Kokonaisuudessaan jyrsinnän laatuun ja tehokkuuteen vaikuttavat monet eri tekijät alkaen työkalun ja menetelmän valinnasta lastunhallintaan, leikkuunesteiden käytön optimointiin, oikeiden työstöarvojen valintaan, työstettävän materiaalin tuntemukseen sekä työkalujen ja koneiden kuntoon.
Yksi jyrsinnän tehokkuutta ja laatua lisäävä työstömenetelmä on ramping.
Se tarkoittaa menetelmää, jossa työkalu porautuu työkappaleen materiaaliin vinosti kulmassa, eikä kohtisuoraan. Leikkuutyökalu liikkuu samanaikaisesti radiaalisesti sekä aksiaalisesti ja muodostaa kaltevan työkaluradan. Silloin lastuamissyvyys kasvaa vähitellen, ja haluttu syvyys saavutetaan ilman, että työkalulla tarvitsee porata kohtisuoraan.
Menetelmä mahdollistaa entistä tarkemman ja suorituskykyisemmän jyrsinnän.
Ramping voi pidentää työkalun kestoikää, sillä menetelmässä jyrsimeen kohdistuu pienemmät leikkuuvoimat kuin muissa tekniikoissa. Paremmin kestävä työkalu vähentää huolto- ja vaihtovälejä. Terävänä pysyvä työkalu vaikuttaa myös työn lopputulokseen ja laatuun.
Värinä on yksi suurimmista jyrsinnän haasteista. Se aiheuttaa laatuvikoja sekä kuluttaa työkaluja. Koska ramping-menetelmässä syvyys kasvaa vähitellen työkalun liikkuessa lineaarisella radalla, myös värinä vähenee.
Menetelmällä voidaan vaikuttaa myös työstöaikaan – riippuen valitusta työkalusta ja työkappaleesta, ramping voi olla nopeampi menetelmä syvien poteroiden ja taskujen jyrsintään. Tämä vaikuttaa suoraan tuotannon tehokkuuteen, varsinkin suuremmissa kappalemäärissä.
Oikeanlaisen työkalun valinta varmistaa, että työn lopputulos on juuri halutunlainen. Työkalun pitää kestää siihen kohdistuvat voimat ja vastata ominaisuuksiltaan työkappaleen materiaalin asettamia vaatimuksia esimerkiksi lastunpoiston suhteen.
Aloita määrittämällä ramping- eli ramppikulma. Tähän vaikuttavat työkalun geometria, työstettävä materiaali ja lastuamissyvyys. Pehmeille ja ei-rautapitoisille materiaaleille kulman vaihteluväli on suurempi ja kovemmille metalleille pienempi.
Ohjelmoi työkalun liikerata niin että jyrsin tulee työkappaleeseen oikeassa kulmassa ja noudattaa haluttua ramppirataa. Tämä onnistuu joko CAD/CAM-ohjelmistolla tai manuaalisella ohjelmoinnilla.
Testaa ja tee tämän jälkeen tarvittavat parannukset lastuamisarvoihin, kuten syöttönopeuteen, lastuamisnopeuteen ja työkalun tulokulmaan työkappaleeseen nähden.
Seuraa työstöprosessia ja varmista, että lastunpoisto sujuu ongelmitta ja prosessi on hallinnassa.
Ramping-menetelmässä voidaan käyttää joko nousullista ympyräinterpolaatiota (helix) tai lineaarista ramppia:
Lineaarisessa rampissa syöttö tapahtuu yhtä aikaa Z-akselin suuntaisesti ja säteittäisessä, X ja/tai Y, suunnassa.
Nousu/ympyräinterpolaatiota käytetään tiukempien taskujen jyrsintään – siinä jyrsin liikkuu nousullisella kaarella ja leikkausvoimat jakautuvat X- ja/tai Y-akselille ja Z-akselille. Tekniikka mahdollistaa hyvin tarkan reikien, kierteiden ja urien työstämisen. Menetelmä tekee jyrsinnästä tasaisempaa ja lastunpoisto on yleensä parempi kuin lineaarisessa rampituksessa.
Kennametalin valikoimasta löytyy erityisesti ramppimenetelmään sopivia työkaluja, joiden muotoilussa on huomioitu siinä vaadittavat ominaisuudet:
Kennametal Mill 1™ -olakejyrsin on suunniteltu erityisesti reikien ja taskujen ahtaaseen sisäpuoliseen ramppimenetelmään. Terän otsapinta on suunniteltu niin, että se sallii jyrkemmät ramppikulmat.
HARVI™ I TE täyskovametallinen varsijyrsin on todella monipuolinen työkalu käytettäväksi eri materiaaleissa sekä työstömenetelmissä. Siinä yhdistyvät erilaisten materiaalien vaatimat ominaisuudet, kuten titaanin jyrsinnässä vaadittava terän reunan kestävyys ja leikkausvoimia vähentävät ominaisuudet, teräksen työstämisessä oleellinen värinänvaimennus ja Inconel-metalliseosten vaatima lujuus ja tehokas lämmönpoisto. Tätä työkalua voi käyttää rajuun rouhintaan, sekä viimeistelyyn. Lisäksi se mahdollistaa jopa 45 asteen ramppikulman ahtaisiin poteroihin porauduttaessa.
