Choose your country / language

oerlikon.com
Effektiv kuggskärning med BALINIT ALCRONA EVO

Effektiv kuggskärning med BALINIT ALCRONA EVO

Skiving på frammarsch: den tredje generationen av PVD-beläggningen förlänger verktygens livslängd avsevärt

Kraven på kugghjulens kvalitet ökar ständigt – särskilt för kugghjul som används i elfordon. Som ett resultat av detta föredras skiving allt oftare framför traditionella bearbetningstekniker, eftersom det ger betydligt bättre ytfinish och erbjuder större flexibilitet för korrigeringar under tillverkningen. BALINIT ALCRONA EVO från Oerlikon Balzers är en högpresterande beläggning som har utvecklats speciellt för att ytterligare optimera livslängden på dessa dyra verktyg och minska produktionskostnaderna på lång sikt.

Kugghjul är grundläggande inom maskinteknik: utan dem skulle ingen maskin eller apparat fungera, från medicinska instrument och klockor till gasmätare för hushåll och storskalig gruvutrustning. Storleken på kugghjulen varierar från mindre än en millimeter till flera meter i diameter. En betydande del av världens kuggproduktion är avsedd för fordon – bilar, lastbilar och traktorer. Kuggarna tillverkas med hjälp av högprecisionstekniker som kuggfräsning, power skiving, brotschning och formning, och överlag ökar förväntningarna på kvalitet och precision.

Eftersom maskintimmarna är den viktigaste kostnadsfaktorn för tillverkarna måste deras mål vara att minska bearbetningstiden per detalj och samtidigt öka verktygens livslängd. Ju längre ett verktyg kan användas utan att kvaliteten försämras, desto färre maskinstopp blir det, vilket resulterar i en mer ekonomisk produktionsprocess. Den viktigaste frågan är hur man kan minimera verktygsslitaget, särskilt grop- och fasförslitning.

BALINIT ALCRONA EVO utmärker sig i skivingapplikationer. Bild: © Liebherr / Oerlikon Balzers

BALINIT ALCRONA EVO utmärker sig i skivingapplikationer. Bild: © Liebherr / Oerlikon Balzers

BALINIT ALCRONA EVO: 30 procent mindre slitage hos en tysk biltillverkning
Oerlikon Balzers har tagit den beprövade universalbeläggningen BALINIT ALCRONA, som introducerades 2004, och förbättrat den för att skapa BALINIT ALCRONA EVO. När det gäller prestanda och effektivitet överträffar den till och med sin högpresterande föregångare, BALINIT ALCRONA PRO, och ökar verktygens livslängd med mer än 30 procent.

Orsakerna till denna prestandaförbättring är beläggningens specifika fördelar:

  • Dess homogena struktur förbättrar stabiliteten vid skäreggen.
  • Låg värmeledningsförmåga håller effektivt värmen borta från verktygssubstratet, vilket minskar den termiska påfrestningen.
  • Ökad hårdhet resulterar i förbättrad nötningsbeständighet.

BALINIT ALCRONA EVO möjliggör därför högre skärhastigheter och kortare produktionstider per detalj. Kostnaden per detalj, baserad på maskintimmar, minskar – och produktiviteten ökar.

En tysk fordonstillverkare sparade en halv miljon euro per år genom att byta från BALINIT ALCRONA PRO till BALINIT ALCRONA EVO. Verktygens livslängd förlängdes med 30 procent, vilket eliminerade behovet av 300 nya verktyg – en klar fördel både ekonomiskt och miljömässigt när det gäller resursförbrukning.

En vinn-vinnsituation för småserietillverkning
Tack vare de slitageminskande egenskaperna hos BALINIT ALCRONA EVO behöver mindre material tas bort vid omslipning. Detta är en särskild fördel vid småserietillverkning, eftersom det avsevärt ökar antalet möjliga omslipningscykler – vilket resulterar i avsevärda årliga besparingar med tanke på den relativt höga kostnaden för nya verktyg.

En kuggtillverkare rapporterade en 34-procentig ökning av livslängden för HSS-skärverktyg belagda med BALINIT ALCRONA EVO under torrbearbetning, liksom en 50-procentig minskning av fasförslitningen. Som ett resultat av detta minskade omslipningsvolymen medan antalet omslipningscykler ökade – vilket minskade verktygskostnaderna per detalj med 25 procent.

Skiving – en stigande trend inom kuggtillverkning
Även om skiving inte är en helt ny teknik är det för närvarande en av de mest framträdande trenderna inom kuggtillverkning. I takt med att användningen av formning och brotschning minskar sticker skiving ut tack vare sin mångsidighet och prestanda: den ger mer exakta resultat, tillåter relativt höga skärhastigheter och ger fler alternativ för korrigeringar under processen än formning och brotschning.

Skiving blomstrar också tack vare elmobilitet
Skiving används ofta för planetväxlar, så det blir också allt vanligare i takt med att efterfrågan på elfordon fortsätter att öka. Skiving är snabbare än formning, ger betydligt bättre ytfinhet och ger större flexibilitet för justeringar under produktionen.

Tillverkarna står inför en annan utmaning: elfordon kräver större och bredare växlar för att hantera höga vridmoment från stillastående. Dessa växlar måste också bearbetas med större precision för att eliminera buller, vilket är mindre kritiskt i förbränningsmotorer på grund av ljudet från motorn.

En kugghjulstillverkare bekräftade en 34-procentig ökning av livslängden för HSS-skivingverktyg belagda med BALINIT ALCRONA EVO under torra bearbetningsförhållanden. © Liebherr / Oerlikon Balzers

Den kritiska faktorn: korrekt eggpreparering för respektive applikation
Kuggbearbetning – och i synnerhet skiving – kräver extremt vassa verktyg. Dessutom skapas fina spånor och det finns risk för att skäreggen bryts vid bearbetning av höghållfasta material. Det innebär att korrekt eggpreparering och förbehandling av verktyget är avgörande. 

Oerlikon Balzers har omfattande teknisk expertis inom kuggtillverkningssektorn och kan erbjuda kunderna en unik kombination av tjänster inom förbehandling, beläggning och efterbehandling av verktyg.

Kraven varierar beroende på applikation och faktorer såsom vilket material som ska bearbetas och vilka skärparametrarna måste beaktas – först då kan verktygen optimeras för avsedd användning. För skiving krävs t.ex. skäreggsprepareringar på mellan 7 och 10 µm, medan formning kräver en mer robust kant med högre beläggningstjocklek. Ett nära samarbete med kunden och slipspecialisten är därför oumbärligt och kommer att bli ännu viktigare i takt med att kraven på precision och effektivitet fortsätter att öka.

Verktyg för brotschning och kuggfräsning belagda med BALINIT ALCRONA EVO. © Oerlikon Balzers

  • pdf (228.83 KB)

    Teknisk artikel: Effektiv kuggskärning med BALINIT ALCRONA EVO

    ladda ner

Kontakta oss

Petra Ammann

Petra Ammann

Head of Product Marketing Communications
Kontakta oss

Oerlikon Balzers Coating Sweden AB; Gesällvägen 6, SE-145 63 Norsborg, Sverige

© Copyright 2025 OC Oerlikon Management AG

Tillbaka till början keyboard_arrow_up

keyboard_arrow_up