Kennametal на страже ваших интересов

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «ИНСТРУМЕНТ»

Компания Kennametal Inc. уже более 75 лет активно занимается разработкой и усовершенствованием материалов и занимает лидирующее положение в области глобальных промышленных технологий. Заказчики Kennametal Inc. получают возможность увеличивать производительность с помощью новейших достижений в сфере материаловедения, производства инструментов и современного оборудования

KCSM40 — новый сплав для пластин Kennametal, обеспечивающий повышенную скорость резания и высокую стабильность результатов

«Перед нами стояла задача удовлетворить потребности рынка в новом фрезерном сплаве для обработки титана 6Al4V на повышенных скоростях. Одновременно сплав должен обеспечивать возможность работы с высокими значениями подачи и глубины резания, что, как правило, происходит со значительными усилиями, воздействующими на заготовку, приспособ­ление и шпиндель станка. В соответствии с этими требованиями был разработан сплав KCSM40, в котором была усовершенствована кобальтовая связка. Это позволило обеспечить исключительную термостойкость без потери прочности, наблюдавшуюся у ранее используемых сплавов KC725M и X500. Обновленную основу дополняет запатентованное Kennametal покрытие AlTiN/TiN, повышающее износостойкость режущей кромки.

Твердость нового сплава соответствует характеристикам наших популярных фрезерных сплавов KC725M и X500, а сопротивляемость образованию термотрещин и износостойкость увеличены, что позволит нашим заказчикам использовать этот сплав на более высоких скоростях», — говорит Скотт Этлинг, директор Kennametal по глобальным продажам фрез со сменными пластинами.

Расчетная скорость резания для KCSM40 при обработке Ti6Al4V составляла 53 м/мин., при которой в течение 60 минут достигалась производительность съема металла более 327 см3/мин. При уменьшении ширины фрезерования скорость резания титана сплавом KCSM40 достигала 85 м/мин. С. Этлинг поясняет, что радиальный контакт фрезы с заготовкой является одним из ключевых факторов для оптимизации скорости резания. «При увеличенном радиальном контакте пластина режет материал более продолжительное время, в результате чего увеличивается теплообразование в зоне резания. Тепло не отводится со стружкой титана, как при фрезеровании сталей, поэтому контроль температуры в зоне резания имеет критическое значение. Уменьшение скорости резания и увеличение зоны фрезерования — это наиболее правильный метод обработки. При уменьшении радиального контакта возможно достижение более высоких скоростей резания».

В ходе последнего внутреннего испытания платформы фрез с винтовым расположением зубьев HARVI Ultra был достигнут следующий результат: стойкость превысила 100 минут при скорости резания 47 м/мин. и подаче 0,12 мм/зуб. Ширина фрезерования составляла 25 мм, осевая глубина резания — 76 мм. С. Этлинг отмечает: «Состояние режущих кромок пластин из сплава KCSM40 всё ещё превосходное. И это не единственный впечатляющий результат. На одной операции торцевого фрезерования пластины из закаленной стали количество проходов было сокращено с 234 до всего лишь 22. Я очень надеюсь, что сплав KCSM40 от компании Kennametal значительно повысит эффективность бизнеса наших клиентов».

Хотя пластины из сплава KCSM40 изначально разрабатывались для обработки титана Ti6Al4V, они прекрасно режут и другие жаропрочные материалы. Эти пластины востребованы в аэрокосмической отрасли (корпуса и компоненты двигателей), энергетическом секторе (лопатки турбин и детали из дуплексных нержавеющих сталей), а также при производстве оборудования для транспортировки нефти и газа (турбокомпрессоры). «Мы ежедневно получаем впечатляющие результаты испытаний нового сплава в широком диапазоне применения, позволяющие обеспечить внушительную экономию средств для наших заказчиков», — заключает г-н Этлинг.

Абсолютно монолитное модульное сверло

Kennametal представляет модульную конструкцию сверла, совмещающую лучшее из двух миров. Некоторые хорошо сделанные вещи можно сделать ещё лучше. И намного лучше. Именно так и произошло, когда инженеры Kennametal объединили прочность и универсальность проверенного временем сверла модульного типа KSEM с удобством использования и низким усилием подачи меньшего по размеру сверла модульного типа KenTIP. Результатом объединения двух уникальных конструкций стала модульная конструкция сверла KenTIP FS. С его помощью можно обрабатывать отверстия диаметром от 6 до 26 мм и глубиной от 1,5 до 12×D.

Сверла этой серии предназначены для широкого спектра обрабатываемых материалов, удобны в использовании, обеспечивают высокое качество поверхности отверстий, а по своей прочности не уступают цельным твердосплавным сверлам.

Что обозначает название инструмента? Почему FS? Александр Шмитт, руководитель направления модульных сверл в Kennametal, поясняет, что буквы FS обозначают «абсолютно монолитную» (full solid) конструкцию. «Сверла FS не только внешне напоминают твердосплавные сверла, но и работают так же. Так что этот новый продукт можно считать удачным сочетанием показателей производительности твердосплавных инструментов с экономичностью инструментов с индексируемыми пластинами», — добавляет он. На первый взгляд, головка FS кажется похожей на предыдущие головки сверл модульной конструкции с внутренним подводом СОЖ и спиральными стружечными канавками. Однако это лишь внешнее сходство. Головка FS имеет абсолютно новую конструкцию с особенностями, кардинально отличающими её от «таких же» модульных систем сверления.

Особенности охлаждения

Для начала взгляните на стружечные канавки. Видите, какие они гладкие и блестящие? Они выглядят так благодаря тщательной полировке после финишной обработки, что, по опыту Kennametal, значительно улучшает отвод стружки и сокращает износ стружечных канавок вблизи режущей головки. Вместо двух отверстий для охлаждения, как в большинстве модульных сверл, в сверлах FS их четыре: два на торце и два в стружечных канавках сразу за головкой. Такое «мультиохлаждение» позволяет подавать больший объем СОЖ, предотвращая пакетирование стружки и эффективно отводя тепло из зоны обработки, что продлевает срок службы инструмента и повышает качество отверстия.

«Мультиохлаждение позволяет нам подводить СОЖ к конкретной области, — поясняет А. Шмитт. — Например, при работе с нержавеющей сталью и чугуном особое внимание уделяется адгезии и износу по задней поверхности. Поэтому головки HPL и HPC имеют каналы для внутренней подачи СОЖ для снижения трения в области резания и решения вышеупомянутых проблем. А при работе со сталью лучше подавать СОЖ на переднюю поверхность и отводить тепло из области контакта стружки и передней поверхности. Так что мы убрали отверстия для подвода СОЖ в головках с геометрией HPG, чтобы увеличить стойкость инструмента и улучшить стружкодробление. Кроме того, так удается избежать наростообразования на режущей кромке и сделать головку более жесткой, повышая скорость сверления стали».

Оптимизация

Для оптимизации сверла под конкретные условия обработки имеет значение не только количество отверстий для подвода СОЖ. Геометрия HPG была реализована в новом высокоизносостойком твердом сплаве KCP15A, разработанном специально для сверления стали. Данное сверло отличает угол при вершине и наличие «ленточки», способствующей центрированию сверла, что повышает точность и прямолинейность получаемых отверстий. Небольшие фаски на уголках предотвращают выкрашивание, а наличие «ленточек» позволяет выполнять отверстия в пакете деталей, пересекающиеся отверстия и отверстия с наклонной поверхностью выхода, встречающиеся при изготовлении гидравлических коллекторов.

Если бы машиностроителям было необходимо сверлить только рядовую сталь, то пластин с геометрией HPG было бы достаточно, однако в промышленности требуются детали из нержавеющей стали и высоколегированных сплавов, а производители автомобилей активно используют чугун. Сверла с геометрией HPL имеют разделенную режущую кромку, снижающую усилия резания и улучшающую стружкодробление при обработке длинностружечных авиационно-космических и медицинских сплавов. Режущая головка этой формы изготавливается из нового мелкозернистого износостойкого твердого сплава KCMS15 с антиадгезионным покрытием AlTiN, повышающим стойкость инструмента. Геометрию HPC для обработки чугунов разного типа отличают наличие четырех «ленточек» и большой радиус при вершине, что предотвращает выкрашивание и образование заусенцев на выходе сверла. Также сверла данной конструкции имеют уникальную форму стружечной канавки, которая в сочетании с отверстиями для подвода СОЖ на торце сверла гарантирует эффективный отвод стружки.

Все три типа пластин имеют угол при вершине 143° и специально подготовленные отполированные или хонингованные режущие кромки для максимальной стойкости инструмента.

«Сверла KenTIP FS с геометрией HPG, HPC и HPL могут обрабатывать почти весь диапазон металлов и сплавов, что и известные на рынке твердосплавные сверла, имея при этом более низкую стоимость и равную или более высокую производительность», — говорит А. Шмитт.

Самое интересное

Всё это замечательно, но главное отличие KenTIP FS — не система подачи СОЖ, не новые сплавы, не полированные стружечные канавки и не форма головок. Ключевым преимуществом серии является система крепления. В соединении KenTIP FS используется надежный принцип фиксации головок, как в сверлах KSEM и KSEM Plus, и быстросъемный механизм, как в сверлах KenTIP. Просто очистите гнездо струей воздуха, установите головку на место и слегка поверните её, а затем зафиксируйте с помощью специального ключа, поставляемого в комплекте. И головка надежно закреплена.

Уникальность системы крепления KenTIP FS обусловлена применением запатентованного конического соединения, обеспечивающего максимальную жесткость и точность. Фиксирующий механизм не допускает выпадения головки, а большая опорная поверхность соединения позволяет выдерживать очень высокие крутящие моменты без деформации гнезда. Так как новая цельная твердосплавная головка не нуждается в крепежном винте, отсутствует риск повреждения зажимного механизма стружкой или соприкосновением с заготовкой. Объединяя в себе все эти преимущества, серия сверл KenTIP FS гарантирует высочайшую производительность в самых сложных условиях сверления, с которыми вы регулярно сталкиваетесь в своем цехе.

Подводя итоги

Немаловажным фактом является то, что для сверл KenTIP FS отсутствует необходимость переточки, которую приходится выполнять при использовании твердосплавных сверл и многих сверл модульной конструкции. Используйте пластину до полного износа, замените её новой и получите за это деньги, возвращая старую пластину через сервис Kennametal по утилизации. Не нужно выполнять регулировку переточенного инструмента или волноваться о производительности бывшего в употреблении сверла по сравнению с новым. Стойкость и производительность сверла становятся более предсказуемыми. А за счет устранения круговорота переточенного инструмента в сочетании со значительно более низкой себестоимостью головок по сравнению с цельными твердосплавными сверлами расходы на инструменты заметно сокращаются.

«Твердость и стабильность соединения KenTIP FS невероятна, и за счет цельной твердосплавной головки сверло способно выдерживать большую температуру и нагрузку, чем аналогичные сверла модульной конструкции, — говорит А. Шмитт. — И хотя всегда есть место операциям, выполнить которые сможет только цельное твердосплавное сверло, но для 90% отверстий, выполняемых на производстве, сверло модульной конструкции нового типа подойдет исключительно хорошо в широком спектре обрабатываемых материалов. Компания Kennametal затратила много времени и усилий на оптимизацию серии KenTIP FS, и мы с нетерпением ждем начала её продаж нашим заказчикам».

Ежедневно почти 11 000 сотрудников компании помогают заказчикам из более чем 60 стран быть конкурентоспособными. Доходы Kennametal в 2017 финансовом году составили приблизительно 2,1 миллиарда долларов США.

Узнайте больше на www.kennametal.com


Представитель Kennametal в Украине — ООО «ИТЦ Технополис»

+380 44 536 16 31/33 | www.technopolice.com.ua

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.