Společnost Kennametal řeší odvěký problém stability nástrojů při vrtání v hlubokých dutinách, podél vysokých stěn a v rozměrných upínacích přípravcích. Dostat se hluboko do dutiny v obrobku a vyvrtat tam otvor může být skutečně obtížné. Zkusili jste vrtáky s prodlouženou pracovní délkou nebo dokonce speciální prodloužené vrtáky určené pro letecký a automobilový průmysl, ale i ty zhotovené ze slinutých karbidů mají při upnutí s dlouhým vyložením a bez opory tendenci k vybočování.
Možná jste se pokoušeli s tímto problémem bojovat prostřednictvím speciálních prodloužených upínacích pouzder, ovšem ty jsou jednak drahé, jednak je jejich použití omezeno jen na jednu specifickou délku vrtáku. Možná stojí za to zkusit prodloužená kleštinová pouzdra s dvojitým úhlem nebo typu ER, ale upnutí potom není zcela kompaktní a při velkém poměru délky k průměru vrtáku se zvětšuje házivost a nevyváženost – jestliže je vrták vůbec schopen za takových podmínek vniknout do materiálu, určitě se bude prohýbat a vibrovat. Přesnost otvoru je potom problematická, životnost nástroje krátká a produktivita nízká, protože je potřeba pracovat s malým posuvem na otáčku abychom otvor vůbec vyvrtali. Určitě musí existovat lepší způsob.
Několik desetiletí zkušeností
To si myslí i firma Kennametal. Tento výrobce obráběcích nástrojů sídlící v městě Latrobe v Pensylvánii (USA) vyvinul prodloužené hydraulické sklíčidlo, které se dokáže s uvedenými problémy vypořádat a přitom zvýšit flexibilitu výroby a snížit náklady. Michael Schuffenhauer, Senior Global Product Manager oddělení Tooling Systems společnosti Kennametal, řekl, že firma Kennametal vyrábí hydraulická sklíčidla už třicet let a stala se v tomto oboru celosvětově známá. Nové prodloužené hydraulické sklíčidlo využívá rozsáhlé zkušenosti nabyté v průběhu několika desetiletí.
„Zeptali jsme se našich zákazníků, jak vyrábějí otvory v hlubokých dutinách a složitých kapsách a jak se k nim dostávají přes rozměrné upínací přípravky komplikovaných obrobků," říká. „Chtěli jsme vědět, jak se s tímto problémem vypořádají a jak efektivní je jejich stávající řešení. Potom jsme se pustili do vývoje lepšího řešení."
Hydraulika přinesla spokojenost
Nová řada hydraulických prodlužených sklíčidel HC Extention od společnosti Kennametal tohoto cíle s lehkostí dosáhla. Michael Schuffenhauer vyjmenovává množství klíčových vlastností, jimiž se tento výrobek odlišuje od všech ostatních dostupných na trhu. Ty zahrnují:
-házivost do 3 µm (0.00012 in.) ve vzdálenosti 2,5 x D (poloviční než nejbližší konkurent), díky níž se dosahuje vynikající životnosti nástroje a kvality otvoru,
-výrazné potlačení vibrací při vyšších rychlostech vřetene vzhledem k vynikajícímu vyvážení: G2,5 při 25 000 ot/min,
-další utlumení vibrací hydraulickým upínacím mechanismem v tělese sklíčidla,
-vnitřní kanálky, které umožňují snadný přívod chladicí kapaliny – nejsou třeba žádné hadičky nebo adaptéry,
-velmi štíhlé provedení, umožňující např. upnout 12mm vrták do 20mm sklíčidla (nebo 1/2palcový vrták do 3/4palcového sklíčidla),
-velké množství nástrčných redukcí v metrických i palcových velikostech, díky čemuž lze dosáhnout při minimálních nákladech velké flexibility,
-možnost upnout vrtáky a výstružníky se stopkou již od 3 mm (0.125 in.),
-možnost sklíčidlo použít pro rotační i stacionární vřetena.
„Naše sklíčidla HC Extension jsou určená pro zákazníky, kteří potřebují flexibilitu modulárního systému, ale chtějí se vyhnout nákladům a limitům spojeným s řešením navrženým na míru stejně jako omezením svázaným s tradičními držáky nástrojů," říká Michael Schuffenhauer. „Věříme, že zlepšený výkon a snadné použití tohoto nového produktu brzy povede k tomu, že se HC Extension v oblasti prodloužených sklíčidel pro vrtání stane jedničkou na trhu. Jednoduše je to úžasná konstrukce."
O jednoduchosti
Snadné použití znamená, že nejsou třeba žádná zařízení pro nahřívání tepelných svěrných pouzder. Délky nástroje jsou axiálně nastavitelné do 10 mm (0.393 in.). Speciální zaváděcí úkos na konci stopky usnadňuje vložení do hydraulického sklíčidla. Připravené plochy pro utahování umožňují bezpečné a snadné ovládání bez nutnosti používat momentový klíč. Kompaktní nerozebíratelná konstrukce eliminuje obavy ze znečištění sklíčidla třískami a chladicí kapalinou a snižuje četnost odstávek potřebných pro údržbu. A co je nejdůležitější, upínací mechanismus vylučuje rozdíly v síle upnutí nástroje jednotlivými pracovníky.
„To je důležitý bod," poznamenává Michael Schuffenhauer. „U tradičního systému kleštiny s maticí je upínací moment při výměně nástroje velmi proměnlivý, a to zvyšuje nebezpečí prokluzu nebo vytažení nástroje. To samé lze říci o konkurenčních hydraulických prodloužených sklíčidlech. Ovšem u našeho řešení není možné nástroj utáhnout málo nebo moc. Je to nejen velmi přesné, ale dokonce extrémně přesné při každém použití."
Pohled dovnitř
Přes všechny vynikající výkonnostní parametry je konstrukce sklíčidla velmi jednoduchá: prostě zasunete jakoukoliv nástrojovou stopku h6 do sklíčidla HC Extension a otáčíte upínacím šroubem na konci tělesa, dokud nedosedne na doraz. To způsobí vysunutí pístu hydraulického válce uvnitř jednotky, stlačení polohovacího nástavce a upnutí nástroje.
Opět, celková házivost měřená ve vzdálenosti 2,5 D od čela sklíčidla nepřesahuje 3 µm (0.00012 in.) a díky vynikajícímu vyvážení nástavce jde o ideální volbu pro moderní vysokorychlostní obráběcí stroje.
Jak říká Michael Schuffenhauer, zákazníci chtějí obrábět bezpečně, levně a kvalitně, a nejlépe s nástroji, které se snadno používají. Sklíčidlo HC Extension všechny tyto požadavky splňuje a překračuje. „Jestliže se na to podíváte z vyšší úrovně, sklíčidlo HC Extension vám poskytuje flexibilitu kleštinového upínání, přesnost tepelného upínače a nastavení dokonce snazší než u obou systémů. Z každé oblasti dostanete to nejlepší. A protože upínače HC jsou extrémně přesné a vyvážené, nemusíte počítat se zkrácením životnosti a snížením parametrů obrábění jako u čistě mechanického upínacího systému. Jsme potěšeni, že tento systém máme v naší nabídce."
