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Iscar10317カバーストーリー

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アルミの使用の増加、最適化された鋼種またはハイブリッド材料は、より強力な車が、より軽く、より環境に優しいと同時に行うことができます。 しかし、シーンの新しい星は価格で来る:処理は非常に厳しいと切り出すための特定のコールです。 Iscar この開発は取り、効率的かつ経済的に新素材を扱う高度なツーリングソリューションを開発しました。


材料研究者たちは、軽量で安価で堅実な材料を探しています。 自動車業界のコスト削減は日々の秩序ですが、法的要件も現在の開発に影響を与えます。 これには低COが含まれます2排出量。 排出量を減らすためには、自動車は燃料を節約するために軽量化しなければなりません。 加えて、高強度材料は居住者の安全性を向上させる。 Iscarの専門家はこれらの課題に取り組みました。 「新しい材料には新しい機械加工の概念が必要です。 これを実行するために、我々は二重追跡しました。 工具の刃先の寿命を延ばし、要求の厳しい材料の加工時間を短縮する工具を開発することが必要でした」とバーデンのEttlingenにあるIscar Germany GmbHのCTOであるErich Timonsは説明します。

Iscar2031710年前、15年前、最も一般的に使用されていた鋳鉄製シリンダーブロックは、鋳鉄製シリンダーライナー付きのアルミニウムブロックなど、金属の組み合わせで作られたシリンダーブロックに大部分置き換えられました。 一方で、ますます多くの自動車製造業者が鋼材を溶射によってアルミニウムシリンダー壁に直接適用する添加剤ハイブリッド材料に切り替えている。 これらのコーティングは車両およびエンジン性能に関して多くの利点を提供する。 最も重要な2つは重量と潤滑です。 重い鋳鉄製のシリンダーライナーがなくてもエンジンははるかに軽量になり、コーティングの微細構造によりシリンダーとピストンの間の摩擦が減少します。

たとえば、1つの課題は穴の荒削りです。 これらの非常に耐摩耗性の機能層のスピンドルは、CBN切刃を用いて経済的に製造することができる。 しかしながら、現在入手可能なCBN品種は要求される性能レベルには達していない。 CBNのメーカーとして、工具スペシャリストはこの機械加工だけのために特定用途向けCBNグレードを開発しました。 まったく別の課題は、これらのエンジンブロックのスクレープリリースを粉砕することです。 ここでは両方の材料を一度にカットする必要があります。 わずか数十分の一の厚さの機能層は剥がれてはいけません。

自動車業界では、小型化の傾向が依然として広まっています。小型エンジンは、強力なエンジンとほぼ同じ性能を発揮しながら燃料を節約するように設計されています。 従って、構成要素はより小さい。 鋼鉄製のピストンは、これまでのアルミニウム製のものよりもかなり短く - 機械加工のために - そのようなエンジンに最近使用されています。 「ピアスや旋削加工については、ここで詳しく説明する必要があります。 それはまた難しい仕事です」とErich Timonsは言います。 軽量化のためのクランクシャフトの中空ドリル加工および焼結材料製の歯車部品の硬質加工は、高性能精密工具を必要とするさらに厳しい用途である。

より良いカムシャフト加工のための柔軟な切削インサート

Iscar30317カムシャフトの加工にも新しい方法が関わっています。カムシャフトは、重量とコストの点から、もはや棒材ではなく個々のモジュールで構成されています。 個々のカムの配置は、シャフトの形状にぴったり合っています。 カムの製造には、焼結および圧縮粉末金属または硬化鋼が使用されます。 これらの部品は毎年何百万もの量で生産されているので、加工時間の短縮は重要なコスト要因です。 この目的のために、製造業者は、切削加工全体を実行することができる切削インサートを開発した:正面旋削、荒削りおよび仕上げのような内面旋削、ならびに面取り。 ここでも、最先端の開発が最終的に決定的な要因となります。新しく開発され、このアプリケーションに適応されたCBNグレードは、機械加工をさらに経済的に実行するための決定的な利点をもたらします。

鍛造カムシャフトの加工には、交換可能な超硬切削インサートを備えた「Trideep」深穴ドリルシリーズが適しています。 これはユーザにとって多くの利点をもたらす。 機械加工は従来のドリルに比べてはるかに安価です。 切削インサートには3つの切れ刃があり、再研磨は不要です。 スローアウェイチップには、3つの分割主切れ刃とショートチップ用のポジ型焼結チップシェーパがあります。 それによって必要とされるトルクはより低くなり、より高い送り速度を可能にしそして切りくず除去を改善する。 刃先の小さいドラッグノーズは非常に滑らかなボア表面を可能にします。 16から28 mmまでの直径のドリルと標準サイズ10 x D、15 x Dおよび25 x Dは、特殊な深穴ドリルと同様に旋盤で使用することができます。

スチールピストン加工で高いサイクルタイムを回避

Iscar40317スチールピストン加工における高価なサイクルタイムを回避する目的で、「グリップ」ラインは高性能システムへと発展しました。 これらの工具は、手が届きにくい場所に達するのに十分なほど細く、高い切削力に耐えるのに十分な強度を持っています。 グリップラインにはダブテール型のクランプがあり、切削方向や切削荷重が変わっても切削インサートをインサートシートにしっかりと固定します。 杭打ち、溝入れ、および左右への縦方向の旋削ならびに輪郭旋削などの機械加工作業は、非常に安定して非常に良好な表面品質で実行することができる。

チップ形成者は正しいチップ除去を確実にする

円滑な加工のために、金属残留物の処分は重要な役割を果たす。 工具の破損やワークピースの損傷の原因となる切りくずを避けることが重要です。 Iscarは信頼性の高いチップ排出のためにチップを小さなセグメントに分割するさまざまなタイプのチップブレーカーを開発しました。

工具やワークへの損傷を避けるために、加工中は冷却が重要な役割を果たします。 「Jetcut」の概念は一貫して冷却潤滑剤の目標供給に焦点を合わせています。 ジェットは切断ゾーンに直接導かれます。 これは熱負荷を減少させるが、とりわけ、チップ破断のための冷却剤ジェットの運動エネルギーを確実にし、その結果、プロセス安全な処理が行われ得る。

特定用途向け切削材料開発

Iscar50317現代の精密工具に対する高い要求の一例は、ターボチャージャー部品の製造および加工である。 製造業者は、費用対効果が高く信頼性の高い機械加工のためのソリューションで生産者を支援します。 激しく変動するニッケル価格のために、ターボチャージャー製造業者は、低いニッケル含有量を有​​する材料を開発しそして使用しようとしている。 独自技術センターのエンジニアは、これらの高度に洗練された新素材を加工するために、新しい切削材料、スローアウェイチップの形状、そしてコーティングに力を注いでいます。 そのため、研究部門は、非常に高い切削速度で使用でき、従来の切削材料よりもはるかに長い耐用年数を持つことができる、耐熱タービンハウジングの機械加工用に、特に多数の耐摩耗性炭化物グレードを開発しました。 これらの利点は、特殊な刃先形状と新しい超硬材種の前処理および後処理の組み合わせによって達成されます。 工具の刃先はずっと長く使用することができ、加工時間は劇的に減少します。

たとえば、品種 "MS32"は、主に荒削り用です。 非常にバランスのとれた耐摩耗性と靭性、高品質のCVDコーティング、そしてそれに対応する後処理を備えたカーバイド基板により、新しいグレードは非常に長い耐用年数を達成します。 MS32は、乾式および湿式処理、さらには最小量潤滑(MQL)でも正常にテストされています。 正面フライス「Helido 800」は、耐熱オーステナイト系鋳鋼を切削速度150 m / min、歯当たり送り0,25から6 mmで除去します。 競合製品よりも最大50%高い耐用年数を達成します。

Iscar70317処理時間を節約する1つの方法は、多機能コンビネーションツールを使用することです。 これらは様々な操作を実行することができます:1つの軸方向の動きで荒削り、ボーリング、仕上げ、皿穴加工および面取り。 これにより、工具交換がなくなるため、機械加工時間と非生産時間が短縮されます。 「そのような効果的なツールの開発は生産性の大幅な向上を可能にします」とErich Timonsは言います。

タービンハウジングの複雑なVバンド加工には、特別な工具ソリューションがあります。 とりわけ、接線方向の割出し可能インサートを有するプランジャ操作を使用する。 このシステムは、高い安定性と非常に柔らかい切削形状を提供します。 インサートはすべてのインサートシートに適しているため、非常にユーザーフレンドリーです。 旋削加工には、多くの形状、チップシェイパー、コーティング、超硬基板を使用した「カットグリップ」システムが推奨されています。 モジュラーシステムは、ダブルスピンドルの回転に特に適しています。 工具は半径方向および軸方向に調整可能であり、それぞれ荒削りおよび仕上げ用のスローアウェイチップを備えています。 従って、Vバンド輪郭の厳しい公差が実現され得る。 輪郭旋削加工には、アプリケーション固有のソリューションがあります。

タービンハウジングのコントロールキャップ用のソケット穴は、「Sum、ocham」交換式ヘッドドリリングシステムおよび「Bayo-T-Ream」モジュラー摩擦システムの特別な分野です。 どちらのバージョンも、低コストと長寿命のために交換可能な長さを持っています。 摩擦ヘッドは、他の競合製品よりも20%長い耐用年数を持つ高温鋼鋳物の摩擦加工用に特別に開発されました。 この成功の原因となっている要因の1つは、切削ゾーンで直接ターゲットを絞った内部冷却です。
上の写真:CBNライン - 特定用途向けに開発されたCBN切削材料

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