobb forgácsolási sebességek érdekében −−hosszú kivitelek meghosszabbított forgácshornyokkal a standard programban

S

Típus: 2031115

Előnyök az Ön számára −−nagyobb forgácsolási sebesség és hosszabb éltartam a hagyományos zsákfurat-menetfúrókkal összehasonlítva −−nincs összekuszálódott forgács, azaz kevesebb a gépleállás −−maximális folyamatbiztonság mély menetes furatok esetén is −−standard program nagy méretekkel

−−tipikus alkalmazási területek: • autóipar (vezérműtengely, forgattyústengely, hajtókarok) • nagy méretű menetek (általános gépgyártás, hajtótengelyek, házak stb.)



Széles program, jelentős gazdaságosság TiN bevonat (vagy bevonat nélkül, TiCN)

A szerszám −−kis profilhátszög, és ezért nincs forgácsolási hiba (félrefutás) lágy anyagokban Prototex® X∙pert P −−csökkentett horonyszámú változatok a standard programban

HSS-E

3 x DN P B alakú bekezdés

M

K

CC

N

S

H

C

Prototex® X∙pert P

O C

Típus: P2031005

Paradur® X∙pert P −−hosszú forgácshornyok mély menetekhez −−a ferdén hátramunkált vezetőrész megakadályozza a csorbulásokat

Alkalmazás Prototex® X∙pert P −−ISO P: • 3 hornyos változatok: < 1000 N/mm² szakítószilárdság • 2 hornyos változatok: < 700 N/mm² szakítószilárdság (M6 méretig kapható) −−ISO N: AlSi ötvözetek 0,5 - 12% Si részaránnyal −−a csökkentett horonyszámú kivitel a jobb forgácsképzés miatt kiválóan alkalmas lágy, hosszú forgácsú anyagokhoz (optimális lágy szerkezeti acélok, mint pl. az St37 megmunkálására) Paradur® X∙pert P −−ISO P: acél < 1000 N/mm², kiváltképpen hosszú forgácsú anyagokban −−ISO N: AlSi ötvözetek 0,5 - 12% Si részaránnyal

Előnyök az Ön számára −−kis és közepes sorozatnagyságoknál gazdaságos −−nagy rugalmasság és rövid szállítási határidők, mivel széles körű a standard program (sokféle menetprofil, méret és tűrés van raktáron) −−nagyon jó felületi minőségű menet a nagy homlokszög révén

TiN bevonat (vagy bevonat nélkül)

HSS-E

3,5 x DN 45° emelkedési szög C alakú bekezdéssel

Paradur® X∙pert P

20

P CC

M

K

N C

S

H

O C

Típus: P2051905

21


Folyamatbiztonság rozsdamentes acélokban A szerszám −−a magasabbra helyezett mag garantálja a mérethelyes menetet, és gondoskodik a meneten belüli megbízható sorjátlanításról – mindenekelőtt rozsdamentes anyagok megmunkálásakor fontos ez −−növelt profilhátszög megszorulásra hajlamos anyagok forgácsolására

TiCN bevonat (vagy TiN, vap)

HSS-E

A Paradur X∙pert M sajátosságai: −−ferdére lemunkált vezetőrész a csorbulások megakadályozására ®

3 x DN

B alakú bekezdés

P

M

C

CC

K

N

Prototex® X∙pert M

S

H

O

Típus: M2021306

Alkalmazás −−ISO M: rozsdamentes acélok 350 - 1200 N/mm² szakítószilárdsággal −−ISO P: rendkívül alkalmas 700 - 1200 N/mm² szakítószilárdságú acélokhoz

Előnyök az Ön számára −−nagy folyamatbiztonság hosszú forgácsú és megszorulásra hajlamos anyagokban −−kis és közepes sorozatnagyságoknál gazdaságos −−nagy rugalmasság és rövid szállítási határidők, mivel széles körű a standard program (sokféle menetprofil, méret és tűrés van raktáron) −−kevesebb féle szerszám az ISO M és ISO P anyagokban való használhatóság következtében

TiCN bevonat (vagy TiN, vap)

HSS-E

2,5 x DN 40° emelkedési szög C alakú bekezdéssel

Paradur® X∙pert M

22

P

M

C

CC

K

N

S

H

O

Típus: M2051306

23


Erős a nagy szilárdságú titánban A szerszám −−speciálisan ISO S anyagok emulzióval történő megmunkálására tervezett geometria −−nagyon nagy profilhátszög a súrlódás csökkentésére megszorulásra hajlamos anyagokban −−a kis homlokszöggel edzett anyagok forgácsolására hangolva −−kopásálló, titánmentes ACN bevonat csökkentett felhegedéssel

ACN bevonat

HSS-E-PM

2 x DN

nagyobb lélekátmérő

P

M

K

N

S

H

O

CC

B alakú bekezdés

Prototex® TiNi Plus

Típus: 2021763

Alkalmazás −−alkalmazás a repülőgép- és űrtechnikában, valamint az orvosi műszergyártásban −−speciálisan nagy szilárdságú és megszorulásra hajlamos, 700 - 1400 N/mm² szakítószilárdságú titánötvözetek számára Prototex® TiNi Plus −−nikkelötvözeteknél is alkalmazható

Előnyök az Ön számára −−az esetek többségében alkalmazható emulzióval az olaj helyett −−nagy folyamatbiztonság a nagy szerszámstabilitás következtében −−hosszú éltartamok az innovatív keményfém bevonatnak és a stabil forgácsolóéleknek köszönhetően −−kitűnő menetminőség

ACN bevonat

HSS-E-PM

2 x DN

nagyobb lélekátmérő 15° emelkedési szög C alakú bekezdéssel

Paradur® Ti Plus

24

P

M

K

N

S

H

O

CC

Típus: 2041663

25


Hosszú éltartamok, maximális sebességek kenőhornyok a száron

15° emelkedési szög speciális C alakú bekezdési geometriával TiCN bevonat

optimalizált B alakú bekezdés speciális finomszemcsés keményfém

speciális finomszemcsés keményfém

2 x DN

TiCN bevonat

P CC

M

K

N

S

2 x DN H

O

CC

IK a száron levő hornyokon keresztül*

Prototex® HSC A szerszám −−speciális, nagy kopásállóságú és egyidejűleg nagyon szívós tömör keményfém szerszám −−hosszú éltartam a növelt horonyszám révén −−h6 szártűrés (pl. a zsugorbefogókban való használathoz) Alkalmazás −−ISO P: acélok kb. 700 - 1400 N/mm² szakítószilárdsággal −−ISO K: túlnyomórészt GJS (gömbgrafitos öntöttvas) anyagok −−nagy sorozatban történő gyártás a minimális menetenkénti költségek céljából −−tömeggyártás a termelékenység növelésére fókuszálva

Típus: 8021006 Előnyök az Ön számára −−minimális gyártási költségek és maximális termelékenység a HSS-E menetfúrókkal szemben 3-szor nagyobb forgácsolási sebesség eredményeként −−optimális gépkihasználás a hosszú éltartamok alapján

Feltételek: −−belső hűtés −−stabil megmunkálási körülmények −−modern megmunkálóközpontok vagy modern transzfersorok −−keményfém szerszámokhoz általában szinkronmegmunkálást és minimális kiegyenlítésű szerszámbefogók (pl. Protoflex C) használatát ajánljuk (növelt éltartam és fokozott folyamatbiztonság)

P axiális belső hűtés

M

K

Paradur® HSC A szerszám −−speciális bekezdési geometria és kisebb emelkedési szög a rövidre tördelt forgács érdekében még hosszú forgácsú anyagok esetén is −−h6 szártűrés (pl. a zsugorbefogókban való használathoz) Alkalmazás −−ISO P/H: acélanyagok kb. 700 N/mm² szakítószilárdságtól 55 HRC keménységig −−ISO K: öntvényanyagok, mint pl.: GGG40, GJV450, ADI800 −−nagy sorozatban történő gyártás a minimális menetenkénti költségekre tekintettel −−tömeggyártás a termelékenység növelésére fókuszálva

N

S

CC CC KA kötelezően szükséges*

H

O

CC

Típus: 8041056 Előnyök az Ön számára −−minimális gyártási költségek és maximális termelékenység a HSS-E menetfúrókkal szemben 3-szor nagyobb forgácsolási sebesség eredményeként −−kevesebb szerszámcsere, és így optimális gépkihasználás a hosszú éltartamok alapján −−nagy folyamatbiztonság a tökéletes forgácstöréssel

Feltételek: lásd Prototex® HSC, 26. oldal


27

Termékinformációk – menetformázás


A high-tech menetformázó

Alacsony szerszámköltségek, jó teljesítmény

TiN bevonat (vagy TiCN)

C vagy E alakú bekezdés

innovatív C alakú bekezdési geometria

optimalizált poligonforma

HSS-E

TiN bevonat


HSS-E

gőzkezelt felületek

Protodyn® S Eco plus

Protodyn Eco Plus ®

P

M

CC

CC

K

N

S

CC

C

Változatok: IK nélkül, KR-rel* CC

C

CC

Változatok: IK nélkül, KA-val*

Protodyn® S Eco Plus A szerszám −−újszerű TiN bevonat és kiegészítő gőzkezelés a hidegen felhegedés nélküli maximális éltartamok érdekében −−innovatív bekezdési geometria gondoskodik a jobb bevezetési viselkedésről és kopásállóságról −−speciális felületkezeléssel és optimalizált poligonformával csökkentett súrlódás eredményezi a hosszabb éltartamokat (minimálkenés esetén fontos) −−radiális belső hűtésű kivitelek nagy menetmélységekhez a standard programban

H

O 3,5 x DN

P Protodyn® S Plus C C

C

Protodyn® Plus C C

3 x DN Típus: EP2061745

Előnyök az Ön számára −−kevesebb szerszámcsere, optimális gépkihasználás, valamint nagyobb termelékenység a magas formázási sebességekkel és hosszú éltartamokkal −−csökkentett hűtő-kenő folyadék költségek a minimálkenésű megmunkálás lehetőségének köszönhetően −−nagyobb teljesítmény a Protodyn® S Plus szerszámmal összehasonlítva

N

S

CC

M

K

CC

C

3,5 x DN

C

CC

C

3 x DN

Protodyn® S Plus A szerszám −−innovatív bekezdési geometria a jobb bevezetési viselkedés és kopásállóság érdekében −−optimalizált poligonforma a súrlódás csökkentésére és az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok számának növelésére

H

O

Típus: DP2061705 Előnyök az Ön számára −−alacsonyabb vételár (és kisebb teljesítmény) a Protodyn® S Eco Plus szerszámhoz képest −−a szerszámok sokféleségének csökkentése az anyagok széles spektrumán való alkalmazhatóság eredményeként

Alkalmazás −−univerzális alkalmazás minden formázható anyagban kb. 1200 N/mm² szakítószilárdságig

Alkalmazás −−univerzális, csúcsteljesítményű menetformázó az összes formázható anyagban való használatra kb. 1200 N/mm² szakítószilárdságig −−TiCN bevonatú változatok speciálisan szénacélok, valamint abrazív alumíniumötvözetek megmunkálására * IK = belső hűtőfolyadék-hozzávezetés KA = belső hűtőfolyadék-hozzávezetés axiális hűtőfolyadék-kilépéssel KR = belső hűtőfolyadék-hozzávezetés radiális hűtőfolyadék-kilépéssel 28

29



Hatásos megoldás lágy anyagokhoz

A rozsdamentes acélok forgácsolásának specialistája

speciális poligon geometria CrN bevonat

HSS-E

HSS-E

2 x DN P C alakú bekezdés

Protodyn® Eco LM A szerszám −−titánmentes CrN bevonat Megjegyzés: Ha a menet > 2 x DN, ajánlatos kenőhornyok beköszörülése a menetrészbe, amely szerszámátalakításként rövid idő alatt megvalósítható. Alkalmazás −−hosszú forgácsú, lágy, és kenődésre hajlamos anyagokhoz −−kb. 200 - 700 N/mm² szakítószilárdságig −−ISO N: AlSi ötvözetek 12% Si részarányig, valamint hosszú forgácsú rézötvözetek −−ISO S: Ti (titán) ötvözetek kb. 1100 N/mm² szakítószilárdságig (heavy duty olaj használata esetén) −−erős a kevésbé jó kenési feltételek esetén, amelyek mellett a TiN vagy a TiCN felhegedésre hajlamos −−alkalmas minimálkenésnél

30

C

M

K

N

S

CC

CC

3,5 x DN

TiN bevonat

H

O

Típus: E2061604 Előnyök az Ön számára −−megnövelt folyamatbiztonság és hosszabb éltartamok a minimalizált felhegedési hajlam következtében −−kovácsolt alumíniumötvözetek és öntvényötvözetek megmunkálása olaj helyett emulzióval lehetséges

C alakú bekezdés

Protodyn® S Eco Inox A szerszám −−speciális poligon geometria teszi lehetővé a rozsdamentes acélok emulzióval történő megmunkálását Alkalmazás −−rozsdamentes acélok megmunkálása emulzióval

P

M

C

CC

K

N

S

C

C

H

O

Típus: E2061305 Előnyök az Ön számára −−a megmunkálási idő csökkentése rozsdamentes anyagoknál, mivel nincs szükség kézi beavatkozásra a megmunkálási folyamaton belül −−az emulzió nem megy tönkre, mivel idegen olaj nem kerül a rendszerbe.

Megjegyzés: A hagyományos menetformázók csak olajjal együtt képesek rozsdamentes acélok megmunkálására. A megmunkálóközpontok azonban rendszerint emulzióval üzemelnek. A menetformázáshoz meg kellene állítani a gépet, hogy a menetet kézzel feltöltse olajjal. A megnövekedett megmunkálási időtartamon túl ekkor fennáll annak veszélye, hogy az emulzió a bevitt olaj miatt tönkremegy. −−az alkalmazás minden formázható anyagban lehetséges, azonban az univerzális menetformázókhoz képest a teljesítmény természetesen kisebb

31



Egyidejűleg erős és univerzálisan alkalmazható

Hosszú éltartamok, maximális sebességek innovatív C vagy E alakú bekezdési geometria

TiN bevonat (vagy TiCN)

TiCN bevonat


kopásálló és szívós finomszemcsés keményfém

Weldon szorítófelület HSS-E

3,5 x DN Protodyn S HSC ®

C alakú bekezdés

Protodyn® S Synchrospeed A szerszám −−rövid menetrész a súrlódás csökkentése és a nagy formázási sebességek érdekében −−radiális belső hűtésű változatok nagy menetmélységekhez a standard programban −−h6 szártűrés (pl. a zsugorbefogókban való használathoz) Alkalmazás −−alkalmazás szinkronorsós szerszámgépeken; nem alkalmas kiegyenlítő befogóhoz vagy menetfúró berendezésekhez −−univerzális alkalmazás közel minden alakítható anyagban kb. 1200 N/mm² szakítószilárdságig −−alkalmas minimálkenésnél −−a minimális kiegyenlítésű szerszámbefogók (pl. Protoflex C) alkalmazása szinkronmegmunkálásnál általában ajánlható (előny: hosszú éltartam, és nagyobb folyamatbiztonság)

P

M

CC

CC

K

N

S

CC

C

H

O

Változatok: IK nélkül, KR-rel*

Típus: S2061305

Előnyök az Ön számára −−nagy termelékenység a nagy formázási sebességeknek köszönhetően −−a raktározási költségek csökkentése az univerzális alkalmazás révén −−egyszerű, robusztus befogók használata kiegyenlítő mechanizmus nélkül lehetséges

Protodyn® HSC

P

M

CC

C

K

N

S

CC

C

H

4 x DN

CC

C

3 x DN

Változatok: KA-val* CC

C

Változatok: IK*

Protodyn® S HSC A szerszám −−az optimalizált poligonforma csökkenti a súrlódást és növeli az élettartamot −−újszerű bekezdési geometria az egyenletes kopási folyamat eléréséhez −−h6 szártűrés (pl. a zsugorbefogókban való használathoz) Protodyn® S HSC: −−kenőhornyok és axiális hűtőfolyadékhozzávezetés mély zsákmenet számára 4 x DN mélységig

O

Típus: HP8061716

Előnyök az Ön számára −−maximális termelékenység a felemelt formázási sebesség eredményeként −−kevesebb szerszámcsere a nagyon magas éltartamnak köszönhetően −−vonzó ár-teljesítmény viszony nagy sorozatban történő gyártás esetén −−a furatmélység lehető legelőnyösebb hasznosítása, mivel a szerszámnak nincs csúcsa

Alkalmazás −−ISO P: acél 1200 N/mm² szakítószilárdságig −−ISO M: rozsdamentes anyagok 1000 N/mm² szakítószilárdságig (kiváltképpen olajjal) −−ISO N: AlSi ötvözetek 12% Si részarányig, valamint Ni (nikkel) ötvözetek 900 N/mm² szakítószilárdságig


33

Termékinformációk – menetmarás

Süllyesztőlépcsővel, univerzális

90°-os süllyesztőlépcső

TiCN bevonat vagy bevonat nélkül

kopásálló és szívós finomszemcsés keményfém

2 x DN P

M

K

N

S

CC

CC

CC

CC

CC

H

O C

Megjegyzés: Amennyiben nem szükséges a sül�lyesztőlépcső, a TMG menetmarócsalád használatát ajánljuk. Ezeknek az alkalmazási területét lefedi a TMC család. A TMC menetmaró a standard programban M3 méretnél kezdődik, a TMG család legkisebb méret M6.

Változatok: IK nélkül, KA-val (M4 méretig)*

Tömör keményfém menetmaró TMC – Thread Mill Countersink A szerszám −−tömör keményfém menetmaró süllyesztőlépcsővel −−körfutási pontosság < 10 µm a kiváló menetminőség és hosszú éltartamok érdekében

Típus: H5055016

A stratégia:

TMC menetmarás

180°

360°

4. Radiális bemerülés a menetbe 180°/¼ menetemelkedés

5. Menet létrehozása 360°-os spirál segítségével

180°

Alkalmazás −−univerzális alkalmazás széles anyagspektrumban kb. 1500 N/mm² szakítószilárdságig, ill. 48 HRC keménységig Előnyök az Ön számára −−hosszú éltartam és nagy forgácsolási paraméterek a jobb szubsztrát révén −−nagyon nyugodt megmunkálás és lágy forgácsolás az optimalizált geometriával

1. Pozicionálás a magfuratra

2. Bemerülés és axiális élletörés

3. Kiemelés menetmélységre

6. Kilépés a menetből 180°‑ban középre

7. Szerszám visszaállítása a kezdőpozícióba


35


Maximális folyamatbiztonság a legkisebb menetek esetén nagyobb szárátmérő

kopásálló és szívós finomszemcsés keményfém Változatok 2 x DN és változatok 3 x DN esetére a standard programban TiCN bevonat (vagy bevonat nélkül)

P

M

K

N

S

CC

CC

CC

CC

CC

H

O C

Változatok: IK nélkül, KA-val (M5 méretig)*

Menetmaró TMO – Thread Mill Orbital A szerszám −−rövid forgácsolórész, kis emelkedési szög, és pozitív homlokszög a kisebb erők és lágy forgácsolás érdekében −−a nagy szárátmérő miatt rezgésmentes alkalmazás még nagy kinyúlásoknál is −−stabil alapkonstrukció nagy lélekátmérővel Alkalmazás −−univerzális alkalmazás széles anyagspektrumban 1500 N/mm² szakítószilárdságig, ill. 48 HRC keménységig −−kitűnő forgácsolási tulajdonságok még magasabb szilárdságú és megszorulásra hajlamos anyagok esetén is (pl. nagy szilárdságú rozsdamentes acélok és Ti (titán) ötvözetek)

Megjegyzés: orbitál menetmaró TMO HRC kivitelben is kapható. Ezek a szerszámok speciálisan edzett és nagy szilárdságú anyagok megmunkálására vannak méretezve. Elsődleges alkalmazási terület: edzett acélok 65 HRC keménységig, acélok és ötvözött acélok 1400 - 1600 N/mm² szakítószilárdságig P

M

CC

K

N

S

H

O

C

CC

C

Típus: H5087016 Előnyök az Ön számára −−hosszú éltartam az innovatív maróstratégia következtében −−kicsi és mély menet (pl. M1,6, 3 x DN mélység) folyamatbiztosan gyártható −−az alkalmazás ott előnyös, ahol a hagyományos szerszámok korlátozzák Önt: • nehezen forgácsolható anyagok, mint pl. Inconel megmunkálása • mélyebb menet készítése • segítség, amennyiben hagyományos menetmaróknál a kúposra gyártott menet miatt a forgácsolás (többszörös) radiális részekre osztása lenne szükséges

A stratégia:


TMO orbitál menetmarás

2. Bevezetés a menetmélységig


4. Menet létrehozása csavarvonal mentén



37


Fúrás, süllyesztés és menetmegmunkálás egy menetben 90°-os süllyesztőlépcső

speciális fúrógeometria három forgácsolóéllel kopásálló és szívós finomszemcsés keményfém

2 x DN P 27°-os emelkedési szög három hűtőfolyadék-csatorna

M

K

NHC TAX

N

Alkalmazás −−ISO K: öntvényanyagok, mint pl. GG25 (gömbgrafitos öntöttvas anyagok csak kivételes esetekben munkálhatók meg. Ezeknek az anyagoknak a megmunkálása részben kétélű különleges szerszámmal lehetséges). −−ISO N: öntött alumínium 7% Si tartalomtól; rövid forgácsú Mg (magnézium) és Cu (réz) ötvözetek −−előöntött magfuratok közvetlen megmunkálása

H

O

CC IK kötelezően szükséges*

Tömör keményfém furó-menetmaró TMD – Thread Mill Drill A szerszám −−tömör keményfém fúró-menetmaró −−élhossz és süllyesztőlépcső 2 x DN menetmélységre hangolva −−TAX bevonat ISO K anyagokra −−NHC bevonat ISO N anyagokra

S

CC

Típus: H5075018

Előnyök az Ön számára −−nagyobb gazdaságosság az alkatrészenként 8-nál kevesebb egyforma menet megmunkálása esetén a hagyományos szerszámokhoz képest** −−termelékenységnövekedés a folyamatidők akár 50%-os csökkentésével −−tárhelyek megtakarítása a szerszámtárban −−a magfurat és a menet egzakt pozícionálása ** Az előnyösség a forgácsolási idők függvényében variálható

A stratégia:


Gyakorlati tipp: A TMD alkalmazása akkor is ésszerű, ha egyetlen menet specifikációja el is tér az alkatrész összes többi menetétől. Példa: 13 menet alkatrészenként. Ebből 12 menet M8, 1 menet pedig M6 méretű. Menetmagfúró és menetmegmunkáló szerszám használata helyett ez a menet gazdaságosabban elkészíthető a TMD szerszámmal.

TMD fúrás-menetmarás süllyesztőlépcsővel

2. Központfúrás, fúrás, magfurat letörése és kiemelés (forgácseltávolítás)

3. Beállás a menetmaró ciklus kezdőpozíciójába

180°

360°


5. Menet létrehozása ellenirányú marással 360°-os spirál segítségével

180°

6. Kilépés a menetből 180°-ban középre



39

Szerszámválaszték – menetfúrás


Univerzális zsákfurat-menetfúró

Univerzális átmenőfurat-menetfúró

Prototex® Eco HT (3,5 x DN)

Paradur® Eco Plus (3 x DN)

P

P Prototex® Synchrospeed* (3 x DN)

Paradur Synchrospeed* (2,5 x DN) ®



M

M Prototex® Synchrospeed* (3 x DN)

Paradur Synchrospeed* (2,5 x DN) ®



K

K Prototex® Synchrospeed* (3 x DN)

Paradur® Synchrospeed* (2,5 x DN)



N

N Prototex® Synchrospeed*

Paradur® Synchrospeed*

(3 x DN)

(2,5 x DN)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0

200

400

600

Szakítószilárdság [N/mm²]

HSS-E vagy HSS-E-PM forgácsolóanyag 40

* csak szinkronmegmunkáláshoz

800

1000

1200

1400

1600


HSS-E vagy HSS-E-PM forgácsolóanyag

* csak szinkronmegmunkáláshoz 41



Zsákfurat-menetfúrók speciális alkalmazásokhoz

Átmenőfurat-menetfúrók speciális alkalmazásokhoz

Paradur® HSC* (2 x DN)

Prototex® HSC* (2 x DN)

P

Paradur® HT* (3 x DN)

Prototex® X·pert P (3 x DN)

P Prototex® X·pert M (3 x DN)

Paradur® X·pert P (3,5 x DN) Paradur® X·pert M (2,5 x DN)

M

M

Prototex® X·pert M (3 x DN)

Paradur® X·pert M (2,5 x DN)

Prototex® HSC* (2 x DN)

Paradur® HSC* (2 x DN)


K

Paradur® HT* (3,5 x DN)

K

Paradur® Eco CI*** (3 x DN)

Paradur® Eco CI** (3 x DN)

Paradur® Eco CI*** (3 x DN)

N Paradur® Eco CI** (3 x DN)


N Paradur® WLM (3 x DN)

S

S

0

Paradur® Ti Plus (2 x DN) 0

200

400

600

800

1000

1200

Prototex® TiNi Plus (2 x DN) 200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Szakítószilárdság [N/mm²] 1400

1600


42

Tömör keményfém forgácsolóanyag

* belső hűtés szükséges

Tömör keményfém forgácsolóanyag


** csak rövid forgácsú anyagokhoz; belső hűtés ajánlatos


* belső hűtés szükséges *** csak rövid forgácsú anyagokhoz

43

Szerszámválaszték – menetformázás

Menetformázók Menetmélység

2,0 x DN Protodyn Eco LM

Típus

C C fő

alkalmazási terület C egyéb alkalmazhatóság

Protodyn S Protodyn S Protodyn® S Protodyn® S Protodyn® S Plus Eco Plus Eco Inox Synchrospeed HSC ®

®

29

28

31

32

33

CC

CC

CC

C

CC

C

CC

CC

CC

C

CC

C

CC

CC

C

CC

CC

C

C

C

C

CC

lágyított (nemesített) Automata acél nemesített nemesített nemesített

210 220 300 380 430

700 750 1010 1280 1480

Erősen ötvözött acél és erősen ötvözött szerszámacél

lágyított edzett és megeresztett edzett és megeresztett

200 300 400

670 1010 1360

CC

CC

C

CC

C

CC

CC

C

CC

CC

Rozsdamentes acél

ferrites / martenzites, lágyított martenzites, nemesített

200 330

670 1110

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

M

Rozsdamentes acél

ausztenites, duplex ausztenites, kiválásosan keményített (PH)

CC

CC

CC

CC

C

C

C

C

C

K

ferrites, perlites

Alakított alumínium ötvözetek

nem edzhető edzhető, edzett

780 1010 – – – – 340

CC

Szürkeöntvény Gömbgrafitos öntöttvas GGV (CGI)

230 300 245 365 200 30 100

CC

CC

CC

C

CC

CC

CC

CC

CC

C

CC

CC

Öntött alumínium ötvözetek

≤ 12% Si > 12% Si

310 450 250 340 310 380 1010

CC

CC

CC

C

CC

CC

CC

C

C

C

C

C

CC

CC

C

CC

CC

Anyagcsoportok

Szakítószilárdság Rm N/mm2

30 Brinell-keménység HB

Termékinformációk: oldal

3,5 x DN ®

Az anyagfőcsoportok tagoltsága

Munkadarab anyaga

Ötvözetlen és gyengén ötvözött acél

P

N

S

Réz és rézötvözetek (bronz / sárgaréz)

nem ötvözött, elektrolitréz sárgaréz, bronz, rézöntvény Cu (réz) ötvözetek, rövid forgácsú nagy szilárdságú, Ampco

90 130 70 100 90 110 300

Hőálló ötvözetek

Fe bázisú Ni vagy Co bázisú Ni vagy Co bázisú

280 250 350

940 840 1080

Titánötvözetek

tiszta titán α- és β-ötvözetek, nemesített β-ötvözetek

200 375 410 300 300

670 1260 1400 1010 1010

Magnéziumötvözetek

Wolframötvözetek Molibdénötvözetek

44

CC CC CC

45

Szerszámválaszték – menetmarás

Menetmarók 1,5 x DN 2,0 x DN

Menetmélység Típus

C C fő

alkalmazási terület egyéb alkalmazhatóság

TMG

TMC

TMO HRC

TMD

TMO

35

34

37

38

36

lágyított (nemesített) Automata acél nemesített nemesített nemesített

210 220 300 380 430

700 750 1010 1280 1480

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

Erősen ötvözött acél és erősen ötvözött szerszámacél

lágyított edzett és megeresztett edzett és megeresztett

200 300 400

670 1010 1360

CC

CC

CC

CC

CC

CC

Rozsdamentes acél

ferrites / martenzites, lágyított martenzites, nemesített

200 330

670 1110

CC

CC

CC

CC

M

Rozsdamentes acél

ausztenites, duplex ausztenites, kiválásosan keményített (PH)

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

K

ferrites, perlites

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

Alakított alumínium ötvözetek

nem edzhető edzhető, edzett

780 1010 – – – – 340

CC

Szürkeöntvény Gömbgrafitos öntöttvas GGV (CGI)

230 300 245 365 200 30 100

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

Öntött alumínium ötvözetek

≤ 12% Si > 12% Si

310 450 250 340 310 380 1010

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

nem ötvözött, elektrolitréz sárgaréz, bronz, rézöntvény Cu (réz) ötvözetek, rövid forgácsú nagy szilárdságú, Ampco

90 130 70 100 90 110 300

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

Fe bázisú Ni vagy Co bázisú Ni vagy Co bázisú

280 250 350

940 840 1080

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

200 375 410 300 300 50 HRC 55 HRC 60 HRC

670 1260 1400 1010 1010 -

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

CC

C

CC

CC

CC

C

CC

Anyagcsoportok

Szakítószilárdság Rm N/mm2

Termékinformációk: oldal Brinell-keménység HB

C

2,0 x DN 3,0 x DN

2,0 x DN

Az anyagfőcsoportok tagoltsága

Munkadarab anyaga

Ötvözetlen és gyengén ötvözött acél

P

N

Magnéziumötvözetek Réz és rézötvözetek (bronz / sárgaréz)

Hőálló ötvözetek

S

Titánötvözetek Wolframötvözetek Molibdénötvözetek

H

46

Edzett acél

tiszta titán α- és β-ötvözetek, nemesített β-ötvözetek

CC CC

CC CC CC

CC

CC CC

C

CC CC CC

CC

CC CC CC

47

Általános műszaki információk

A menetmegmunkálási eljárások összehasonlítása

Hátrányok

−− nincsenek különleges követelmények a géppel szemben

−− csaknem az összes forgácsolható anyag megmunkálható

−− a forgácselvezetés gyakran jelent kihívást, és a szerszámok sokfélesége, valamint a speciális modifikációk korlátozzák (mindenekelőtt hosszú forgácsú anyagoknál mély zsákmenetek esetén) −− csökkent szerszámstabilitás a forgácshornyok miatt; nő a törésveszély

−− selejt veszélye szerszámtöréskor −− a folyamat érzékenyen reagálhat a munkadarab anyagtulajdonságainak terhelésfüggő változásaira −− a gép leállításának fokozott veszélye forgácsfeltorlódás miatt

−− nagy folyamatbiztonság • nincs forgács, és ezért nincs forgácselvezetési probléma: mély menet is folyamatbiztosan készíthető ezzel • csekély törésveszély a stabil szerszámok révén

−− hosszabb éltartam a menetfúráshoz képest −− a szerszámok univerzálisan felhasználhatók −− zsák- és átmenő menet egy szerszámmal

−− selejt veszélye szerszámtöréskor −− az alkalmazási területet a szakadási nyúlás, a szakítószilárdság és a menetemelkedés korlátozza

−− a magfurat szűkebb tűrése növeli a gyártási költségeket; a menetfúrással való gazdaságossági összehasonlítás feltétlenül szükséges −− nem engedélyezett az élelmiszeriparban, az orvosi műszergyártásban és a repülőgépiparban

−− nagy folyamatbiztonság • nincs forgácsfeltorlódási veszély • nincs selejt szerszámtöréskor • kicsiny forgatónyomaték nagy méretek esetén is • ferde be- és kilépések nem jelentenek problémát • lehetséges vékony falú alkatrészek megmunkálása a csekély forgácsolási erőnek köszönhetően

−− magas szerszámköltségek a HSS-E menetfúrókkal és menetformázókkal összehasonlítva −− 3D-CNC vezérlésű gép feltétlen szükséges −− költségesebb programozás

−− gazdaságosság tekintetében a tömeggyártás területén a menetmarás elmarad a menetfúrástól és a menetformázástól

Univerzalitás/ rugalmasság

Mennyiség

Szerszámköltségek

Menetmélység

−− nagy rugalmasság • a szerszámok univerzálisabb használata legkülönbözőbb anyagokban • egy szerszám zsák- és átmenő menethez • egy szerszámmal különböző menetméretek készíthetők (azonos menetemelkedés esetén) • egy szerszámmal tetszés szerinti tűréstartományok készíthetők • egy szerszámmal egy- és több bekezdésű menet, valamint jobbos és balos menet készíthető

Megmunkálási sebesség

−− jó menetminőség • a menet jobb statikus és dinamikus szilárdsága a hidegen felkeményedés miatt • nagyon jó menetfelületi minőség kis felületi érdességgel

Folyamatbiztonság

Menetmarás

Menetformázás

Menetfúrás

Előnyök

Jellemző sorozatnagyság

Menetfúrás

–

+

–

–

–

+

kicsi - nagyon nagy

Menetformázás

+

+

+

++

+

++

kicsi - nagyon nagy

++

–

++

+

+

–

−− csekély orsóterhelés az egyenletes mozgásfolyamat révén −− nagyon jó menetfelületi minőség

Menetmarás

kicsi - közepes

– referencia + a referenciánál nagyobb ++ a referenciánál egyértelműen nagyobb

48

49


Menetfúrók és menetformázók tűréstartományai Az elkészített belső csavarmenet tűréstartománya nemcsak a szerszám méreteitől függ, hanem az anyagtól és a megmunkálási feltételektől is. Némely esetekben előnyös a szabványtól eltérő eltéréseket (tűréseket) választani. Ezt a tűrésezést a tűrési osztály mögé tett X jelöli (pl. 6HX a 6H helyett). Figyelembe kell venni, hogy ez az X tűréstartomány gyártóról gyártóra különbözik, mivel kizárólag a gyári szabványokra alapoz. A szívós anyagok megmunkálására tervezett menetfúrók Walter Prototyp esetén X tűréstartományban készülnek, hogy az anyagok visszarugózási tulajdonságai ellen dolgozzanak. Walter Prototyp esetén ez a menetfúrók számára az eltérések fél tűréstartománnyal való megemelését jelenti. A rozsdamentes acélokra tervezett X∙pert M termékcsalád ezért X tűréstartománnyal van elkészítve. A nagy szilárdságú titán- és nikkelötvözetekhez gyártott menetfúrók ugyanezen okból X tűréstartománnyal szerkesztettek.

Abrazív anyagok, mint pl. a szürkeöntvény megmunkálásakor, ha nem áll fenn a forgácsolási hiba (félrefutás) veszélye, akkor javasolt a szerszámokat az X tűréstartományban elkészíteni. Az X tűréstartományban történő tűrésezés miatt növekszik az éltartam – mivel hosszabb ideig eltart, amíg a szerszám olyan erősen elkopik, hogy a menetidomszer jó (megy) oldala már nem csavarható be. Ezért például a Paradur® Eco CI menetfúrót éppen ebben a tűréstartományban gyártjuk. A menetformázókat kizárólag X tűréstartományban gyártjuk, mivel a munkadarab anyaga menetformázásnál erősebben visszarugózik, mint menetfúráskor. A menetformázók X tűréstartománya különbözik ugyan a menetfúrókétól, ez azonban nincs befolyással a gyártandó anyamenet tűrésére – miként az alábbi táblázatból kitűnik.

Szerszám tűrési osztály

50

A szerszám tűrési osztálya (pl. 4H) megfelel az anyamenet tűrésmezőjének, amelyre a szerszám méretezve van. Azonban, hogy ezekkel a szerszámokkal más tűrésmezők is elkészíthetők, azt az alábbi táblázat mutatja. Az anyamenetre utólagosan felvitt bevonatokat a menetfúrón ráhagyással kell kiegyenlíteni. Ez a ráhagyás a következő képlettel számítható:

Példa: Metrikus menet, 25 µm vastag galvanikus bevonat A 60°-os profilszöggel adódik:

ebből következik A = 0,025 mm x 4 = 0,1 mm

A = T x f ahol f =

Az A jelenti a meghatározandó ráhagyást, a T az utólagosan felvitt bevonat rétegvastagságát, és az α a profilszöget.

Amennyiben normál csavarkötést kíván megcélozni, úgy 6H tűrési osztály + 0,1 szerszámot kell választani.

Megjegyzés: A menetmarásnál egy szerszámmal tetszés szerinti tűréstartományok készíthetők, mivel a tűréstartományokat a programozással határozza meg.

az anyamenet gyártható tűrésmezője

az anyamenet gyártható tűrésmezője

műszaki alkalmazás

a menetfúró DIN megnevezése

a menetfúró és menetformázó gyári szabványa

ISO1/4H

4HX

4H

5H

–

–

–

kis játékkal illesztett csavarkötés

ISO2/6H

6HX

4G

5G

6H

–

–

normál csavarkötés

ISO3/6G

6GX

–

–

6G

7H

8H

nagy játékkal illesztett csavarkötés

7G

7GX

–

–

–

7G

8G

vetemedés megelőzése hőkezeléskor

51


bevonat nélkül

vap

nid (nit + vap)

TiN

TiCN

THL

– nagyon mély zsákfuratok lágy acélokban – alkalmazás forgácselvezetési problémák esetén

– mindenekelőtt rozsdamentes anyagokhoz – lágy, szívós és felhegedésre hajlamos anyagokban – nagyon mély zsákmenethez

– DL: acél 1200 N/mm² szakítószilárdságig, öntöttvas és Al (alumínium) megmunkálás; – GL: csak rövid forgácsú anyagok (szürkeöntvény, AlSi ötv. > 7% Si, C70); nagy perlit tartalmú acélok; – rozsdamentes, megszorulásra hajlamos anyagokhoz nem

– gyengén ötvözött acélok – rozsdamentes anyagok – Ni (nikkel) ötvözetekhez megfelelő

– ötvözött és ötvözetlen acélok – abrazív anyagok, mint a szürkeöntvény, AlSi (> 5% Si), Cu, bronz ötv. – univerzális bevonat GFR-hez 48 HRC keménységig – Ni (nikkel) ötvözetekhez megfelelő

– általános rendeltetésű acélok, és mindenekelőtt rozsdamentes acélok – mély zsákfuratok – minimálkenés – GJS (gömbgrafitos öntöttvas)

– kisebb vc/egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok száma a bevonatos szerszámokhoz képest – szorosan összegöngyölt forgács

– tökéletesített hűtő-kenő anyag tapadás, és ezáltal csökkentett felhegedés – kisebb vc/egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok száma a bevonatos szerszámokhoz képest – tökéletesített forgácselvezetés

– hosszabb éltartam a növelt felületi keménység eredményeként – növekvő ridegség – a nid nitridáltat és vaporizáltat jelent

– univerzális bevonat – sok anyaghoz alkalmas – nem alkalmas Ti (titán) ötvözetekhez

– kopásálló az abrazív anyagokkal szemben – jól megfelel tömör keményfém szerszámokhoz – nem alkalmas Ti (titán) ötvözetekhez

– jobb forgácsképződés, mint TiN és TiCN esetén – felhegedésre hajlamos mangántartalmú anyagokban

CrN

NHC

DLC

TAX

Gyémánt

– Al (alumínium) és Cu (réz) ötvözetek menetfúrása – Ti (titán) ötvözetek menetformázása −− kenődő acélok megmunkálása

– nemvas fémek (réz, sárgaréz, bronz, Ti (titán) ötvözetek) – AlSi ötvözetek legfeljebb 12% Si részaránnyal

– kenődésre hajlamos Al (alumínium) ötvözetek

– Ti (titán) ötvözetek – Ni (nikkel) ötvözetek

– univerzális alkalmazás menetmarásnál – edzett acélok és HSC megmunkálásához is

– abrazív anyagok, mint az AlSi ötvözetek > 12% részarány

– csökkentett felhegedés

– csökkentett forgácsfeltapadás – ellenálló az abrazív kopással szemben – éles forgácsolóélek lehetnek, mivel vékony a bevonat

– részben jelentős éltartam hosszabbodások lehetnek

– nincs affinitás a titánötvözetekhez, mivel a bevonat titánmentes

– nagy hőállóság – univerzális bevonat

– ellenálló az abrazív kopással szemben

ACN

Ábra

Jellemzők

Elsődleges alkalmazási terület

Ábra

Jellemzők

Elsődleges alkalmazási terület

Bevonatok és felületkezelések

GL = zsákfurat megmunkálás DL = átmenőfurat megmunkálás 52

53


Bevonatok és felületkezelések

Közepes - nagy szakítószilárdság

Kicsi - közepes szakítószilárdság

Anyag

Kicsi nagyon nagy szakítószilárdság

X

X

X

X

X

X

M

X

X

X

X

X

X

K

X

X

X

X

X

X

X

X

P

N

X

Kicsi - nagy szakítószilárdság

X

X

X

X

X

X

X

S

X X

H Felületkezelés

bevonat nélkül

vap

TiN

CrN

Menetfúrás

X

X

X

X

X

X

X

X

Menetformázás

NHC

Menetmarás

X

Menetmarás

X

DLC

X

Gyémánt

X

nid

ACN

TiCN

THL

X

X

X

X

TAX

X X

X

X

X X

Menetformázás bevonatválasztás Anyag

TiN

TiCN

Mágnesezhető lágyvas

CC

C

Szerkezeti acél

CC

C

C

CC

Ötvözött acél

CC

C

Nemesített acél

CC

C

Rozsdamentes acél

C

CC

Ausztenites

C

CC

Ferrites, martenzites, duplex

C

CC

Magas hőállóságú

C

CC

Al/Mg ötvözetlen

CC

C

Al, ötvözött Si < 0,5%

C

CC

Al, ötvözött Si < 0,5% … 10%

C

CC

Al, ötvözött Si > 10%

C

CC

Szénacél

CC

54

ajánlás C lehetséges alkalmazás

55


Rendszerint „hűtőfolyadékról“ beszélünk ebben az összefüggésben, jóllehet a menetfúrás, és különösen a menetformázás esetén a kenés nagyobb jelentőségű a hűtésnél. Az alábbi hűtőfolyadék-hozzávezetési módszereket különböztetjük meg: −−külső hűtőfolyadék-hozzávezetés −−külső hűtőfolyadék-hozzávezetés a tengellyel párhuzamos kilépésekkel a befogón −−„belső” hűtőfolyadék(Kühlmittel)hozzávezetés a száron levő hornyokon keresztül −−belső hűtőfolyadék-hozzávezetés (= IK) a hűtőfolyadék axiális kilépésével (= KA) −−belső hűtőfolyadék-hozzávezetés a hűtőfolyadék radiális kilépésével (= KR) A külső hűtőfolyadék-hozzávezetés a leginkább elterjedt módszer, és a legtöbb esetben funkcionál. A zsákmenetek függőleges megmunkálása során a magfurat megtelik hűtőfolyadékkal (a nagyon kicsi furatátmérőkön kívül), ami előnyös a menetmegmunkálásnál. Bár átmenő menetek esetén a magfurat nem telik meg, mivel azonban menetfúráskor a forgács szállítása az előtolási irányban történik, és menetformázáskor nem keletkezik forgács, a hűtőfolyadék mélyebb menetmegmunkáláskor is behatol a bekezdésig. A hűtőfolyadék sugarát lehetőleg a szerszám tengelyével párhuzamosan kell beállítani.

Mély menetek vízszintes orsóállású megmunkálása során a külső hűtőfolyadékhozzávezetés problematikus. Ebben az esetben a hűtőfolyadék nem képes mindig behatolni a forgácsolóélekig. Zsákfurat-menetfúróknál az eltávozó forgácsok tovább nehezítik a hűtőfolyadék-hozzávezetést. A száron levő hűtőhornyokon keresztül megvalósított tengellyel párhuzamos hűtőfolyadék-hozzávezetés jelentős előnyökkel jár, mivel a hűtőfolyadék a szerszám hosszától függetlenül mindig megbízhatóan érkezik a forgácsolóélekhez. Csupán arra kell ügyelni, hogy a növekvő fordulatszámmal a hűtőfolyadék radiálisan távozik, ha a hűtőfolyadék nyomása túl alacsony. A belső hűtőfolyadék-hozzávezetés biztosítja, hogy a hűtőfolyadékot minden időpontban a forgácsolóélekhez jusson. Ezzel mindig biztosítva van a forgácsolóélek optimális hűtése és kenése. Továbbá adott esetben ez segíti a forgácselvezetést is.

Anyagcsoport

Hűtés és kenés

Anyag

Menetformázás

Menetmarás

Acél

Emulzió 5%

Emulzió 5-10%

Emulzió/minimál kenés/hűtőlevegő

Acél 850-1200 N/mm² szakítószilárdság

Emulzió 5-10%

Emulzió 10% vagy olaj (Protofluid)


Acél 1200-1400 N/mm² szakítószilárdság

Emulzió 10% vagy olaj (Protofluid)

Emulzió 10% vagy olaj (Protofluid vagy Hardcut 525)


Acél 1400-1600 N/mm² szakítószilárdság megfelel 44-49 HRC keménységnek

Olaj (Protofluid vagy Hardcut 525)

Menetformázás rendszerint nem lehetséges


Rozsdamentes acél

Emulzió 5-10% vagy olaj (Protofluid)

Olaj (Protofluid) [emulzió 5-10% csak speciális Emulzió szerszámokkal lehetséges (Protodyn® S Inox és)]

Szürkeöntvény GG

Emulzió 5%

Menetformázás nem lehetséges


Gömbgrafitos öntvény GGG

Emulzió 5%

Emulzió 10%


Alumínium max. 12% Si tartalomig

Emulzió 5-10%

Emulzió 5-15%


Alumínium 12% Si felett

Emulzió 5-10%

Emulzió 5-10% menetformázás csak kivételes esetekben javasolt


Magnézium

Olaj (Protofluid)

Menetformázás szobahőmérsékleten nem lehetséges

Száraz

Réz

Emulzió 5-10%

Emulzió 5-10%


Titánötvözetek


Olaj (Hardcut 525)

Emulzió

Nikkelötvözetek


Olaj (Protofluid vagy Hardcut 525)

Emulzió

H

Acél >49 HRC keménység

Olaj (Hardcut 525) csak keményfém szerszámok esetén lehetséges

Menetformázás nem lehetséges

Száraz/minimál kenés

O

Műanyagok

Emulzió 5%

A menetformázás nem eredményez mérettartó menetet

Emulzió/minimál kenés

P

M

K

N

S

56

Menetfúrás

57



Hűtés és kenés – menetfúrás

Hűtés és kenés – menetmarás

A zsákfurat-menetfúrásnál két eset különböztethető meg:

A menetmarásnál általában hűtött megmunkálásra kell törekedni, azonban csak akkor alkalmazható, ha az egyenletes hűtés biztosítható. Az egyébként fellépő hősokk kedvez a mikrorepedéseknek, amelyek másfelől csorbulásokat okozhatnak, és ezzel csökkentik a szerszám éltartamát. Külső hűtő-kenő folyadék hozzávezetésű hűtött megmunkálás esetén az egyenletes hűtés gyakran nem biztosítható. A sűrített levegős száraz megmunkálás menetmaráskor elvileg lehetséges, ez esetben viszont az éltartam csökkenésével számolni kell.

1. eset: Rövid forgács A legjobb eredmények akkor érhetők el a teljesítményt és a folyamatbiztonságot illetően, ha a forgács rövid darabokra törhető. Ezeket a rövid forgácsokat a hűtőfolyadék problémamentesen ki tudja mosni a menetből. A forgácsot egyeneshornyú menetfúrókkal (pl. Paradur® HT) lehet legjobban rövid darabokra törni. Zsákfurat-menetmegmunkáláskor a KA (axiális hűtőfolyadék-kilépés) ajánlott.

Megjegyzés: Zsákmenetek rövid forgácsú anyagokban való készítése közben IK (belső hűtőfolyadék-hozzávezetés) nélkül a forgács a furat alján gyűlik össze. Ha a biztonsági távolság túl szűkre van szabva, a szerszám felfut a forgácsra és eltörhet.

2. eset: Hosszú forgács (a forgácsot nem lehet összetörni) 1000 N/mm² szakítószilárdság alatti acélok, valamint alapvetően rozsdamentes acélok és egyéb rendkívül szívós anyagok esetén rendszerint nem sikerül a forgácsot rövidre törni. Ebben az esetben a forgácsot csigavonalas szerszámokon keresztül kell elvezetni. Amennyiben rendelkezésre áll belső hűtés, úgy a hűtőfolyadék a forgácselvezetést segíti. Néhány esetben enyhén csavart hornyú menetfúrókkal elvégezhető a megmunkálás, és ezáltal nő az éltartam is.

58

Zsákfurat-menetmegmunkáláskor általában ajánlott axiális hűtőfolyadékkilépésű szerszám használata. Ekkor optimális az emulzió alkalmazása. Mivel a szerszám teljesen átöblítődik, nem lép fel hősokk. Ráadásul a hűtőfolyadék sugara segíti még a forgácselvezetést is, és így gondoskodik a biztonságos folyamatról. Alternatívaként alkalmazható ekkor a belső sűrített levegő hozzávezetés vagy a minimálkenés is, amelyek azonban rövidebb éltartamhoz vezetnek. Külső emulzió hozzávezetésű zsákmenet készítés nem ajánlott, mivel bizonyos körülmények között a forgács összegyűlik a magfuratban, ami negatív hatással van az éltartamra. Továbbá külső emulzió hozzávezetés esetén fennáll a hősokk fokozott kockázata.

Átmenő menetek gyártására ajánlatos az emulzió külső hozzávezetése, a minimál kenés vagy az alternatív sűrített levegő. A hűtött megmunkálás azonban bizonyos körülmények között problémákhoz vezethet itt, mivel külső hűtőfolyadékhozzávezetés esetén a szerszám egyenletes hűtése nem biztosítható mindig. Mindenekelőtt kis méretű meneteknél áll fenn annak veszélye, hogy a külsőleg hozzávezetett hűtőfolyadék nem képes tökéletesen behatolni a szűk furatba, és ezáltal a szerszám egyenletes hűtése nem biztosítható.

Megjegyzés: A hűtés hiánya menetmaráskor kisebb problémát jelent, mint a szórványos hűtés.

59


Hűtés és kenés – menetformázás A hűtés, és mindenekelőtt a kenés a menetformázás során központi jelentőségű. Elégtelen kenés esetén a menet felületi minősége drasztikusan csökken, miként ezek a felvételek mutatják:

pikkelyes felület elégtelen kenés esetén; a megoldás: kenőhorony

sima felület kiváló kenés esetén

Két alapvető szerszámtípust különböztetünk meg: Menetformázó kenőhornyokkal, és menetformázó kenőhornyok nélkül. A különböző alkalmazási területeket az alábbiakban magyarázzuk.

kenőhorony nélkül

A kenőhornyok nélküli szerszámok alkalmazási területe az alábbiakra korlátozódik: −−lemezek átmenő menetei −−átmenő menetek 1,5 x DN anyagvastagságig (mivel a hűtőfolyadék nem tud összegyűlni a magfuratban) −−zsákmenetek függőleges megmunkálása (nagyon mély zsákmeneteknél KA (axiális hűtőfolyadék-kilépés) ajánlott)

60

A szerszámok kialakítása tekintetében négy esetet kell megkülönböztetni:

kenőhornyokkal

A kenőhornyok gondoskodnak az egyenletes kenésről a mélyebb menetek alsó részén is, ami miatt a kenőhornyokkal rendelkező menetformázók univerzálisan alkalmazhatók. Függőleges átmenő menetek kb. 3,5 x DN anyagvastagságig készíthetők kenőhornyokkal IK (belső hűtőfolyadék-hozzávezetés) nélkül is.

Függőleges zsákfurat- menetmegmunkálás Kenőhornyok és belső hűtőfolyadék- hozzávezetés nem szükségesek; a külső hűtőfolyadék-hozzávezetés elegendő (nagyon mély menetmegmunkálásnál KA (axiális hűtőfolyadék-kilépés) ajánlott).

Függőleges átmenőfurat- menetmegmunkálás (> 1,5 x DN) Kenőhornyok szükségesek; belső hűtőfolyadék-hozzávezetés nem szükséges. A kenőhornyokon keresztül tud a külsőleg hozzávezetett hűtő-kenő anyag behatolni a menetprofil éleihez (nagyon mély menetmegmunkálásnál KR (radiális hűtőfolyadék-kilépés) ajánlott).

Vízszintes zsákfurat-menetmegmunkálás Kenőhornyok és belső hűtőfolyadék- hozzávezetés szükségesek. Axiális hűtőfolyadék-kilépés elegendő.

Vízszintes átmenőfurat-menetmegmunkálás Kenőhornyok szükségesek. Radiális kilépésű belső hűtőfolyadék-hozzávezetés ajánlott.

61


Minimálkenés A forgácsolással történő gyártási folyamatoknál a hűtő-kenő anyag szolgál a szerszámkopás csökkentésére, a termelődő hő munkadarabtól és a géptől való elvezetésére, és a forgácstörés, valamint a forgácselvezetés támogatására. Továbbá forgácsmaradványoktól mentessé teszi a munkadarabot, a szerszámot és a készülékeket. Mindez együttvéve fontos feltétele a hatékony, üzemzavarmentes és gazdaságos gyártásnak. Azonban a hűtő-kenő anyagok beszerzési, kezelési és ártalmatlanítási költségei egyre tovább emelkednek. A hűtő-kenő folyadékok rossz környezeti összeegyeztethetőségét, és a gépkezelő egészségének ebből eredő veszélyeztetését növekvő kritika övezi. Miként már a 7. oldalon fejtegettük, a hűtő-kenő folyadékkal kapcsolatos költségek kb. 16%-át teszik ki az összes gyártási költségnek. Ezért a kenőanyagok felhasználásának csökkentése gazdasági és ökológiai érdekből egyaránt nagy jelentőségű a tartósan működő, sikeres vállalkozások számára. Ennek szándéka a minimálkenéssel (MMS) realizálható. A minimálkenés esetén a sűrített levegőhöz kis mennyiségű, rendkívül hatékony kenőanyag hozzáadagolása történik. Ennek a kenőanyagnak a minimális adagolása (kb. 5-50 ml/óra) ellenére a tapadó anyagok felhegedése megakadályozható. Továbbá a minimál kenés segítségével csökkentett súrlódás eredményeként csökkenthető a megmunkálási folyamat hőmérséklete is. A legegyszerűbb esetben a kenőanyag kívülről kerül hozzávezetésre. Ez a módszer kedvező költséggel illeszthető a meglevő gépekhez, mindamellett menetmegmunkálás esetén 1,5 x DN furatmélységtől korlátjaiba ütközik. A kenőanyag hozzávezetése az orsón keresztül előnyös, és új gépek vásárlásakor ezt vegye figyelembe.

62

A minimálkenés következtében a szerszámokkal kapcsolatban megváltozott követelményekre azok szerkesztésekor feltétlenül ügyelni kell. Például úgy kell tervezni a szerszámokat, hogy a megmunkálás közben lehetőleg kevés hő termelődjön – a kicsi vagy egyáltalán a negatív homlokszöget ezért kerülni kell. Hasonlóképpen úgy kell kialakítani a geometriát, hogy a hűtő-kenő folyadék támogató hatása nélkül is megbízható forgácsvezetés legyen elérhető. Mindenekelőtt a bevonat játszik központi szerepet a minimálkenésű megmunkálás során, mivel a kemény bevonatú réteg veszi át nagy részben a kenés feladatát. Továbbá a bevonat szolgál a súrlódás csökkentésére, valamint a szerszám hőszigetelésére. Ha a menetmélység > 1,5 x DN, akkor a minimálkenés feltétele a belső hűtőfolyadék-hozzávezetés radiális kilépésekkel. Továbbá hűtőfolyadék-csatornákat kell elhelyezni a szerszámban úgy, hogy az olaj-levegő elegy szétválása ne következzen be. A Walter Prototyp speciálisan a menetfúrókra kifejlesztett THL bevonatot ajánlja a minimálkenéshez. Standard jelleggel ez a bevonat a Paradur® Eco Plus (a bevált Paradur® Eco HT utóda), a Prototex® Eco HT, valamint a Paradur® és Prototex® Synchrospeed szerszámok esetén kapható. A THL bevonat olyan "kenőanyagréteget" alkot, amely minimálkenés esetén még nagyon jó súrlódási viszonyokról is gondoskodik, és kiegészítésképpen megakadályozza a forgácsfeltapadásokat. A szerszám élettartama folyamán a bevonat folyamatosan fényesedik.

Előnyök az Ön számára minimálkenésű Walter Prototyp szerszámok alkalmazásával: −−a termelési költségek csökkenése, és versenyképesség növelése −−a hűtő-kenő folyadék, a karbantartási és az ártalmatlanítási költségek csökkentése −−az energiaköltségek csökkentése −−a dolgozók egészségi kockázatainak elkerülése −−gyakran nincsenek teljesítményveszteségek a hűtött megmunkáláshoz képest −−a kádszerű alkatrészek nem telnek meg hűtő-kenő folyadékkal −−kevesebb költség alkatrésztisztításra

A minimálkenéshez alkalmas anyagok – ötvözetlen vagy gyengén ötvözött acélok, valamint acélöntvény < 1000 N/mm² szakítószilárdság – szürkeöntvény – sárgaréz – AlSi ötvözetek – réz ötvözetek

Megjegyzés: A menetfúrással és -formázással ellentétben száraz megmunkálás a menetmaráskor elvileg lehetséges, ez esetben viszont az éltartam csökkenésével számolni kell. Amennyiben száraz megmunkálást végez, a forgácselvezetés elősegítésére ajánlott hűtőlevegő alkalmazása. A menetmarás esetén a minimálkenés sokszor előnyös a hűtött megmunkálással szemben, mivel a szerszám nincs kitéve hősokknak.

A minimálkenéshez nem alkalmas anyagok – nagy szilárdságú, erősen ötvözött acélok – Ti (titán) és Ni (nikkel) ötvözetek – rozsdamentes acélok

Megjegyzések: −−A menetmaráskor nagy szilárdságú és edzett anyagok is megmunkálhatók minimálkenéssel. −−A gyakorlatban előfordulhatnak olyan esetek, amelyeknél a fenti besorolás nem helytálló.

A menetformázáshoz a Protodyn® Eco Plus, Eco LM és Synchrospeed szerszámcsaládok minimálkenés esetén alkalmasak.

63


Befogóeszközök A menetmegmunkálás befogóeszközei, szerszámbefogóknak is nevezzük ezeket, összekötőelemek az orsó és a szerszám között. A szerszámbefogó feladatai menetfúráskor és -formázáskor: −−a forgatónyomaték átvitele −−adott esetben az orsó- és szerszámpozíció közötti különbség axiális és/vagy radiális kiegyenlítése A szerszámbefogó feladatai menetmaráskor: −−a forgatónyomaték átvitele −−a szerszám eltérítésének minimalizálása (a befogónak merevnek kell lenni a radiális erőkkel szemben) −−a rezgések csillapítása

A menetfúráshoz és -formázáshoz használható szerszámbefogók fontosabb fajtái Általános feladatok: −−a hűtő-kenő folyadék átadása az orsóról a szerszámra −−az orsó csapágyazásának védelme szerszámtörés esetén −−a szerszám védelme törés ellen (csak korlátozott mértékben realizálható) Az orsó és az előtolás közötti összjátékra tekintettel a menetfúrásnál és -formázásnál döntő, hogy össze van-e hangolva (szinkronizálva) egymással és mennyire pontosan az orsó fordulatszáma és az előtolási sebesség, vagy pedig nincs. Megjegyzés: Az összes használatos maróbefogó alkalmazható a menetmaráshoz. A menetfúráshoz és -formázáshoz a következőkben ismertetett speciális befogók állnak rendelkezésre.

Axiális kiegyenlítésű gyorscserélő befogó Előnyök: −−alkalmazás szinkron és nem szinkron gépeken −−axiális és radiális helyzeteltérés kiegyenlítése −−robusztus kivitel Hátrányok: −−a merev befogókhoz képest költségesebb technika −−nincs védelem forgácsolási hiba (félrefutás) ellen, mivel a szerszámnak önmagát kell vezetni A gyorscserélő befogók a Walter standard termékprogramjában elérhetők.

Minimális kiegyenlítésű szinkronbefogó Előnyök: −−az axiális erők kompenzációja, és ezzel az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok számának jelentős növelése −−a merev befogók előnyeinek kombinációja a kiegyenlítő befogók előnyeivel Hátrányok: −−a merev befogókhoz képest drágább beszerzés −−csak szinkron szerszámgépeken alkalmazható A minimális kiegyenlítésű szinkronbefogók a Walter standard termékprogramjában elérhetők.

64

65


A menetfúráshoz és -formázáshoz használható szerszámbefogók fontosabb fajtái

Menetfúró berendezés Előnyök: −−alkalmazás szinkron és nem szinkron gépeken −−az orsó kímélése, mivel megvalósítja a befogó forgásirányváltását −−a legrövidebb ciklusidők, mivel az orsót nem kell gyorsítani vagy lassítani; ezért mindenekelőtt a tömeggyártás számára vonzó Hátrányok: −−költséges technika −−magas fenntartási költségek −−elfordulás elleni támasz szükséges −−magas beszerzési költségek

Zsugorbefogó, merev szorítópatronos befogó, Weldon befogó (balról jobbra) Előnyök: −−egyszerű, kedvező költségű és robusztus kivitel −−zsugorbefogó: rendkívül nagy körfutási pontosság Hátrányok: −−csak szinkron szerszámgépeken alkalmazható −−a minimális emelkedési különbségek (szinkronhiba) miatt axiális erők jönnek létre, amelyek a szerszám éleire hatnak, és csökkentik az éltartamot

A zsugorbefogók, szorítópatronos befogók és Weldon befogók a Walter standard termékprogramjában elérhetők.

66

67


Szinkronmegmunkálás menetfúrásnál és -formázásnál A menetfúrási és -formázási folyamat idejének csökkentéséhez magasabb fordulatszámmal és forgácsolási sebességgel (HSC = High Speed Cutting) kell dolgozni. A szinkronmegmunkálás különösen nagy forgácsolási sebességek elérése céljából ajánlott. A szinkronmenetfúró olyan gépet feltételez, amely a főorsó forgó mozgását és az előtoló mozgást szinkronizálja. A menetmegmunkáló szerszám nem vezeti saját magát a geometriájával, hanem vezérlése csakis az előtoláson és a gép orsójának fordulatszámán keresztül történik. Manapság a legtöbb megmunkálóközpont alkalmas szinkronmegmunkálásra.

A szinkronmenetfúrók mind a szokásos Weldon befogókkal, mind pedig a szorítópatronos befogókkal (lehetőleg négyszögletű befogással) befoghatók. Mindkét befogási mód hátránya, hogy a fellépő axiális erőket nem tudják kompenzálni. Egy jobb alternatíva a minimális kiegyenlítésű Protoflex C menetfúró befogó. A Protoflex C menetfúró befogó szinkronvezérlésű megmunkálóközpontokban használható. Pontosan meghatározott minimális kiegyenlítést biztosít, és a Synchrospeed szerszámok geometriájához van illesztve.

Mi a rendkívüli a Protoflex C befogóban? A hagyományos szinkron menetfúró befogókkal ellentétben a Protoflex C alapja egy precízen gyártott, nagy rugókeménységű rugalmas rész („Flexor“), amely a helyzeteltéréseket radiális és axiális irányban kiegyenlíti a mikrotartományban. A szabadalmaztatott mikrokompenzátor egy, a NASA által kifejlesztett speciális ötvözetből készül, és hosszú élettartamával, valamint karbantartásmentességével tűnik ki. A kereskedelemben kapható szinkronbefogókhoz olyan műanyag alkatrészeket használnak, amelyek idővel elveszítik rugalmasságukat. A mikrokiegyenlítés ekkor már nem biztosított.

Alapvetően az összes menetfúró és -formázó használható szinkronmegmunkáláshoz. A Walter Prototyp azonban speciálisan a szinkronmegmunkáláshoz tervezett, Synchrospeed megnevezésű szerszámokat is kínál. Ennek a szerszámcsoportnak a fő jellemzője a rendkívül nagy profilhátszög, valamint a rendkívül rövid menetrész. A Synchrospeed család szerszámai kizárólag szinkronmegmunkáláshoz használhatók. Ezzel szemben rendelkezésre állnak az Eco család szerszámai, amelyek mind szinkron-, mind pedig hagyományos megmunkálások esetén nagyon jó eredményeket érnek el.

Protoflex C szinkron menetfúró befogó

68

A menetfúró profiljára ható nyomóerők a Protoflex C menetfúró befogó használata esetén jelentősen kisebbek, ezért a következők érhetők el: −−nagyobb folyamatbiztonság kisebb törésveszéllyel - különösen kis méretek esetén −−hosszabb szerszáméltartam a kisebb súrlódás miatt −−jobb felületi minőség a menetprofilon. A vevők számára a Protoflex C menetfúró befogó használata maximális termelékenységet jelent a szerszámköltségek egyidejű csökkenése mellett, mégpedig mind menetfúrás, mind menetformázás esetén.

Flexor minimális kiegyenlítéssel

69


A magfurattal kapcsolatos adatok Speciális információk a menetformázáshoz

A magfurat mélysége

Furatmélység

Menetmélység

Furatmélység

Furatmélység ≥ hasznos menetmélység (+ bekezdés hossza) + biztonsági távolság

Menetmélység

Megjegyzés: A magfurat ajánlott átmérője a Walter Prototyp menetformázók szárán található.

Bekezdés Biztonsági távolság (~ 2 csavarmenet)

Menetfúrás, menetformázás

Megjegyzés: A menetmegmunkáló szerszám adott esetben létező csúcsát a magfurat szükséges mélységének számításakor figyelembe kell venni. Ekkor különbséget kell tenni a teljes csúcs és a letört csúcs között. A menetmaróknak a menetfúrókhoz és -formázókhoz

Menetmarás

képest sem bekezdésük sem csúcsuk nincs, ezért a menetek megközelítően a furat aljáig érhetnek. Forgácsolási hiba (félrefutás) a marási eljárás során kizárt, ezért nincs szükség kiegészítő axiális biztonsági távolságra.

A magfurat átmérője menetfúrás és -marás esetén Tapasztalati képlet: Furatátmérő = névleges átmérő - menetemelkedés

A fúrószerszám kiválasztásakor kiegészítésképpen vegye figyelembe a magfurat alábbi táblázatban felsorolt megengedett tűréseit a biztonságos formázási folyamat és a megfelelő éltartam garantálása érdekében.

Menetemelkedés

Az előfúrási átmérő tűrése

≤ 0,3 mm

± 0,01 mm

> 0,3 mm - < 0,5 mm

± 0,02 mm

≥ 0,5 mm - < 1 mm

± 0,03 mm

≥ 1 mm

± 0,05 mm

A szóban forgó tűrések alapján, amelyek a menetfúrással összehasonlítva szűkebbek, a menetformázás nem minden esetben gazdaságosabb a menetfúrásnál.

Példa M10 menet esetén Furatátmérő = 10,0 mm – 1,5 mm = 8,5 mm A magfurat átmérője menetformázás esetén Tapasztalati képlet: Furatátmérő = névleges átmérő – f x menetemelkedés −−6H tűrés: f = 0,45 −−6G tűrés: f = 0,42 Példa M10 menet esetén Furatátmérő = 10,0 mm – 0,45 x 1,5 mm = 9,325 mm = 9,33 mm

70

Gyakorlati tipp: A menet magátmérője menetformázás esetén a formázási folyamat közben jön létre, és ezért az anyag folyási viselkedésétől függ. Ezzel szemben menetfúrás és -marás esetén a magátmérő már a magfurattal meg van

határozva. Ezért formázás után mindenképpen szükséges a menet magátmérőjének mérőeszközzel/idomszerrel való mérése. A belső csavarmenetek magátmérőinek tűrése a 116. oldalon van felsorolva.

Megjegyzés: A Walter Titex termékprogramja össze van hangolva a menetfúrás és -formázás előfúrási átmérőivel.

71


Külső réteg felkeményedés A menetmegmunkálást gyakran különálló folyamatnak tekintik. Ez nem éppen ésszerű, mivel a megelőző fúrási művelet jelentősen befolyásolja az utána következő menetmegmunkálást.

A magfurat fúrásakor a munkadarab anyagának külső rétegét mechanikus és termikus hatások érik. Az emiatt bekövetkező szövetszerkezeti változást mutatja a két mikrofelvétel:

0,025 mm

új fúró: a külső réteget szinte változatlan

kopott fúró: a külső réteget behatások érték

A külső réteg keménysége kopott fúró esetén kivehetően nagyobb, mint új szerszám esetén. Magas forgácsolási paraméterek alkalmazása is a külső réteg felkeményedését okozza. Bár ez a felkeményedés a furat felületétől csupán nagyon kis távolságon belül lép fel, mégis a menetmegmunkáló szerszám éltartamának jelentős csökkenése következik ebből (vö. lenti példa).

Összefoglalás: −−A menetmegmunkáló szerszám éltartama a külső réteg keménységének növekedésével csökken. −−A külső réteg keménysége a fúrószerszám fokozódó kopásával, valamint magas értékű forgácsolási paraméterek vagy lekerekített forgácsolóélek esetén növekszik.

Példa: anyag C70, furatátmérő 8,5 mm, furatmélység 24,5 mm kopott fúró

új fúró

Külső réteg keménysége

450 HV

280 HV

Külső réteg szélessége

0,065 mm

≈0

Egy menetfúróval megmunkálható munkadarabok száma

70 menet

> 350 menet

Gyakorlati tipp: Éltartam problémák esetén a menetmegmunkálási folyamat mellett a megelőző fúrási folyamatot, valamint magát a fúrószerszámot is meg kell vizsgálni!

72

Műszaki információk – menetfúrás

Alaptípusok Zsákfurat

Átmenőfurat

Rövid forgácsú anyagok Az egyeneshornyú menetfúrók nem szállítják a forgácsot. Ezért csak rövid forgácsú anyagokhoz vagy rövid menetekhez alkalmazhatók. Megjegyzés: Belső hűtés nélkül a forgács összegyűlik a furat alján. Ha a biztonsági távolság túl szűkre van szabva, a szerszám felfuthat a forgácsra és eltörhet.

Hosszú forgácsú anyagok A terelőéles menetfúrók előre, előtolási irányban szállítják a forgácsot. A terelőéles menetfúrók első osztályúak átmenő menetek hosszú forgácsú anyagokban történő gyártásához.

Amennyiben a menetfúró axiális hűtőfolyadékhozzávezetéssel rendelkezik, egyeneshornyú szerszámokkal mélyebb menetek is készíthetők, mivel a forgácsok az előtolási iránnyal szemben kimosódnak. Természetesen feltétel, hogy a forgácsok rövidre legyenek törve (pl.: Paradur® HT, menetmélység 3,5 x DN értékig). A csavart hornyú szerszámokkal összehasonlítva az egyeneshornyú menetfúrók hosszabb éltartamúak. Néhány egyeneshornyú szerszám átmenőfuratokhoz is használható jó forgácstörési tulajdonságú anyagok esetén (pl. Paradur® Eco CI).

Hosszú forgácsú anyagok A jobbmenetes csavarvonalú menetfúrók a szár irányába vezetik a forgácsot. Minél szívósabb, illetve hosszabb forgácsú a megmunkálandó anyag, és minél mélyebb a menet, annál nagyobb a szükséges spirálszög.

74

Balmenetes csavarvonalú menetfúrók (mint a terelőéles menetfúrók) előre, előtolási irányban szállítják a forgácsot. A balmenetes csavarvonalú szerszámoknak csak akkor van értelme, ha a megbízható forgácselvezetés egy bekezdéses szerszámmal nem garantálható. Szerszámpélda: A 20411 és 20461 típusok Paradur® N szerszáma

75



Bekezdési alakok a DIN 2197 szabvány alapján

Forgácskeresztmetszetek

Kérjük, vegye figyelembe: −−a hosszabb bekezdések növelik az éltartamot −−a hosszabb bekezdések csökkentik a forgácsolóél terhelését, amely a növekvő anyagszilárdsággal fontossá válik −−a rövid bekezdések lehetővé teszik a menetkészítést megközelítően a furat aljáig −−a hosszabb bekezdések növelik a szükséges nyomatékot

Az átmenő menetekhez túlnyomórészt hosszabb bekezdési alakokat használunk.

Alak

A

A bekezdés csavarmeneteinek száma

Kivitel és alkalmazás

6 -68– csavarmenet 8 Gänge 6 – 8 Gänge

rövid forgácsú anyagok egyeneshornyú

6 – 8 Gänge

B

3,5 - 5,5 csavarmenet egyeneshornyú terelőéllel

rövid átmenő menetek közepes és hosszú forgácsú anyagokban

közepes és hosszú forgácsú anyagok

6 – 8 Gänge

C

2 - 3 csavarmenet

A hosszú bekezdés (pl. B alakú) hatásai: −−hosszú éltartam −−nagy nyomaték −−kis forgácskeresztmetszet a bekezdés fogainak kis terhelése

B alak jobbra csavart hornyú

közepes és hosszú forgácsú anyagok

egyeneshornyú

rövid forgácsú anyagok

balra csavart hornyú

hosszú forgácsú anyagok

egyeneshornyú

rövid forgácsú anyagok

jobbra csavart hornyú

rövid menetkifutás közepes és hosszú forgácsú anyagokban

egyeneshornyú

rövid menetkifutás rövid forgácsú anyagokban

jobbra csavart hornyú

nagyon rövid menetkifutás közepes és hosszú forgácsú anyagokban

egyeneshornyú

nagyon rövid menetkifutás rövid forgácsú anyagokban

5°

6 – 8 Gänge

D

3,5 - 5 csavarmenet

1. forgácsolóél 2. forgácsolóél 3. forgácsolóél

6 – 8 Gänge

E

F

76

1,5 - 2 csavarmenet

1–1,5 csavarmenet

23° 77



Forgácskeresztmetszetek

Zsákmenet menetfúrási folyamat A menetfúró még forgácsol, és megáll. A megállás pillanatában a bekezdésen belüli összes forgácsolóél még forgácsleválasztási folyamat közben van.

Zsákmeneteknél túlnyomórészt rövidebb bekezdési alakokat választunk, ami nemcsak azért indokolt, mert a menetnek gyakran a furat aljáig kell érni. A forgács levágása a zsákmeneteknél felvet egy bizonyos problémát. Ha a forgács túl vékony, akkor irányváltáskor csupán behajlik, már nem lehet levágni. A forgács beszorul az alkatrész és a bekezdés hátlapja közé. Ez szerszámtörést okozhat, ezért a hosszú, A, B és D alakú bekezdések nem alkalmasak zsákmenetekhez, mivel ezek az alakok vékony forgácsokat hoznak létre.

A visszamenetbe való átkapcsolás már megtörtént. Az eddig keletkezett forgácsok egyelőre nyugalomban maradnak. A visszaforgató nyomaték ebben az állásban majdnem nulla.

5°

A rövid bekezdés előnye, hogy számszerűen kevesebb forgács keletkezik. Továbbá a forgácselvezetés a nagyobb forgácskeresztmetszet következtében kedvező. A rövid bekezdés (pl. E alakú) hatásai: −−kis nyomaték −−nagy forgácskeresztmetszet −−a bekezdés fogainak nagy terhelése −−éltartam csökkenés −−optimalizált forgácsvezetés

E alak

23°

1. forgácsolóél 2. forgácsolóél 3. forgácsolóél

78

A forgácsok megérintik a következő forgácsolóél hátulját. Ekkor ugrásszerűen megnő a visszaforgató nyomaték. A forgácsot most le kell vágni. Mivel a menetfúró bekezdése hátszöggel rendelkezik, és a visszaforgatáskor a kúpos bekezdés a menetből axiálisan kifut, a forgácsot már nem feltétlenül lehet közvetlenül a forgácstőnél megfogni. Ezért szükséges a forgácsnak egy bizonyos stabilitást (vastagságot) adni.

A forgács levágása megtörtént, és a visszaforgató nyomaték lecsökken a vezetőrész és a forgácsolt menet közötti súrlódás mértékére.

Megjegyzés: Az átmenőfurat-menetfúrók nem használhatók zsákfurat-menetmegmunkáláshoz, mivel ezeknek nagyobb bekezdési hátszögük van, és lehet, hogy a forgács levágása nem történik meg, hanem beszorul a bekezdés és a menet közé. Ez a bekezdés csorbulásához, és

extrém esetben a menetfúró töréséhez vezethet. A zsákfurat-menetfúrók bekezdési hátszöge azért kisebb mindig az átmenőfurat-menetfúrókénál, mert a zsákfurat-menetfúróknak visszaforgatáskor le kell vágni a forgácstövet.

79



Zsákmenet menetfúrási folyamat

Szögek és ismertetőjegyek a menetfúrón

A forgatónyomaték alakulása zsákmenet menetfúrásakor "A" részlet nyak

szár

szárátmérő d1

menetátmérő DN

"B" részlet

"A" részlet

fejhossz (menethossz) Lc

menesztő lap szélesség l9 funkcionális hossz l1

"B" részlet

profilszög menetemelkedés

Md

az orsó lefékezése

magátmérő bekezdési pont átmérő

időbeli lefolyás

külső átmérő profilhátszög

borda (forgácsolóél) csekély emelkedés a vezetőrészen fellépő járulékos súrlódás következtében

az orsó elérte a nulla fordulatszámot, és elkezdődik az irányváltás

a bekezdés behatol: jelentős forgatónyomaték növekedés

forgácsél (homlokfelület)

súrlódási nyomaték a menetfúró vezetőrészén irányváltáskor

nagy forgatónyomaték csúcsok utalnak a forgács levágása közbeni problémákra; célszerű kisebb bekezdési hátszögű szerszámot választani

a visszamaradt forgács első érintkezése a következő forgácsolóél hátoldalával

homlokszög

magátmérő

Átmenőfurat-menetfúrók terelőéllel

Zsákfurat-menetfúrók jobbra csavart forgácshornyokkal bekezdési szög

emelkedési szög

bekezdési szög

Terelőél szög

terelőél hossza

80

bekezdési hátszög

kenőhorony

forgácshorony

81


Geometriai adatok összehasonlítása Kisebb homlokszög: −−növeli a forgácsolóélek stabilitását (nagy homlokszög esetén a bekezdés tartományában csorbulások léphetnek fel) −−rendszerint jobban kezelhető forgácsot produkál −−az alkatrészen rosszabb felületeket hoz létre −−növeli a forgácsolóerőket, ill. a forgácsolási nyomatékot −−keményebb anyagok megmunkálásához szükséges −−növeli a megmunkálandó anyag összenyomódási hajlamát, azaz a menetfúró kevésbé vág fölül, és így valamivel szűkebb a menet

Zsákfurat-menetmegmunkáló szerszámok homlokszögei Paradur® HT Paradur Ti Plus ®

Paradur Eco CI ®

Paradur HSC ®

Paradur X·pert M ®

Paradur Eco Plus ®

Paradur® Synchrospeed Paradur X·pert P Paradur WLM ®

Átmenőfurat-menetmegmunkáló szerszámok homlokszögei

Prototex® HSC Prototex® TiNi Plus

Paradur® X·pert P Paradur® WLM Paradur® Eco CI Paradur® X·pert M Paradur® HT Paradur® Eco Plus

Gyakorlati tipp: A profilhátszög ellenőrzése Egy menetfúrót könnyedén be kell tudni hajtani az előzőleg forgácsolt menetbe anélkül, hogy közben utána kellene vágni. Amennyiben ez nem lehetséges, nagyobb profilhátszöggell rendelkező szerszámtípust kell választani.

Paradur® Synchrospeed Paradur® Ti Plus

Átmenőfurat-menetmegmunkáló szerszámok profilhátszögei Prototex® X·pert P Paradur® Eco CI Prototex® X·pert M

Paradur® Eco CI

Prototex® Eco HT

Prototex® Synchrospeed

Prototex® HSC

Prototex® X·pert P Prototex® X·pert M

Zsákfurat-menetmegmunkáló szerszámok emelkedési szögei Paradur® Eco CI Paradur® HT Paradur® Ti Plus Paradur® HSC Paradur® WLM

Terelőél szög: A terelőél szöget a bekezdés hossza és a horonyszám korlátozza, mivel a nagyobb terelőél szög csökkenti a forgácsolóél szélességét a bekezdés első meneténél. Ez a forgácsolóél csökkenő stabilitását okozza (a bekezdés tartományában megnő a csorbulás veszélye). A nagyobb terelőél szög mindamellett elősegíti a forgácselvezetést az előtolási irányban. Túl kicsi terelőél szög esetén a forgácselvezetés problematikus lehet. Balra csavart hornyú szerszámok alkalmazása orvosolhatja a problémát.

Paradur® Synchrospeed Paradur® X·pert M Paradur® Eco Plus Paradur® X·pert P

82

Zsákfurat-menetmegmunkáló szerszámok profilhátszögei

Paradur® HSC

®

Prototex® Eco HT

Nagyobb emelkedési szög: −−elősegíti a forgácselvezetést −−csökken a szerszám stabilitása, és így korlátozott a maximális forgácsolási nyomaték −−csökken a fogak stabilitása −−csökken az éltartam

Profilhátszög: A profilhátszögnek összhangban kell lenni a megmunkálandó anyaggal. A nagyobb szilárdságú, valamint a megszorulásra hajlamos anyagokhoz nagyobb profilhátszög szükséges. Növelt hátszöggel a szerszám vezetési tulajdonságai rosszabbakká válnak, ezért kiegyenlítő befogók használata esetén lágy anyagokban forgácsolási hibák (félrefutás) keletkezhetnek.

Prototex® Synchrospeed Prototex® TiNi Plus

Átmenőfurat-menetmegmunkáló szerszámok terelőél szögei Prototex® HSC Prototex® TiNi Plus Prototex® X·pert M Prototex® Eco HT Prototex® Synchrospeed Prototex® X·pert P

Bekezdési hátszög: Az átmenőfurat-menetfúróknak kb. 3-szor olyan nagy a bekezdési hátszöge, mint a zsákfurat-menetfúróké. Megalapozását lásd a 80. oldalon. 83


Sajátosságok a menetfúráskor Mélyen fekvő és mély zsákmenetek −−lehetőség szerint axiális hűtőfolyadék-hozzávezetésű, egyeneshornyú menetfúrókat, ill. bevonat nélkül vagy vaporizált homlokfelületű, erősen csavart hornyú zsákfurat-menetfúrókat használjon: • Paradur® HT (egyeneshornyú) • Paradur® Synchrospeed Tin/vap bevonattal (csavart hornyú) −−rozsdamentes acélokhoz és általános problémamegoldóként ajánljuk a menetformázást; rozsdamentes acélok menetfúrásához feltétlenül spirális menetfúrók szükségesek: • Menetformázás: Protodyn® S Eco Inox • Menetfúrás: Paradur® X·pert M

Ferde menetkilépés −−lehetőleg hosszú vezetőrészű és maximális stabilitású menetfúrókat használjon (pl. Prototex® X·pert P, Prototex® X·pert M) • a ferde megmunkálás 30°-os szögig viszonylag problémamentes −−alternatíva: menetmarás

A menetmélységnél lényegesen mélyebb magfurat esetén −−Használjon módosított bekezdésű átmenőfurat- menetfúrót: • csökkentse a bekezdés hátraköszörülését egy zsákfurat-menetfúró értékére • rövidítse le a bekezdés hosszát kb. 3 menetre Előny: hosszabb éltartam az erősen csavart hornyú zsákfurat-menetfúrókhoz képest Hátrány: a forgács a furatban marad −−rövid forgácsú anyagokhoz, mint pl. GG25, bekezdés nélküli egyeneshornyú szerszámok is használhatók: • Paradur® Eco CI −−magától értetődően ehhez a megmunkáláshoz erősen csavart hornyú zsákfurat-menetfúrók is használhatók

Hasított menetek −−a hasított meneteket erősen csavart hornyú szerszámokkal kell megmunkálni: • Paradur® X·pert M • Paradur® X·pert P • Paradur® Eco Plus

84

85


A menetfúrási folyamat közben fellépő erők

Előtolás programozása kiegyenlítő befogó használata esetén

A menetfúrás közben szerszámtól függő axiális erők lépnek fel. A jobbra csavart hornyú menetfúrók axiális erőt fejtenek ki

Hosszkiegyenlítésű menetfúró befogó használatakor figyelembe kell venni a megmunkálás közben fellépő, szerszámtól függő axiális erőket.

előtolási irányban. A terelőéles menetfúrók esetén ez az erő az előtolási iránnyal szemben hat.

Spirális zsákfurat-menetfúrók esetén axiális erő jön létre előtolási irányban. A szóban forgó erővel szemben negatív programozással kell dolgozni. forgásirány forgácsolási erő axiális erő radiális erő

szerszámtól függő axiális erő a menetfúrási folyamat közben fellépő erők terelőéles menetfúrók esetén

a menetfúrási folyamat közben fellépő erők jobbra csavart hornyú menetfúrók esetén

Kiegyenlítő befogó használatakor ezek az axiális erők túl nagy menetet eredményezhetnek – axiális forgácsolási hibáról beszélünk. Az axiális forgácsolási hi-

Munkadarab

Menetfúrók

Axiálisan elforgácsolt menet jobbra csavart hornyú szerszámok esetén: forgácsolási hiba (félrefutás) a menetprofil alsó felén

A forgácsolási hibákkal, valamint az ellenintézkedésekkel kapcsolatban a 91. oldalon talál további információkat (Problémák és megoldások menetfúráskor). 86

A szokásos előtolási érték erre a megmunkálási esetre az elméleti előtolás 90 - 98%-a. Az elméleti előtolás a következő képlettel határozható meg:

bának kedvez a nagy profilhátszögű, erősen csavart hornyú szerszámok használata lágy anyagokban vagy a nem megfelelő forgácsolóél-kiképzés.

Munkadarab

gép 90 - 98% programozás

Menetfúrók

Axiálisan elforgácsolt menet balra csavart hornyú menetfúrók vagy bekezdéses menetfúrók esetén: forgácsolási hiba (félrefutás) a menetprofil felső felén

vf = n x p

n = fordulatszám; p = menetemelkedés

Balra csavart hornyú szerszámok, ill. terelőéles menetfúrók esetén a viszony megfordul – az axiális erők az előtolási iránnyal szemben jönnek létre.

szerszámtól függő axiális erő

gép 100% programozás

Itt ajánlott az elméleti előtolás programozása.

87


Modifikációk Negatív élszalag (Secur-letörés)

Forgácsképzés

Rövidített bekezdés

a forgács szorosabban összegöngyölt, rövidebb forgács

a forgács szorosabban összegöngyölt, kevesebb forgács

Egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok száma

Kisebb emelkedési szög a bekezdésben


ferdén hátramunkált vezetőrész

bevonat nélküli homlokfelület

nincs változás


bevonat nélküli: bevonatos:

bevonat nélküli:

Menetminőség bevonatos:

Forgácsvastagság

Forgatónyomaték

Alkalmazási példa

Forgácsfeltorlódás elkerülése szerkezeti acéloknál, mint az St52, C45 stb.

Menet közel a furat aljáig, tökéletesített forgácskezelés

A forgácsképzés optimalizálása acélok és alumínium esetében

Csorbulási vagy felhegedési problémák a vezetőrészben

A forgácsképzés optimalizálása acéloknál, főtengely megmunkálás esetén

Megfelelő modifikációjú standard szerszámok

Paradur® Secur Paradur® HSC Prototex® HSC

Az összes E/F alakú bekezdéses szerszám

Paradur® Ni 10 Paradur® HSC

Paradur® Eco Plus Paradur® X·pert M Paradur® Synchrospeed

Az összes bevonat nélkül szerszám, valamint a Paradur® Synchrospeed (TiN-vap)

nő

88

változatlan marad

csökken

erősen csökken

89


Problémák és megoldások Forgácskezelés A forgácskezelés zsákfuratok menetfúrásakor, mindenekelőtt mély zsákfuratok, és szívós, hosszú forgácsú anyagok esetén fontos téma. A forgácskezelési problémák forgácstorlódásban, váratlan nyomatékcsúcsokban, a vezetőrész fogainak kitöredezésében és/vagy teljes törésben mutatkoznak meg. A megoldás: A forgácskezelés optimalizálása érdekében a standard menetfúró módosítható* vagy új konstrukció készíthető: −−kisebb emelkedési szög előállítása köszörüléssel a rövid forgács eléréséért −−a homlokszög csökkentése a szorosabban összegöngyölt és rövidebb forgács céljából −−enyhén csavart hornyú vagy egyeneshornyú szerszámok esetén a fenti eljárások kombinálhatók és axiális hűtés- hozzávezetéssel kiegészíthetők, így segítve a rövid forgácsok kiöblítését; a tömeggyártásban ez egy bevált módszer a folyamatbiztonság és a termelékenység növelésére −−a homlokfelület felköszörülése, ill. a bevonat nélküli emelkedési szög csökkentés; ezzel jól kezelhető forgács állítható elő −−TiN/TiCN bevonatok lecserélése THL bevonatra, mivel a THL jobb forgácsképzési tulajdonságokat mutat; bevonat nélkül vagy vaporizált szerszámok használata bevonatos szerszámok helyett −−bekezdés rövidítés (átalakítás) – kevesebb és vastagabb forgács keletkezik −−horonyszám csökkentés (új konstrukció), a forgácsvastagság és a szerszám stabilitása nő −−negatív élszalagos szerszám használata (pl. Paradur® Secur)

Alapvetően érvényes: Minél nagyobb az anyag szilárdsága és minél kisebb az anyag szakadási nyúlása, annál jobban kezelhetők a forgácsok. Lágy szerkezeti acélok, gyengén ötvözött acélok és alacsony szilárdságú rozsdamentes acélok esetén alakul legnehezebben a forgácskezelés. Minél több hatást gyakorolnak a forgácsképzésre az előbbiekben megnevezett intézkedések, annál rosszabb lesz a menet felületi minősége. Ezért az intézkedéseket feltétlenül össze kell hangolni a vevő igényeivel.

−−menetformázás vagy menetmarás: azok az anyagok, amelyeknél menetfúráskor a forgácskezelés problematikus, forgácsmentesen leginkább formázással munkálhatók meg. Ha a menetformázás nem megengedett, a menetmarás problémamegoldóként alkalmazható. E folyamat révén rövid forgácsok keletkeznek.

Példa a csorbulásokra forgácskezelési problémák esetén

Forgácsolási hiba (félrefutás): A menetfúrók geometriája bizonyos alkalmazási esetekre van méretezve. Szakszerűtlen használat esetén a menetfúrók túl nagy menetet készítenek – ekkor forgácsolási hibáról beszélünk. Megjegyzés: A forgácsolási hibák a menetformázásnál, a menetmarásnál és a szinkron menetfúrásnál messzemenően ki vannak zárva.

Forgácsolási hibák legkönnyebben erősen csavart hornyú zsákfurat-menetfúróknál lépnek fel. Az emelkedési szög miatt az előtolás irányában ébredő axiális erő a menetfúrót gyorsabban húzhatja be a furatba, mint ami a tulajdonképpeni menetemelkedésnek megfelel – ekkor dugóhúzó effektusról és úgynevezett axiális forgácsolási hibáról beszélünk. Az átmenőfurat-menetfúrókra geometriától függő axiális erők hatnak az előtolási irán�nyal szemben, amelyek ugyancsak axiális forgácsolási hibákat okozhatnak. Az axiális forgácsolási hibának kedvez a nagy profilhátszögű menetfúrók használata lágy anyagokban vagy a nem megfelelő élkiképzés.

Axiálisan elforgácsolt zsákmenet

Az előbbiekben megnevezett okok miatt hibásan forgácsoló menetfúró szisztematikusan túl nagy meneteket készít. Szórványosan forgácsolási hibák léphetnek fel, ha a szerszámra forgácstorlódás vagy anyagfelhegedések miatt egyoldali radiális erők hatnak – ekkor radiális forgácsolási hibáról beszélünk. A megoldás: −−szinkronmegmunkálás −−az anyaggal összehangolt szerszámok használata −−megfelelő bevonat választása (radiális forgácsolási hibák ellen) −−forgácskezelés optimalizálás (radiális forgácsolási hibák ellen) −−kis emelkedési szögű menetfúrók használata −−speciális kiképzésű menetfúrók alkalmazása: • Paradur® X·pert P; Paradur® Eco Plus • Prototex® X·pert P; Prototex® Eco HT −−menetmarás −−menetformázás

Axiálisan elforgácsolt átmenő menet

* A modifikációkat a 88 - 89. oldalon átfogóan megmagyarázzuk, és szemléletesen ábrázoljuk. 90

91


Problémák és megoldások Menetfelületi minőség: A menet felületi minőségét az alábbiak határozzák meg: −−a gyártási eljárások: fúrás, formázás, marás −−a szerszám kopása −−a geometria −−a bevonat −−a megmunkálandó anyag −−a hűtő-kenő anyag és annak rendelkezésre állása a szerszám működési tartományában Megjegyzés: A menetfúrás és menetformázás esetén alig van lehetőség a felületi minőség befolyásolására a forgácsolási paramétereken keresztül. Ezzel ellentétben menetmaráskor a forgácsolási és előtolási sebességeket egymástól függetlenül lehet megválasztani.

A menetfelületi minőség optimalizálása menetfúráskor: −−a menetfúrás helyettesítése menetformázással vagy menetmarással −−a homlokszög növelése −−kisebb forgácsvastagság hosszabb bekezdéssel vagy növelt számú horon�nyal (zsákfurat-menetfúrók esetén ezzel egyébként romlik a forgácsképzés) −−TiN és TiCN bevonatok hozzák létre rendszerint a legjobb felületeteket acél esetén (alumíniumban a bevonat nélkül szerszámok vagy a CrN és DLC bevonatok állítják elő a legjobb felületeket)

TiCN bevonatú menetfúró AlSi7 anyagban

DLC bevonatú menetfúró AlSi7 anyagban

−−emulzió dúsítása, vagy olaj helyett emulzió használata −−a hűtő-kenő folyadék közvetlen bevezetése a működési tartományba −−a régebbi szerszám új szerszámra cserélése

Kopás: A nagy keménység gondoskodik a kopással szembeni ellenállásról, és így a hosszú éltartamról. A keménység növekedése azonban rendszerint a szívósság csökkenését okozza. Kis méreteknél és erősen csavart hornyú szerszámok esetén nagy szívósságra van szükség, máskülönben teljes törések következhetnek be. Példa abrazív kopásra

Menetformázók, egyeneshornyú és enyhén csavart hornyú szerszámok esetén, valamint kis szilárdságú abrazív anyagok megmunkálásakor a szerszám keménysége rendszerint problémamentesen növelhető.

Felhegedések a szerszámon: A megmunkálandó anyagtól függően problémamegoldóként a speciális bevonatokat és felületkezeléseket ajánljuk: −−Al (alumínium) és Al (alumínium) ötvözetek: bevonat nélkül, CrN, DLC, WC/C −−lágy acélok és rozsdamentes acélok: vap −−lágy szerkezeti acélok: CrN Példa felhegedésre

A javasolt intézkedések némelyike javítja ugyan a felületi minőséget, azonban ez együtt jár a forgácskezelés romlásával – ami mindenekelőtt mély zsákfuratok esetén problematikus. Ebben az esetben is kompromisszumot kell kötni a vevő igényeinek figyelembevétele mellett.

92

93

Műszaki információk – menetformázás

Eljárási alapok A menetformázás belső csavarmenetek forgácsmentes gyártási eljárása hidegalakítással. Anyagkiszorítás hatására az anyag képlékennyé válik. Ezáltal egy tömörít menetprofil jön létre. A menetfúrás esetén szükséges forgácshornyok ezért elmaradhatnak, ami növeli a szerszám stabilitását.

A hidegen felkeményedésnek a formázott menetek elemi szálainak megszakítása nélkül végzett folyamattal való összekapcsolása (vö. jobb oldali alsó ábra) mind a statikus terhelés melletti húzószilárdságot, mind pedig a dinamikus terhelés

melletti kifáradási határszilárdságot egyértelműen megnöveli. Ezzel szemben látható az elemi szálak megszakításával járó folyamat, miként a menetfúrás és menetmarás esetén fennáll (vö. bal oldali alsó ábra).

Formázási gyűrődés (árok)

Vegye figyelembe, hogy formázással történő menetmegmunkálásnál a menet élének (fogának) területén mindig keletkezik gyűrődés (árok). Ezért a menetformázás nem minden iparágban megengedett. A konkrét korlátozások az alábbiakban vannak felsorolva.

94

A menetformázás a tömeggyártásra rendeltetett – tehát például az autóipar számára. A menetek forgácsmentes gyártása a zárt poligonprofilnak köszönhető nagy szerszámstabilitással karöltve rendkívül biztonságos folyamatok megvalósítását teszi lehetővé. Továbbá a menetfúrással összehasonlítva gyakran nagyobb forgácsolási paraméterek realizálhatók az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok számának egyidejű növekedése mellett. A menetfúráshoz képest menetformázás esetén kb. 30%-kal nagyobb forgatónyomaték szükséges. Megjegyzés: A menetformázáskor a magfurat szűkebb tűrésű, mint menetfúrás és menetmarás esetén. Ezért a menetformázás nem minden esetben a gazdaságosabb alternatíva. Ezért az egyes eseteket feltétlenül meg kell vizsgálni. A szükséges magfuratok számítási képleteit a 70 - 71. oldalon találja.

A különböző bekezdési alakoknak különféle alkalmazások esetén van értelmük: −−D alakú bekezdés, 3,5 - 5,5 menet: átmenő menet −−C alakú bekezdés, 2 - 3,5 menet: zsákfurat- és átmenő menet −−E alakú bekezdés, 1,5 - 2 menet: zsákmenet Az iparban megmunkálandó anyagok körülbelül 65%-a formázható. A korlátozások az alábbiakban vannak felsorolva: −−7%-nál kisebb szakadási nyúlású rideg anyagok, mint pl.: • szürkeöntvény • Si (szilícium) ötvözetek Si > 12% részaránnyal • rövid forgácsú Cu-Zn (réz-cink) ötvözetek • duroplasztok −−menetemelkedés > 3 mm (különösen gazdaságos a menetformázás, ha a menetemelkedés ≤ 1,5 mm) −−Szakítószilárdság > 1200 - 1400 N/mm² Tipikus anyagok a menetformázáshoz: −−acél −−rozsdamentes acél −−lágy rézötvözetek −−kovácsolt alumíniumötvözetek

−−élelmiszeripar és orvosi műszergyártás (csíraképződés a formázási gyűrődés tartományában) −−szerkezeti elemek automatikus csavarkötése (a csavarok beszorulhatnak a formázási gyűrődésbe) −−a repülőgépgyártásban nem megengedett

95


Az előfúrási átmérő hatása A magfurat előfúrási átmérője nagyban befolyásolja a menetformázási folyamatot. Egyrészt a szükséges forgatónyomatékot, valamint az egy szerszámmal

megmunkálható munkadarabok számát, másrészt viszont a menet kialakítását is. Ezeket az összefüggéseket a diagram szemléletesen ábrázolja.

A formázott menetre a DIN 13-50 szerint nagyobb magátmérő megengedett, mint a menetfúrásra. Így esetleg a 6H tűrési osztály formázott menete esetén bár a 6H tűrési osztály minimális menetmag

átmérőjét kell betartani, a maximális menetmag átmérő azonban a 7H tűrési osztályhoz igazodik. Ezt az összefüggést az alábbi diagram egy példa segítségével ábrázolja.

Példa a megengedett magátmérőre az M6-6H méretek alapján Menetfúrás

5,217

5,2

5,153

minimális méret

névleges méret

maximális méret

Magátmérő mm-ben

5,15

forgatónyomaték

Menetformázás

5,25

éltartam

5,1 5,05 5 4,95

4,917

4,917

4,9 4,85

A magfurat átmérője

4,8 4,75

min.*

minimális maximális magátmérő magátmérő 6H 6H

minimális maximális magátmérő magátmérő 6H 7H

max.*

* az elkészített magátmérő tűrése a DIN 13-50 szerint

Példa: M16 x 1,5-6H, 42CrMo4; Rm = 1100 N/mm2 előfurat-Ø: 15,22 mm –> mag-Ø: 14,37 mm

előfurat-Ø: 15,3 mm –> mag-Ø: 14,51 mm

előfurat-Ø: 15,34 mm –> mag-Ø: 14,62 mm

Megjegyzés: Az előfúrási átmérőtől és a menet magátmérőjétől függően: Ha a magfuratot 0,04 mm-rel nagyobbra fúrja, akkor a menet magátmérője (a formázás után) legalább 0,08 mm-rel növekszik – tehát legalább 2 tényezővel.

96

Gyakorlati tipp: Mindenekelőtt a tömeggyártás esetén kifizetődő az előfúrási átmérő optimalizálása. Ekkor érvényes: Az előfúrási átmérőt olyan nagyra kell választani, amekkorára csak lehetséges, és olyan kicsire kell választani, amekkorára szükséges. Minél nagyobb az előfúrási átmérő, annál: −−nagyobb az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok száma −−könnyebb és megbízhatóbb a formázási folyamat −−kisebb a szükséges forgatónyomaték Ügyelni kell arra, hogy a menet mérethelyesség megfelelő maradjon!

Az ajánlott előfúrási átmérőket a 116. oldalon található táblázatból veheti ki.

97



Modifikációk

Problémák és megoldások Grafikus ábrázolás

Hatás

Mellékhatás

D alakú bekezdés

az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok számának növekedése

csekély mértékben hosszabb ütemidő

E alakú bekezdés

menetkészítés megközelítően a furat aljáig, és csekély mértékben rövidebb ütemidő

az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok számának csökkenése

Radiális hűtőfolyadékkilépés

tökéletesített hűtési és kenési viszonyok (mély menetekhez és igényes anyagokhoz)

Kenőhornyok a száron

Meghosszabbított teljes hossz

Bevonatok és felület kezelések

98

nagyobb szerszámköltségek

jobb hűtési és kenési viszonyok (nem annyira hatékony, mint radiális hűtőfolyadék-kilépésnél)

–

nehezen hozzáférhető helyeken lehetséges a megmunkálás

–

a bevonat összehangolása a konkrét alkalmazási esettel

adott esetben nagyobb szerszámköltségek

Alapvetően a menetformázás rendkívül folyamatbiztos. Mindenekelőtt mély zsákfuratok megmunkálásakor lágy vagy szívós anyagokban, amelyeknél menetfúráskor a forgácselvezetés miatt lépnek fel leginkább problémák, érvényesülnek teljesen a menetformázás előnyei. Ezért a menetformázást igazi „problémamegoldónak“ kell tekinteni. Technikailag pozitív egybeesés, hogy éppen azok az anyagok formázhatók jól, amelyek leggyakrabban okoznak forgácsolási problémákat – mint pl. St52, 16MnCr5, C15. A menetformázás akkor is előnyös, ha nagyon magasak a követelmények a felületi minőséggel szemben. A formázott menetek érdességmélysége rendszerint lényegesebb kisebb a fúrt menetekétől. A forgácsmentes menetgyártás előnyei ellenére a menetformázás esetén is figyelembe kell venni bizonyos szempontokat a megbízható folyamat garantálása érdekében: −−az előfúrási átmérő a menetfúrással összehasonlítva szűkebb tűrésű (pl. M6 esetén ± 0,05 mm) −−a fúrás forgácsai nem maradhatnak vissza a magfuratban; ez belső hűtésű csigafúróval, ill. axiális hűtőfolyadék-kilépésű menetformázóval biztosítható; utóbbi esetben a menetformázót formázás előtt rövid időre a magfurat fölé kell pozícionálni −−a szükséges forgatónyomaték menetformázáskor nagyobb, mint menetfúráskor; ezért adott esetben növelni kell a befogó beállítási értékét

−−a hűtő-kenő anyagra és a hűtő-kenő anyag ellátásra formázáskor nagyobb figyelmet kell fordítani; a rövid idejű szárazfutás súlyosabb következményekkel jár, mint menetfúrás esetén. Ez azzal függ össze, hogy a menetprofil élfelületére nagyobb nyomások hatnak, és a kenőhornyok keresztmetszete formázáskor kisebb a menetfúrók forgácshornyainál. A kisebb kenőhornyok következtében a menetformázónak nagyobb a stabilitása, amely azonban a nagyobb forgatónyomaték miatt szükséges is. A nagyobb kenőhornyok a nagy erőhatás következtében könnyen a menetprofil éleinek kitöredezését okoznák. A kifogástalan hűtés és kenés részletes ismertetését a 60. ldalon találhatja. −−a súrlódási tényező minden bevonat esetén csökken a hőmérséklet növekedésével; ezért a nagyobb formázási sebesség az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok számának növekedését eredményezheti −−neves autógyártók gyakran megkívánják a menet meghatározott hordképeségének betartását; standard szerszámokkal ez nem mindig garantálható folyamatbiztosan Megjegyzés: A Walter Prototyp abban a helyzetben van, hogy az autógyártók igényeit különleges profilokkal megbízhatóan ki tudja elégíteni.

99


Műszaki információk – menetmarás

Problémák és megoldások

Eljárási alapok

A menetformázás határesetei: A menetformázás egyértelmű határát nehéz meghúzni, mivel mindig vannak kivételek, amelyek esetén a határokat sikeresen átlépték – vagy pedig egyáltalán még csak el sem érték. −−Szakítószilárdság Az anyagtól és a kenési viszonyoktól függően a határérték kb. 1200 N/mm². Ismertek azonban olyan esetek, amelyekben rozsdamentes acélt HSS-E menetformázóval, és a nehezen forgácsolhatónak számító Inconel 718 anyagot tömör keményfém menetformázóval jól tudták formázni. Mindkét anyag szakítószilárdsága kb. 1450 N/mm².

egyébként el kell fogadni a felületi minőség, valamint a menet húzószilárdságának a romlását. −−Formázási gyűrődés (árok) A menet élén (fogán) elkerülhetetlenül fellépő formázási gyűrődés (árok) akkor jelenthet problémát, ha a csavarok becsavarása automatikusan történik. Az első csavarmenetek olykor belekapnak a formázási gyűrődésbe (árokba). Az élelmiszeriparban és az orvosi műszergyártásban felhasznált alkatrészek esetén is kerülje a formázott meneteket, mivel a formázási gyűrődésben (árokban) levő szennyeződések mosással nem szüntethetők meg megbízhatóan.

−−Szakadási nyúlás A szakadási nyúlás minimális értékének általában a 7%-ot tekintjük. Egyébként itt is ismertek olyan esetek, amelyekben pl. csupán kb. 2% szakadási nyúlású GGG-70 gömbgrafitos öntöttvasat formáztak. Ebben az esetben azonban szemmel látható parányi repedések voltak felismerhetők a menetoldalakon, amelyeket a felhasználó akceptált. Ilyen esetekben azonban nem a formázás következtében megnövekedett szilárdságból kell kiindulni.

Megjegyzés: A Walter Prototyp abban a helyzetben van, hogy képes olyan különleges szerszámokat tervezni, amelyekkel a formázási gyűrődés (árok) bizonyos körülmények között kizárható. Ismertek olyan esetek, amelyekben a vevők emiatt a menetformázást eredeti nézetükkel szemben engedélyezték.

−−Menetemelkedés és menetprofil 3 - 4 mm-nél nagyobb menetemelkedés esetén a fent említett szakítószilárdsági határokat lefelé kell korrigálni. A meredek oldalú menetfajtákat (pl. 30° trapézmenetek esetén)esetenként meg kell vizsgálni.

Menetprofil standard formázóval

−−Si (szilícium) tartalom Az AlSi öntvényötvözetek 10% szilícium részarány felett nem formázhatók. Itt is ismertek olyan esetek, amelyekben a Si (szilícium) tartalom 12-13% volt. Ekkor

100

Menetprofil különleges formázóval

−−Repülőgépipar A repülőgépiparban a menetformázás nem megengedett. A szövetszerkezeti változásokat, amilyenek a menetformázás és a hegesztés során fellépnek, ebben az iparágban alapvetően kerülik.

A menetmarás alapvető szempontjai: −−3D-CNC vezérlésű szerszámgép szükséges (ma messzemenően standard) −−hagyományos menetmarás kb. 2,5 x DN mélységig lehetséges, orbitál menetmarás kb. 3 x DN mélységig

−−nagyobb szerszámköltségek a menetfúrással összehasonlítva −−kis menetemelkedésű és nagy méretű meneteknél a menetmarás gyakran gyorsabb, mint a menetfúrás és -formázás

A menetfúrással és -formázással ellentétben a menetmaráskor a menetemelkedést a CNC vezérlés állítja elő. P = P menetemelkedés

Menetfúrás: A P menetemelkedést a menetfúró/-formázó készíti.

Elméletileg egy belső csavarmenetmaró is használható külső menet gyártására. Az így készített menet természetesen nem felel meg a szabványnak, mivel a külső csavarmenetek a magban fellépő feszültséggyűjtő hatás minimalizálása céljából le vannak kerekítve, és a külső átmérő túl kicsire készül.

T = osztás = P menetemelkedés

Menetmarás: A P menetemelkedést a CNC vezérlés (ciklikus program) állítja elő.

csavar

anya

Mivel a menetidomszer a középátmérőnél ellenőrzi a menetet, a mérethelyesség megfelelő marad.

101


Eljárási alapok A menet méretének növekedésével a szükséges forgatónyomaték menetmaráskor csak mérsékelten nő a menetfú-

rással és -formázással ellentétben. Ezért nagy menetek is készíthetők kis teljesítményű gépeken.

Forgatónyomaték

menetfúrás

menetmarás

Előtolás korrekció Mivel a menetmarás körpályán történik, és így a forgácsolóél nagyobb utat tesz meg aszerszám középpontjánál, a kontúr menti előtolás és a szerszám középpontjának előtolása között különbségnek kell lenni. Mivel a szerszám előtolása mindig a szerszám középpontjára vonatkozik, a marási előtolást csökkenteni kell.

Megjegyzés: Csapmenetek marásakor a viszony pontosan fordított.

kontúrvonal menti előtolás (vf) középpont menti előtolás (vm)

Menetméret

A menetmarás rendkívül folyamatbiztos gyártási eljárás. Általában rövid forgácsok keletkeznek, ezért a forgácselvezetés nem jelent problémát. A menetma-

sø = ge D évle n

ráshoz ezenkívül nincs szükség speciális befogóra – közel az összes használatos maróbefogó használható a menetmaráshoz is.

d=

mar óø

Két alapvető marási eljárást különböztethető meg:

Ellenirányú marás (jobbemelkedésű csavarmenetnél fentről lefele) Az ellenirányú marás leginkább edzett anyagok megmunkálásakor vagy kúposra gyártott menettel szembeni problémamegoldásként részesül előnyben.

Egyirányú marás (jobbemelkedésű csavarmenetnél alulról felfelé) Az egyirányú marás növeli az éltartamot, és megelőzi a rezgési nyomokat, azonban kedvez a menetek kúposodásának.

A Walter GPS a CNC program beállításakor automatikusan elvégzi ezt a csökkentést. Némely CNC vezérlés hasonló okból ugyancsak automatikusan csökkenti az előtolást. A körpályára vonatkozó előtolás korrekciót a CNC programban a megfelelő G-paranccsal kell deaktiválni. Azt, hogy a gép automatikusan korrigálja-e az előtolást, a GPS által kiszámított ciklusidő tényleges ciklusidővel való összehasonlításával lehet meghatározni.

Gyakorlati tipp: Annak megállapítására, hogy a szerszámgép automatikusan korrigálja-e az előtolást, a program munkavégzés közben, a folyamatba való beavatkozás nélkül tesztelhető. A tényleges ciklusidőnek a Walter GPS által meghatározott idővel történő összehasonlítása azt mutatja meg, hogy az előtolást hozzá kell-e igazítani a CNC programban.

Megjegyzés: A Walter GPS automatikusan meghatározza a mindenkori megmunkálási eset számára megfelelő folyamatot, és eközben figyelembe veszi mind a szerszámspecifikus, mind pedig a megmunkálásspecifikus részleteket.

102

103


Eljárási alapok A szerszámra ható radiális erők csökkentéshez a forgácsolás részekre osztható:

A forgácsolás axiális részekre osztása

Megjegyzés: A forgácsolás axiális részekre osztásakor feltétlenül ügyeljen arra, hogy a menetmaró mindig a menetemelkedés többszörösével legyen áthelyezve.

A forgácsolóerők miatt normális dolog, hogy egy menetmaró a száránál kevésbé nyomódik ki, mint az elülső forgácsolóélnél. Ez okozza a kúpos menetmegmunkálást. Hagyományos menet-

marónál ezért acélmegmunkálás esetén menetmélység milliméterenként körülbelül 1/1000 mm kúposodással kell számolni. Ezt a menetmaróra ható radiális erők indokolják.

elméleti kontúr

tényleges kontúr 1. forgácsolás

2. forgácsolás

A forgácsolás radiális részekre osztása 3/4 1. forgácsolás ellenirányú marás 4/4 2. forgácsolás egyirányú marás 1. forgácsolás

2. forgácsolás

Előnyök: −−nagyobb mélységű menetek készíthetők −−csökkentett szerszámtörési veszély −−relatíve labilis befogás esetén is lehetséges menetmarás −−a kúpos menetmegmunkálás ellen fejt ki hatást

Annak érdekében, hogy a szóban forgó fizikai törvényszerűséggel szemben hatást lehessen kifejteni, a menetmarók geometriája már eleve kissé kúpos kivitelű. Nehéz megmunkálási körülmények esetén ennek ellenére szükséges lehet a segítség a következő intézkedések meghozásával: −−a forgácsolás (többszörös) radiális részekre osztása −−az összes radiális fogás ellenirányú marása −−a folyamat végén üresjáratú forgácsolás kiegészítő fogásvétel nélkül

Megjegyzés: Alternatíva lehet orbitál menetmaró (TMO) alkalmazása is, amely hengeres menetet készít a furat aljáig. A fent említett intézkedések növelik ugyan a ciklusidőt, némely esetekben azonban elkerülhetetlenek, amennyiben a menet mérethelyessége másként nem biztosítható. Mindenekelőtt szűk tűrésű menetmegmunkálás, valamint nehezen megmunkálható anyagok (mint pl. Inconel) esetén problematikus ez a kúposodás a menet mérethelyessége szempontjából.

Hátrányok: −−fokozott szerszámkopás −−hosszabb gyártási idő

104

105



Profiltorzulás

CNC programozás úgynevezett profiltorzulást az alábbiakban egy szemléletes példa segítségével ábrázoljuk.

A diagonális marás miatt az emelkedési szög tekintetében a szerszám menetprofilja torzítva kerül át az alkatrészre. Ezt az

Nincs menetemelkedés – nincs profiltorzulás

Menetemelkedés P = 12 – profiltorzulás áll fenn

Megjegyzés: Minél jobban megközelíti a maró átmérője a menet névleges átmérőjét, és minél nagyobb a menetemelkedés, annál határozottabb a profiltorzulás.

CNC programozás Walter GPS segítségével Alapvetően ajánlott a CNC programozás Walter GPS segítségével történő elvégzése. Ez abszolút hasznos, mivel a GPS az előregyártott gépciklusokkal szembeállítva beszámítja a szerszám stabilitását, és a szerszám esetleges túlterhelése esetén a forgácsolási paraméterek csökkentését vagy a forgácsolás radiális részekre osztását irányozza elő. Megjegyzés: Előnyös elvégezni a fogás radiális felosztását változatlan fogankénti előtolással ahelyett, hogy az egy menetű forgácsolást választaná, és a fogankénti előtolást csökkentené. Túl kicsi fogankénti előtolás esetén a forgácsolóél ugyanis aránytalanul kopik.

A Walter GPS lehetővé teszi, hogy az önálló tapasztalattal nem rendelkező felhasználók egyszerűen és megbízhatóan készítsenek menetmarási programot 7 különböző vezérléshez. A megelőző CCS szoftverrel ellentétben a kezelés egyértelműen kön�nyebbé vált. Továbbá automatikusan javasolja a menetmegmunkáláshoz leggazdaságosabb stratégiát. Minden programsor magyarázatokkal van ellátva, úgyhogy a gép mozgásai mindig érthetők (különböző nyelvek választhatók). Az alábbiakban egy CNC programozási példa látható belső csavarmenet marására a DIN 66025 szabvány szerinti vezérlés esetén.

A menet mérethelyes gyártása érdekében feltétlenül tartsa be az alábbi szabályokat: Metrikus menet: Maróátmérő ≤ 2/3 x menet névleges átmérő Metrikus finommenet: Maróátmérő ≤ 3/4 x menet névleges átmérő Példa profiltorzulásra M18 x 1,5 menet esetén Menetmaró átmérő mm-ben

Menetoldal eltolás a profiltorzulás következtében mm-ben

16

0,0386

14

0,0167

Kis menetmarókkal elméletileg tetszőlegesen nagy menet készíthető. Növekvő menetmérettel azonban csökken az egy szerszámmal megmunkálható munkada-

rabok száma, és a szerszám stabilitása is, valamint a forgácsolórész hossza korlátozó tényező.

Megjegyzés: A különleges menetek, valamint a kis profilszögű menetek a profiltorzulás miatt szükségessé teszik a műszaki kivitelezhetőség ellenőrzését.

106

107



CNC programozás

Modifikációk

Az „Rprg.“ programozási rádiusz A programozási rádiusz – rövidítve Rprg. – a beállítás egy fontos mértékét jelenti. Az Rprg. a menetmaró középátmérőn mért átmérője alapján kerül kiszámításra, és lehetővé teszi a mérethelyes menet azonnali gyártását. A korrekciós értékkel kapcsolatban elmarad a "tapogatódzás". Az Rprg. leolvasható a szerszám szárán, és a gép felszerszámozása közben CNC program készítése esetén a CNC vezérlés szerszámtáblázatába be kell jegyezni. Az Rprg. úgy van definiálva, hogy a CNC programban való használat esetén számítás útján elérje a menettűrés alsó határméretét. Amennyiben a GPS segítségével készíti a CNC programot, egy korrekciós értéket jelez ki, amellyel a választott menettűrés középmérete érhető el. A korrekciós értéket ki kell vonni az Rprg. értékből, azután a korrigált Rprg. értéket be kell jegyezni a CNC vezérlésbe.

108

A szerszám használata folyamán kopnak a forgácsolóélek, a szerszám erősen kihajlik, és a menet túl szűk lesz. Az Rprg. csökkentésével ez a kopás kiegyenlíthető – a továbbiakban mérethelyes menet készül. A helyesbítéseket 0,01 mm-es lépésekben ajánlott elvégezni. Kis szerszámok esetén az Rprg. korrrekciója a nagy szerszámokhoz képest nem lehetséges olyan sokszor, mivel nőnek a radiális erők, és ezzel fokozódik a szerszámtörés veszélye. A szerszámok utánköszörülésével kapcsolatban ajánljuk, hogy az egy szerszámmal megmunkálható munkadarabok maximális számának 80%-ra csökkenésekor cserélje ki a szerszámot.

Grafikus ábrázolás

Módosítás

Hatás

letörő- és sík lépcső

letörés és sík lépcső egy szerszámban

hűtőhornyok a száron

célzott hűtés a szerszám forgácsolási keresztmetszetének gyengítése nélkül

radiális hűtőfolyadék-kilépés

célzott hűtés átmenő meneteknél

csavarmenetek eltávolítva

csökkentett forgácsolóerő, azonban hosszabb megmunkálási idő, mivel két fordulat szükséges

sorjázó él

a nem teljes csavarmenet eltávolítása a bekezdésnél kiegészítő munkafolyamat nélkül

első menetprofil homlokoldali meghosszabbítása

a magfurat élletörése

nyak beköszörülés

lehetővé teszi a forgácsolás axiális részekre osztását – mély meneteknél

109


Problémák és megoldások

Munkadarab

Forgácsolási paraméterek/stratégia/beállítások

TMO – a komplex feladatok specialistái: A TMO család szerszámai gyakran problémamegoldókként használhatók fel. Ha esetleg mély meneteket kell készíteni, edzett anyagokat kell megmunkálni, vagy ha a hagyományos menetmarók kúpos meneteket készítenek. Ezzel kapcsolatban a 36. és a 102 - 105. oldalakon talál közelebbi információkat. Kúpos menet: A problémával kapcsolatos magyarázatokat és megoldásokat a 102 - 105. oldalakon találja.

fz [mm/fog] értékben vc [m/min] értékben Programozás

Megjegyzés: A TMO család szerszámainak használata műszakilag nagyon jó alternatíva hengeres menet gyártásához.

Egyenirány Ellenirány Forgácsolás részekre osztása

Hűtés és kenés: A hűtéssel és kenéssel összefüggő problémákat, valamint a megoldásukra teendő megfelelő intézkedéseket az 59. oldalon ismertetjük.

Programozási rádiusz [Rprg.] Hűtés Befogás

Keménymegmunkálás: −−csak speciálisan a keménymegmunkálásra alkalmas szerszámokat használja (TMO HRC és Hart 10 menetmaró) −−a megmunkálás ellenirányú marással lehetséges (lásd Walter GPS ajánlás) −−a legnagyobb megengedett előfúrási átmérőt válassza −−a menetek hengerességi problémái esetén végezzen üresjáratú forgácsolást vagy használja a TMO HRC család szerszámait −−ne használjon hűtő-kenő folyadékot, hanem a kemény forgácsot hűtőlevegővel vagy minimál kenéssel távolítsa el a furatból

Előfúrási átmérő Forgácselvezetés Stabilitás/geometria Kinyúlási hossz

Szerszám

Mérethelyesség

Szerszámtörés

Kúpos menet

forgácsolóélek csorbulása

Csekély éltartam

Rezgési nyomok

Probléma

Emelkedési szög Bevonat Körfutási pontosság

Jelmagyarázat: ellenőrzés

110

csökkentés

javítás/növelés

elsőbbségben részesítve

111

Műszaki információk – függelék

Képletek Fordulatszám n [min-1]

n =

vc x 1000 d1 x ∏

[min-1]

Forgácsolási sebesség vc [m/min]

vc =

d1 x ∏ x n 1000

[m/min]

Előtolási sebesség vf [mm/min]

112

vf =

pxn

[mm/min]


Magátmérők menetfúrás és -marás esetén M

MF

Belső csavarmenetek magátmérői (mm) 6H min. 6H max.

Fúró-Ø (mm)

Unified Coarse menet

Rövidített jelölés ASME B 1.1 szerint

Belső csavarmenetek magátmérői (mm) 2B min. 2B max.

Fúró-Ø (mm)

M2

1,567

1,679

1,60

Sz. 2-56

1,694

1,872

1,85

M 2,5

2,013

2,138

2,05

Sz. 4-40

2,156

2,385

2,35

M3

2,459

2,599

2,50

Sz. 6-32

2,642

2,896

2,85

M4

3,242

3,422

3,30

Sz. 8-32

3,302

3,531

3,50

M5

4,134

4,334

4,20

Sz. 10-24

3,683

3,962

3,90

M6

4,917

5,153

5,00

1

4,976

5,268

5,10

M8

6,647

6,912

6,80

5

6,411

6,734

6,60

/4 -20 /16 -18

M 10

8,376

8,676

8,50

3

7,805

8,164

8,00

M 12

10,106

10,441

10,20

1

10,584

11,013

10,80

/8 -16

/2 -13

M 14

11,835

12,210

12,00

5

/8 -11

13,376

13,868

13,50

M 16

13,835

14,210

14,00

3

/4 -10

16,299

16,833

16,50

15,50

M 18

15,294

15,744

M 20

17,294

17,744

17,50

M 24

20,752

21,252

21,00

M 27

23,752

24,252

24,00

M 30

26,211

26,771

26,50

M 36

31,670

32,270

32,00

M 42

37,129

37,799

37,50

UNF

Belső csavarmenetek magátmérői (mm) 6H min. 6H max.

Unified finommenet

Rövidített jelölés ASME B 1.1 szerint

metrikus ISO finommenet

Rövidített jelölés DIN 13 szerint

114

UNC

metrikus ISO szabványmenet


Fúró-Ø (mm)

Fúró-Ø (mm)

Sz. 4-48

2,271

2,459

2,40

Sz. 6-40

2,819

3,023

2,95

Sz. 8-36

3,404

3,607

3,50

Sz. 10-32

3,962

4,166

4,10

1

5,367

5,580

5,50

5

/16 -24

6,792

7,038

6,90

3

/8 -24

8,379

8,626

8,50

/4 -28

M 6 x 0,75

5,188

5,378

5,25

1

M 8 x 1

6,917

7,153

7,00

5

M 10 x 1

8,917

9,153

9,00

M 10 x 1,25

8,647

8,912

8,75

M 12 x 1

10,917

11,153

11,00

M 12 x 1,25

10,647

10,912

10,75

M 12 x 1,5

10,376

10,676

10,50

M 14 x 1,5

12,376

12,676

12,50

M 16 x 1.5

14,376

14,676

14,50

M 18 x 1.5

16,376

16,676

16,50

M 20 x 1.5

18,376

18,676

18,50

M 22 x 1,5

20,376

20,676

20,50

/2 -20 /8 -18

G

Belső csavarmenetek magátmérői (mm) 2B min. 2B max.

11,326

11,618

11,50

14,348

14,671

14,50

Csőmenet

Rövidített jelölés DIN EN ISO 228 szerint

Belső csavarmenetek magátmérői (mm) min. max.

Fúró-Ø (mm)

1 G /8

8,566

8,848

8,80

1 G /4

11,445

11,890

11,80

3

G /8

14,950

15,395

15,25

1 G /2

18,632

19,173

19,00

5 G /8

20,588

21,129

21,00

3 G /4

24,118

24,659

24,50

G1

30,292

30,932

30,75

115



Magátmérők menetformázás esetén

Keménység-összehasonlító táblázat

M

Szakítószilárdság Rm N/mm2 mértékegységben 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600

metrikus ISO szabványmenet, 6H tűrés Rövidített jelölés DIN 13 szerint

MF

Előfurat-Ø (mm)

M 1,6

1,221

-

M 2

1,567

1,707

1,82

M 2,5

2,013

2,173

2,30

1,45

M 3

2,459

2,639

2,80

M 3,5

2,850

3,050

3,25

M 4

3,242

3,466

3,70

M 5

4,134

4,384

4,65

M 6

4,917

5,217

5,55

M 8

6,647

6,982

7,40

M 10

8,376

8,751

9,30

M 12

10,106

10,106

11,20

M 14

11,835

12,310

13,10

M 16

13,835

14,310

15,10

metrikus ISO finommenet, 6H tűrés


116

Belső csavarmenetek magátmérői DIN 13-50 szerint (mm) 6H min. 7H max.

Belső csavarmenetek magátmérői DIN 13-50 szerint (mm) 6H min. 7H max

Előfurat-Ø (mm)

M 6 x 0,75

5,188

5,424

M 8 x 1

6,917

7,217

5,65 7,55

M 10 x 1

8,917

9,217

9,55

M 12 x 1

10,917

11,217

11,55

M 12 x 1,5

10,376

10,751

11,30

M 14 x 1,5

12,376

12,751

13,30

M 16 x 1.5

14,376

14,751

15,30

Brinellkeménység HB 50 60 80 90 100 120 130 150 165 175 190 200 215 230 250 270 280 300 310 320 340 350 370 380 400 410 430 440 450 470

Rockwellkeménység HRC keménység

Vickerskeménység HV

PSI

22 25 27 29 31 33 34 36 38 40 41 43 44 45 46 48 49 51 53 55 57 59 61 63 64 65 66 67 68 69

50 60 80 95 110 125 140 155 170 185 200 220 235 250 265 280 295 310 325 340 360 375 390 405 420 435 450 465 480 495 530 560 595 635 680 720 770 800 830 870 900 940 980

22 29 37 43 50 58 66 73 79 85 92 98 105 112 120 128 135 143 150 158 164 170 177 185 192 200 207 214 221 228 247 265 283

117


Menetfúró befogók forgatónyomatékának beállítása Átszámítás más anyagokra

Irányértékek menetfúró befogók forgatónyomatékának beállításához

Menettípus

Méret [mm]

Menetemelkedés [mm]

Forgatónyomaték beállítási érték menetfúrásnál [Nm]

Menetfúrók törési nyomatéka [Nm]

Forgatónyomaték beállítási érték menetformázásnál [Nm]

M, MF

1

≤ 0,25

0,03*

0,03

0,07*

M, MF

1,2

≤ 0,25

0,07*

0,07

0,12

M, MF

1,4

≤ 0,3

0,1*

0,1

0,16

M, MF

1,6

≤ 0,35

0,15*

0,15

0,25

M, MF

1,8

≤ 0,35

0,24*

0,24

0,3

M, MF

2

≤ 0,4

0,3*

0,3

0,4

M, MF

2,5

≤ 0,45

0,5

0,6

0,6

M, MF

3

≤ 0,5

0,7

1

1

M, MF

3,5

≤ 0,6

1,2

1,6

1,5

M, MF

4

≤ 0,7

1,7

2,3

2,4

M, MF

5

≤ 0,8

3

5

4

M, MF

6

≤ 1,0

5,5

8,1

8

M, MF

8

≤ 1,25

12

20

17

M, MF

10

≤ 1,5

20

41

30

M, MF

12

≤ 1,75

35

70

50

M, MF

14

≤ 2,0

50

130

75

M, MF

16

≤ 2,0

60

160

85

M, MF

18

≤ 2,5

100

260

150

M, MF

20

≤ 2,5

110

390

160

M, MF

22

≤ 2,5

125

450

170

M, MF

24

≤ 3,0

190

550

260

M, MF

27

≤ 3,0

220

850

290

M, MF

30

≤ 3,5

320

1100

430

M, MF

33

≤ 3,5

350

1600

470

M, MF

36

≤ 4,0

460

2300

650

M, MF

39

≤ 4,0

500

M, MF

42

≤ 4,5

700

M, MF

45

≤ 4,5

750

M, MF

48

≤ 5,0

900

M, MF

52

≤ 5,0

1000

M, MF

56

≤ 5,5

1300

Anyag

Tényező

Lágyacél

0,7 2

Acél 1200 N/mm

1,2

Acél 1600 N/mm

2

1,4

Rozsdamentes acél

1,3

Szürkeöntvény/gömbgrafitos öntöttvas

0,6

Alumínium/réz

0,4

Ti (titán) ötvözetek

1,1

Ni (nikkel) ötvözetek

1,4

A táblázat a menetfúró befogók forgatónyomatékának beállítására szolgál, amennyiben ezek beállíthatók. Ha a forgatónyomatékot túl nagyra állítja be, szerszámtörést kockáztat. Túl alacsony értékre való beállítás esetén a szerszám megmunkálás közben megakad – a gép azonban továbbra is fut. Amennyiben nem elégséges a nyomáskiegyenlítés, a szerszám tönkremegy, és a gép megsérülhet.

A fenti táblázattal kapcsolatos alapadatok: anyag 42CrMo4, szakítószilárdság 1000 N/mm², menetmélység 1,5 x DN. Az átszámítási táblázat segítségével az értékek más anyagokra vihetők át. A *-gal jelölt méretek esetén az 1,5 x DN mélységű menet gyártásához szükséges forgatónyomaték túllépte a szerszám törési nyomatékát. A megoldás: A menet több munkafolyamatban történő elkészítése. 118

119

Feljegyzések

120

Walter AG Derendinger Straße 53, 72072 Tübingen Postfach 2049, 72010 Tübingen Németország www.walter-tools.com

Termék kézikönyv Menetmegmunkálás

_ MENETMEGMUNKÁLÁS WALTER PROTOTYP SZERSZÁMOKKAL

Walter Hungária Kft. Budapest, Magyarország +36 1 37116-00, [email protected]

Printed in Germany 632 4009 (11/2012) HU

Precíz, megbízható, gazdaságos

Precíz, megbízható, gazdaságos

Recommend Documents