
Choose your country / language
Skiving eljárások növekedőben: a PVD-bevonat harmadik generációja jelentősen meghosszabbítja a szerszám élettartamát
A fogaskerekek minőségével szemben támasztott követelmények folyamatosan nőnek – különösen az elektromos járművekben használt fogaskerekek esetében. Ennek eredményeként a skiving eljárást egyre inkább előnyben részesítik a hagyományos megmunkálási technikákkal szemben, mivel kiváló felületi minőséget eredményez, és nagyobb rugalmasságot biztosít a gyártás során végzett korrekciókhoz. Az Oerlikon Balzers BALINIT® ALCRONA EVO bevonata egy nagy teljesítményű bevonat, amelyet kifejezetten ezen drága szerszámok élettartamának további optimalizálására és a gyártási költségek hosszú távú csökkentésére fejlesztettek ki.
A fogaskerekek alapvető fontosságúak a gépgyártásban: nélkülük egyetlen gép vagy eszköz sem működne, az orvosi műszerektől és óráktól kezdve a háztartási gázmérőkig és a nagyméretű bányászati berendezésekig. Méretük ennek megfelelően változik: kevesebb, mint egy millimétertől több méter átmérőig terjed. A világ fogaskerékgyártásának jelentős részét járművekhez – személygépkocsikhoz, teherautókhoz és traktorokhoz – szánják. A fogaskerekek nagy pontosságú technológiákkal készülnek, beleértve a lefejtő marást, a skiving eljárást, az üregelést és fogvésést - a minőséggel és a pontossággal kapcsolatos elvárások mindenütt nőnek.
Mivel a gépóradíjak jelentik a legjelentősebb költséget a gyártók számára, céljuk az egy alkatrészre jutó megmunkálási idő csökkentése, és a szerszám élettartamának növelése. Minél tovább tud működni egy szerszám a minőség romlása nélkül, annál kevesebb lesz a gép állása, ami gazdaságosabb gyártási folyamatot eredményez. A kulcskérdés az, hogyan lehet minimalizálni a szerszámkopást, különösen a kráteres- és a hátkopásokat.
A BALINIT ALCRONA EVO kiemelkedik a skiving eljárásokban. Képek: © Liebherr / Oerlikon Balzers
A BALINIT ALCRONA EVO kiemelkedik a skiving eljárásokban. Képek: © Liebherr / Oerlikon Balzers
BALINIT ALCRONA EVO: 30%-kal kevesebb kopás egy német autógyártónál
Az Oerlikon Balzers a 2004-ben bemutatott, jólbevált BALINIT ALCRONA univerzális bevonatát továbbfejlesztette létrehozva a BALINIT ALCRONA EVO-t. A teljesítményét és hatékonyságát tekintve még nagyteljesítményű elődjét, a BALINIT ALCRONA PRO-t is felülmúlja, több mint 30%-kal növelve a szerszámok élettartamát.
A teljesítmény javulásának okai a bevonat sajátos előnyei:
A BALINIT ALCRONA EVO így nagyobb forgácsolási sebességet és rövidebb egy alkatrészre eső gyártási időt tesz lehetővé. Az alkatrészenkénti költség a gépóradíj alapján csökken – és nő a termelékenység.
Egy német autógyártó évente félmillió eurót takarított meg azzal, hogy a BALINIT ALCRONA PRO-ról a BALINIT ALCRONA EVO-ra váltott. A szerszám élettartama 30%-kal megnövekedett, így nincs szükség 300 új szerszámra – ez egyértelmű előny mind anyagilag, mind környezeti erőforrás-felhasználás szempontjából.
Mindenki számára előnyös a kis szériás gyártás során
A BALINIT ALCRONA EVO kopáscsökkentő tulajdonságainak köszönhetően kevesebb anyagot kell eltávolítani a szerszámok újra köszörülése során. Ez különösen előnyös a kis szériás gyártásban, mivel jelentősen megnöveli a lehetséges újra köszörülési ciklusok számát – ami éves szinten jelentős megtakarítást eredményez az új szerszámok viszonylag magas költségei miatt.
Az egyik fogaskerék gyártó arról számolt be, hogy a szárazmegmunkálás során 34%-kal nőtt a BALINIT ALCRONA EVO bevonatos HSS skiving szerszámok élettartama, valamint 50%-kal csökkent a hátkopás. Ennek eredményeként az újra köszörülési fogásmélység csökkent, míg a ciklusok száma nőtt – 25%-kal csökkentve az alkatrészenkénti szerszámköltségeket.
Skiving eljárás – Növekvő tendencia a fogaskerékgyártásban
Bár technológiaként nem teljesen új, a skiving eljárás jelenleg az egyik legjelentősebb trend a fogaskerékgyártásban. A fogvésés és üregelés használatának csökkenésével a skiving eljárás sokoldalúságával és teljesítményével tűnik ki: pontosabb eredményeket biztosít, viszonylag nagy forgácsolási sebességet tesz lehetővé, és több lehetőséget kínál a folyamat közbeni korrekciókra, mint a fogvésés vagy üregelés.
Skiving eljárás az e-mobilitásnak köszönhetően is virágzik
A skiving eljárást gyakran használják bolygókerekes fogaskerekekhez, így az elektromos járművek iránti kereslet növekedésével is egyre nagyobb teret hódít. A skiving eljárás gyorsabb, mint a fogvésés, lényegesen jobb felületi minőséget biztosít, és nagyobb rugalmasságot biztosít a gyártás közbeni beállításokhoz.
A gyártók más kihívással is szembesülnek: az elektromos járműveknek nagyobb és szélesebb sebességfokozatokra van szükségük ahhoz, hogy az álló helyzetből fellépő nagy nyomatékot kezeljék. A fogaskerekeket is nagyobb pontossággal kell megmunkálni a zaj kiküszöbölése érdekében, ami pl. a belső égésű motorokban a motor hangja miatt kevésbé kritikus.
Egy fogaskerékgyártó megerősítette, hogy a BALINIT ALCRONA EVO-val bevonatolt HSS skiving szerszámok élettartama 34%-kal nőtt szárazmegmunkálás során. © Liebherr / Oerlikon Balzers
A kritikus tényező: az él megfelelő előkészítése az adott alkalmazáshoz
A fogaskerekek megmunkálása – különösen skiving eljárás során – rendkívül éles szerszámokat igényel. Ez a folyamat finom forgácsot hoz létre, és fennáll a veszélye, hogy nagyszilárdságú anyagok megmunkálása során a forgácsolóél kitörik. Ezért a szerszám megfelelő él-előkészítése és előkezelése elengedhetetlen.
Az Oerlikon Balzers széleskörű technológiai szakértelemmel rendelkezik a fogaskerékgyártásban, és a szerszám előkezelési, bevonatolási és utókezelési szolgáltatások egyedülálló kombinációját kínálja ügyfeleinek.
A követelmények alkalmazásonként változnak, és olyan tényezőket kell figyelembe venni, mint a megmunkálandó anyag és a forgácsolási paraméterek – csak így lehet a szerszámokat a rendeltetésüknek megfelelően optimalizálni. Például, a skiving eljáráshoz 7 és 10 μm közötti forgácsolóél-előkészítésre van szükség, míg fogvésés esetén robusztusabb él szükséges, nagyobb bevonatvastagsággal. Ezért elengedhetetlen az ügyféllel és a szerszám köszörülését végző szakemberrel való szoros együttműködés, amely a pontossági és a hatékonysági követelmények növekedésével még fontosabbá válik.
BALINIT ALCRONA EVO-val bevonatolt ürelő- és lefejtő maró szerszámok. © Oerlikon Balzers