Työstökoneissa jokaisella osalla on vaikutus siihen, millainen työnjälki on, tai kuinka tehokasta työ on. Yksi oleellinen osa kokonaisuutta on työkalupidin. Se on linkki työstökoneen ja leikkuutyökalun välillä ja vaikuttaa oleellisesti työn lopputulokseen. Pelkkä huipputason työkalu ei riitä, jos työkalupitimen laatu ei ole riittävä.
Työstökeskuksen tasapainoisen kokonaisuuden ja suorituskyvyn mahdollistaa eri osien yhteensopivuus sekä työkalupitimien tarkkuus, jäykkyys ja monipuolisuus:
Tarkkuus vaikuttaa merkittävästi saavutettavaan työn laatuun. Työkalujen tulisi tuottaa kappaleita, joissa on mahdollisimman vähän poikkeamia suunnitelluista mitoista. Työkalunpitimet vaikuttavat osaltaan sellaisiin tekijöihin kuten säteittäispoikkeama ja samankeskisyys. Työkalun aksiaalisen kohdistuksen tarkkuus nopeuttaa työkalun vaihtoa, vaihdettaessa kulunut työkalu uuteen vastaavaan, ei pituusmittausta välttämättä tarvita .
Riittävän jäykkä työkalunpidin pitää työkalun vakaana leikkauksen aikana, estää työkalun taipumisen ja lohkeilun, sekä estää työkalun ja työkappaleen vaurioitumisen. Laadukkailla työkalunpitimillä voidaan vaimentaa työstössä esiintyvää värinää, mikä vähentää työkaluun kohdistuvaa rasitusta, ja jopa moninkertaistaa työkalun käyttöiän.
Työkalunpitimet, jotka mahdollistavat nopeasti erilaisten leikkuutyökalujen vaihdon, voivat parantaa tuottavuutta ja lyhentää asetusaikoja. Esimerkiksi Kennametalin KM™-pikavaihtotyökalunpidinjärjestelmät lisäävät prosessin joustavuutta.
1. Optimoi vääntömomentin siirto: Yksi työkalunpitimen tärkeimmistä tehtävistä on siirtää vääntömomentti koneen karasta leikkuutyökaluun. Optimoitu vääntömomentin siirto ja turhan hitausmomentin välttäminen minimoivat energiahäviön ja maksimoivat tehon koneistuksen aikana.
2. Minimoi työkalun heitto (Total Indicated Runout, T.I.R.): Kokonaisheiton huomiointi on ratkaisevan tärkeää tarkkojen työstötulosten ja pinnanlaatujen saavuttamiseksi. Varmista, että työkalut ovat heitottomia ja minimoi niiden mahdolliset kuormituksen alaiset sivutaipumat.
3. Panosta vaimennukseen: Vaimennusominaisuuksilla varustetut työkalunpitimet vaimentavat värähtelyjä leikkauksen aikana. Se vähentää työkalun lohkeilua ja parantaa saavutettavaa pinnanlaatua, sekä ehkäisee värähtelyn aiheuttamia työkalujen ennenaikaista kulumista tai rikkoutumisia.
4. Hyödynnä suurnopeusominaisuudet: Suuriin pyörimisnopeuksiin suunnitellut työkalunpitimet säilyttävät vakautensa ja mahdollistavat nopeamman leikkuunopeuden tarkkuudesta tinkimättä. Ne varmistavat luotettavan suorituskyvyn korkeilla kierrosnopeuksilla, jolloin työkalun dynaaminen tasapaino nousee erittäin merkittävään rooliin.
Koneistustehon parantaminen suuremmilla syötöillä ja leikkuunopeuksilla lisää tuottavuutta, mutta onnistumisen kannalta työkalunpitimen valinnalla on ratkaiseva merkitys. Ota huomioon sellaiset tekijät kuten koneen karatyyppi, käytössä oleva vääntö ja teho suhteessa työstötapahtumaan, koneistettava materiaali ja sen vaatimat leikkuuparametrit, kun valitset sopivaa työkalunpidintä.
Työkalupitimissä on lukuisia eri vaihtoehtoja, kuten:
Hydrauliset istukat vaimentavat erityisen tehokkaasti värinää ja iskumaisia leikkausvoimia työstön aikana. Hydrauliset pitimet soveltuvat hyvin tarkkuustyöskentelyyn ja suurille nopeuksille. Niillä voidaan hoitaa sekä rouhinta- että viimeistelytyöt tehokkaasti.
Kennametalin HydroForce™ on hydraulinen työkalupidin, joka tarjoaa erinomaisen tarkkuuden, pitovoiman ja vaimennusominaisuudet. HydroForce-teknologia minimoi työkalun heiton, pidentää saavutettavaa työkalun käyttöikää sekä parantaa työn tehokkuutta. Niillä saadaan hyvä ulottuvuus myös ahtaissa käyttöolosuhteissa.
Lämpökutisteistukat mahdollistavat dynaamisessa jyrsinnässä suuren pitovoiman, vähäisen työkalun taipumisen ja vakauden myös pidemmillä työkalupituuksilla. Näissä työkalupitimissä hyödynnetään lämpölaajentumista työkalun kiinnityksessä: Kun varsi jäähtyy ja supistuu lämmittämisen jälkeen, se puristaa työkalun tiukasti ja tarkasti paikoilleen.
Korkean suorituskyvyn jyrsinistukat tarjoavat erinomaisen jäykkyyden ja työkalun samankeskisyyden raskaisiin ja korkean suorituskyvyn töihin. Niissä käytetään modulaarisia kiinnitysholkkeja työkalun kiinnittämiseen paikalleen. Jyrsinistukat tarjoavat erinomaisen pitovoiman ja värinävaimennuksen, mikä parantaa saavutettavaa pinnanlaatua ja lisää saavutettavaa materiaalinpoistoa.
ER-holkki-istukoita käytetään laajalti lieriövartisten leikkuutyökalujen kiinnittämiseen. Ne ovat joustava valinta kevyeen- ja keskiraskaaseen poraukseen, jyrsintään ja kierteitykseen. ER-holkki-istukoita on saatavana eri kokoja.
Työkalukartio on olennainen työstökoneen osa, joka kiinnittää työkalupitimen ja pyörittää työkalua suurella nopeudella. Kun valitset työkalupitimiä, huomioi työkalukartio ja sen tekniset ominaisuudet.
Työkalukartioden yleiset tyypit ovat:
Perinteiset BT, DIN ja CV-kartiot, jotka mahdollistavat hyvän vakauden. Niitä käytetään yleisesti jyrsinkoneissa ja koneistuskeskuksissa.
Edellisistä on myös uudemmat KV-versiot, joissa on tuenta myös otsapinnasta. Ne ovat tukevampia kuin yllämainitut perinteiset kartiot ja niillä voidaan saavuttaa suurempi tuottavuus. Nämä vaativat myös työstökoneen karalta vastaavan yhteensopivuuden.
HSK on suunniteltu suurnopeuskoneistukseen ja sorvausjyrsintään ns. monitoimikoneisiin. Sen kiinnityskartio on ontto ja siinä on useita kiinnitys- ja tukipintoja, jotka mahdollistavat erinomaisen vakauden, dynaamisen tasapainon ja samankeskisyyden. HSK-kartion hitausmomentti on huomattavasti pienempi verrattuna vastaavaan perinteiseen kartioon, joka lisää tehokkuutta ja taloudellisuutta kiihdytettäessä ja jarrutettaessa karaa suurta kierrosnopeutta vaativissa töissä.
Työkalun varsi tarkoittaa leikkaustyökalun ja työkalupitimen välistä liitäntää.
Näissä kaksi yleistä tyyppiä ovat:
Lieriövarret, joiden varsi on lieriö koko pituudelta. Ne soveltuvat kevyeen ja keskiraskaaseen työstämiseen, ja niitä käytetään usein muun muassa poranterissä.
Weldon-varret, joissa on vääntömomenttia siirtävä ja ulosvetoa estävä tasopinta varren lieriöosuudella, mikä mahdollistaa paremman ulosveto-otteen sekä vääntömomentin siirtymisen. Niitä käytetään usein etenkin suurten halkaisijoiden jyrsintapeissa ja ne lisäävät raskaiden ja vaativien työstöjen vakautta ja varmuutta.
Oikean työkalupitimen valinta on siis kriittinen tekijä, kun halutaan saada aikaan tarkkaa jälkeä ja mahdollisimman tehokkaasti. Laadukkaat työkalupitimet pidentävät työstökeskusten karalaakereiden kestävyyttä ja leikkuutyökalujen kestoikää.
Autamme mielellämme oikeiden tuotteiden valinnassa, joten ota yhteyttä ja jutellaan lisää.
