Precis, sigur, economic

Transcript

1 Manualul produsului Filetare _ FILETARE CU WALTER PROTOTYP Precis, sigur, economic

2 CUPRINS Filetare 2 Index 4 Introducere generală în temă 8 Imagine de ansamblu a gamei 9 Tarodare 12 Filetare prin deformare plastică 13 Filetare prin frezare 14 Informaţii despre produse 14 Tarodare 28 Filetare prin deformare plastică 34 Filetare prin frezare 40 Alegerea sculei 40 Tarodare 44 Filetare prin deformare plastică 46 Filetare prin frezare 48 Informaţii tehnice 48 Generalităţi 74 Tarodare 94 Filetare prin deformare plastică 101 Filetare prin frezare 112 Anexă

3 Index Listă alfabetică de cuvinte cheie Pagina Pagina Pagina Pagina Acoperiri Filetare prin deformare plastică Bazele procedeului Filetare prin deformare plastică Filetare prin frezare Călirea zonelor de margine Câmpuri de toleranţe Compararea datelor de geometrie Tarodare Compararea procedeelor Controlul aşchiilor Tarodare Corecţia avansului Filetare prin frezare Încărcări prin sudare Debitare Tarodare , 91 Debitare axială Tarodare , 91 Deformarea profilului Diametrul găurii prealabile Filetare prin deformare plastică , 96-97, 116 Filetare prin frezare Generalităţi Tarodare Distribuţia aşchierii Filetare prin frezare Filetare sincronă Forme de conuri de atac Tarodare Formule Forţe Tarodare Gaură de filetat Filetare prin deformare plastică , 96-97, 116 Filetare prin frezare Generalităţi Tarodare Grupare scule Mijloace de fixare Modificări Filetare prin deformare plastică Filetare prin frezare Tarodare Nomenclatură Paradur Eco CI , 18 Paradur Eco Plus , Paradur HSC , 27 Paradur HT , 19 Paradur Synchrospeed.... 9, Paradur Ti Plus , Paradur X pert M , Paradur X pert P , Particularităţi Tarodare Prelucrare uscată Filetare prin frezare , 63 Probleme şi soluţii Filetare prin deformare plastică Filetare prin frezare Tarodare Procesul de aşchiere Tarodare Programare avans Tarodare Programare CNC Filetare prin frezare Protodyn Eco LM , 30 Protodyn Eco Plus Protodyn HSC Protodyn Plus Protodyn S Eco Inox , 31 Protodyn S Eco Plus , 28 Protodyn S HSC , 33 Protodyn S Plus , 29 Protodyn S Synchrospeed... 12, 32 Prototex Eco HT , Prototex HSC , 26 Prototex Synchrospeed... 9, Prototex TiNi Plus , Prototex X pert M , Prototex X pert P , Răcire cu cantităţi minime de lubrifiant Răcire şi lubrifiere Filetare prin deformare plastică Filetare prin frezare Tarodare Reglare cuplu Tarodare, filetare prin deformare plastică Rprg. (raza de programare) Filetare prin frezare Secţiunile aşchiei Tarodare Tabel de comparare a durităţii Tipuri de bază Tarodare TMC , TMD , TME TMG , 35 TMO , TMO HRC , 37 Unghiuri şi caracteristici Tarodare Walter GPS , , ,

4 Introducere Tehnica, tendinţele şi inovaţiile în executarea filetelor Există diverse procedee pentru executarea unui filet. În acest manual ne concentrăm pe tarodare, filetarea prin deformare plastică şi pe filetarea prin frezare cu scule Walter Prototyp. Suplimentar sunt prezentate în acest manual informaţii tehnice general valabile referitoare la aceste procedee. La executarea filetelor interioare, tarodarea rămâne încă procedeul cel mai des folosit. La dezvoltarea sculelor în prim-plan se află stabilitatea procesului, calitatea şi costurile de producţie per filet. Am depus eforturi mari în domeniul macro-/microgeometriei, precum şi la acoperiri pentru a asigura şi în condiţii nefavorabile o stabilitate ridicată a procesului. Costurile per filet pot fi reduse drastic prin utilizarea sculelor noastre de înaltă performanţă din seria Eco şi Synchrospeed. Costuri şi mai reduse per filet pot fi obţinute cu scule din carbură metalică. Linia noastră HSC stabileşte aici noi criterii şi la materiale din oţel. Aceste scule sunt prima opţiune în producţia de masă, de exemplu în industria piuliţelor sau industria auto. Filetarea prin deformare plastică s-a dezvoltat rapid în ultimii 20 de ani ca procedeu pentru executarea filetelor interioare. Dacă pentru utilizarea acestor scule se folosea înainte preponderent ulei ca lubrifiant de răcire, ca urmare a dezvoltării geometriei muchiilor profilate şi a acoperirilor, astăzi este posibil să se deformeze plastic aproape toate materialele maleabile (şi oţeluri inoxidabile) cu o emulsie de 5 % pe orice centru de prelucrare. Prin utilizarea emulsiei, rezistenţa la tracţiune statică şi în special cea dinamică a filetelor deformate plastic s-a îmbunătăţit şi mai mult. Carbura metalică s-a utilizat de mult ca material aşchietor la filetarea prin deformare plastică. Astăzi se obţin valori de vârf absolute cu linia noastră Protodyn HSC. În ceea ce priveşte siguranţa procesului şi calitatea filetului, filetarea prin frezare se află clar în frunte. Pe lângă procedeele de frezare clasice, în trecutul apropiat şi-a făcut un renume aşa numita filetare prin frezare orbitală. Prin acest procedeu, utilizatorii pot executa pentru prima dată filete interioare foarte adânci (de ex. 3 x D N ) şi suplimentar foarte mici (de ex. M1,6) şi în materiale foarte pretenţioase în condiţii de siguranţă absolută. La sfârşit încă o recomandare: Pentru alegerea procedeului optim, utilizaţi noul nostru soft Walter GPS, continuarea consacratului CCS. Aici puteţi să comparaţi direct toate procedeele de execuţie şi să vă decideţi apoi pentru alternativa cea mai economică. Filetarea prin deformare plastică este deseori metoda cea mai economică pentru executarea unui filet interior. Cu premisa că acest procedeu este admis pentru piesa respectivă. 4 5

5 Introducere Procese productive cu Walter Prototyp Astăzi este practic imposibil să se transfere costurile de producţie crescânde nemijlocit prin costuri pe bucată crescânde direct către client. Acest lucru este valabil atât pentru bunuri de consum, cât şi pentru bunuri de investiţie. Companiile de succes închid această breşă printr-o creştere consecventă a productivităţii în execuţie. Ca producător de scule de precizie pentru aşchiere, contribuţia noastră este deosebit de importantă, după cum arată diagrama. Costurile cu sculele reprezintă numai aproximativ 3 % din costurile de prelucrare totale. Timpul de prelucrare în schimb inclină clar balanţa cu 30 % din costurile de aşchiere. Asta înseamnă: Cu sculele aşchietoare performante de la Walter Prototyp, costurile de prelucrare pot fi scăzute considerabil. O creştere a regimurilor de aşchiere duce la o reducere enormă a costurilor. Datorită faptului că preţul sculelor are o influenţă aproape neglijabilă asupra costurilor de prelucrare totale, sculele mărcii de competenţă Walter Prototyp nu se măsoară în preţul propriu-zis al sculei, ci în creşterea supraproporţională a productivităţii şi, implicit, în potenţialul de economii pentru clienţii noştri. Din acest motiv, la Walter Prototyp, forţăm în sortimentul nostru de scule prelucrarea HSC (High Speed Cutting) cu scule din carbură metalică. Astfel sunt posibile viteze de aşchiere de până la 50 m/min, de exemplu la aşchierea oţelurilor slab aliate. La filetare, un rezultat remarcabil! În special pentru clienţii pretenţioşi care doresc productivitate maximă, Walter Prototyp oferă suplimentar faţă de linia HSC scule dezvoltate special pentru filetarea sincronă. Răcirea cu cantităţi minime de lubrifiant (MQL) este un alt factor când vine vorba de scăderea costurilor de aşchiere, aşa cum arată graficul alăturat. Walter Prototyp oferă clienţilor săi şi aici acoperiri adaptate special. Rezumat pe scurt: Componenta costurilor cu sculele reprezintă doar 3 % din costurile de execuţie reale, însă scula influenţează hotărâtor restul de 97 % din costuri. Permiteţi experţilor noştri să vă dezvăluie potenţialul de economii în execuţia dumneavoastră prin intermediul sculelor de la Walter Prototyp. Sculă Timp de prelucrare: Economie de până la 80 % Prin viteza de aşchiere mărită (de ex. în cazul utilizării sculelor din carbură metalică din linia HSC) Maşină în repaus: Economie de aprox. 50 % Prin încolăcirea redusă a aşchiilor (de ex. în cazul utilizării Paradur Eco Plus) Agent de răcire: Economie de până la 10 % Prin MQL (de ex. în cazul utilizării Paradur Eco CI). Alte avantaje precum compatibilitatea cu mediul înconjurător nu sunt luate aici în calcul. Schimbarea sculei: Economie de aprox. 50 % Prin durabilităţi mărite (de ex. în cazul utilizăriiparadur HT) Cheltuielile de prelucrare în comparaţie 3 % 30 % 7 % 16 % 25 % Altele: Economie de aprox. 25 % (condiţionată printre altele de costurile reduse de depozitare şi logistică ca urmare a domeniului larg de utilizare a familiei Synchrospeed) 19 % Până la 45 % economisire totală până în prezent cu Walter Prototyp 6 7

6 Imagine de ansamblu a gamei Walter Prototyp sculă de filetare Nomenclatură/Grupare scule Imagine de ansamblu a gamei Tarod pentru aplicaţii universale Grupa de material al piesei P M K N S H O Tarodare* Descrierea tipului Pagina de manual Prelucrare Adâncimea filetului Oţel Oţel inoxidabil Fontă Metale neferoase Materiale greu aşchiabile Materiale dure Altele Prototex Tarod cu con de atac spiralat Paradur Tarod cu canale elicoidale spre dreapta Paradur Scule cu canale drepte Prototex Eco HT Aplicaţie universală Pentru prelucrarea umedă şi cu MQL GS 3,5 x D N C C C C C C C C C C Filetare prin deformare plastică Filetare prin frezare** Paradur Eco Plus Aplicaţie universală Pentru prelucrarea umedă şi cu MQL Continuarea consacratului Paradur Eco HT GÎ 3 x D N C C C C C C C C C Protodyn Tarozi de deformare fără canale de ungere Protodyn S Tarozi de deformare cu canale de ungere TM TM = Thread Mill Prototex Synchrospeed Filetare sincronă Aplicaţie universală Toleranţa cozii h GS 3,0 x D N C C C C C C C C C C C Paradur Synchrospeed Filetare sincronă Aplicaţie universală Toleranţa cozii h GÎ 2,5 x D N C C C C C C C C C * Excepţii tarodare: Paradur N cu con de atac forma D, precum şi Paradur Combi: Scule elicoidale pentru executarea filetelor străpunse Paradur HT, Paradur GG şi Paradur Engine: Scule cu canale drepte pentru filete în găuri înfundate (în materiale cu proprietăţi bune de rupere a aşchiilor) Tarozi NPT/NPTF: Scule cu elice spre dreapta pentru prelucrarea găurilor înfundate şi străpunse ** Excepţii filetare prin frezare: TME (Thread Mill External): Sculă pentru executarea filetelor exterioare GÎ = Prelucrarea găurilor înfundate GS = Prelucrarea găurilor străpunse C C Recomandat C Posibil 8 9

7 Imagine de ansamblu a gamei Tarozi pentru aplicaţii speciale Grupa de material al piesei P M K N S H O Grupa de material al piesei P M K N S H O Descrierea tipului Pagina de manual Prelucrare Adâncimea filetului Oţel Oţel inoxidabil Fontă Metale neferoase Materiale greu aşchiabile Materiale dure Altele Descrierea tipului Pagina de manual Prelucrare Adâncimea filetului Oţel Oţel inoxidabil Fontă Metale neferoase Materiale greu aşchiabile Materiale dure Altele Paradur Eco CI Pentru materiale cu aşchii scurte Pentru prelucrarea umedă şi cu MQL 18 GÎ + GS 3 x D N C C C C C C Prototex TiNi Plus Pentru prelucrarea aliajelor de Ti şi Ni de rezistenţă superioară şi cu tendinţă de blocare cu emulsie GS 2 x D N C C Paradur HT Pentru oţeluri cu rezistenţă la tracţiune medie până la înaltă, precum şi pentru materiale care formează aşchii scurte Răcire interioară necesară 19 GÎ 3,5 x D N C C C C C C Paradur Ti Plus Pentru prelucrarea aliajelor de Ti de rezistenţă superioară şi cu tendinţă de blocare cu emulsie GÎ 2 x D N C C Prototex X pert P Pentru materiale cu rezistenţă la tracţiune redusă până la medie Paradur X pert P Pentru materiale cu rezistenţă la tracţiune redusă până la medie Prototex X pert M Pentru oţeluri inoxidabile şi cu rezistenţă superioară GS 3 x D N C C C C GÎ 3,5 x D N C C C C GS 3 x D N C C C Prototex HSC Pentru oţeluri cu rezistenţă mai mare şi rezistenţă superioară Toleranţa cozii h6 Răcire interioară necesară Carbură metalică 26 GS 2 x D N C C C C Paradur HSC Pentru oţeluri cu rezistenţă mai mare şi rezistenţă superioară până la 55 HRC Toleranţa cozii h6 Răcire interioară necesară Carbură metalică 27 GÎ 2 x D N C C C C C C Paradur X pert M Pentru oţeluri inoxidabile şi cu rezistenţă superioară GÎ 2,5 x D N C C C GÎ = Prelucrarea găurilor înfundate GS = Prelucrarea găurilor străpunse C C Recomandat C Posibil 10 11

8 Imagine de ansamblu a gamei Tarozi de deformare Imagine de ansamblu a gamei Freze de filetat Grupa de material al piesei P M K N S H O Grupa de material al piesei P M K N S H O Descrierea tipului Pagina de manual Prelucrare Adâncimea filetului Oţel Oţel inoxidabil Fontă Metale neferoase Materiale greu aşchiabile Materiale dure Altele Descrierea tipului Pagina de manual Prelucrare Adâncimea filetului Oţel Oţel inoxidabil Fontă Metale neferoase Materiale greu aşchiabile Materiale dure Altele Protodyn S Eco Plus* Pentru utilizare universală Performanţe mai ridicate faţă de Protodyn S Plus Pentru prelucrarea umedă şi cu MQL Protodyn S Plus* Pentru utilizare universală GÎ + GS GÎ + GS 3,5 x D N C C C C C C C 3,5 x D N C C C C C C C Freză de filetat TMC Cu teşitor pentru utilizare universală Freză de filetat TMG Fără teşitor Pentru utilizare universală GÎ + GS GÎ + GS 2 x D N C C C C C C C C C C C 1,5 x D N 2 x D N C C C C C C C C C C C Protodyn Eco LM Pentru materiale moi cu tendinţă de lipire 30 GÎ + GS 2 x D N C C C C C Freză de filetare orbitală TMO Pentru filete mici şi adânci în utilizare universală GÎ + GS 2 x D N 3 x D N C C C C C C C C C C C Protodyn S Eco Inox* Special pentru prelucrarea oţelurilor inoxidabile cu emulsie 31 GÎ + GS 3,5 x D N C C C C C Freză de filetare orbitală TMO HRC Pentru filete mici şi adânci în materiale dure până la 65 HRC 37 GÎ + GS 2 x D N C C C C C C Protodyn S Synchrospeed* Pentru utilizare universală Prelucrare sincronă Toleranţa cozii h6 32 GÎ + GS 3,5 x D N C C C C C C C Freză de găurit-filetat TMD Pentru prelucrarea aluminiului şi fontei cenuşii GÎ + GS 2 x D N C C C C Protodyn S HSC* Pentru viteze de deformare mari Toleranţa cozii h6 Carbură metalică 33 GÎ 3,5 x D N C C C C C C Freză de filetat TME 20 Pentru filete exterioare Filet exterior 2 x D N C C C C C C C C C C C * Execuţie cu canale de ungere, simbolizată prin S GÎ = Prelucrarea găurilor înfundate GS = Prelucrarea găurilor străpunse C C Recomandat C Posibil 12 13

9 Informaţii despre produs Tarodare Modelele High-Tech universale Con de atac spiralat forma B Acoperire THL (sau TiN) HSS-E-PM Scula Tarod universal de înaltă performanţă Acoperirea THL minimizează formarea depunerilor pe tăiş şi garantează durabilităţi mari Prototex Eco HT: Conul de atac spiralat special forma B garantează stabilitatea ridicată a procesului Utilizare Utilizare în materiale care formează aşchii lungi şi scurte începând cu aprox. 200 N/mm² până la aprox N/mm² rezistenţă la tracţiune Adecvat pentru filetare sincronă şi adecvat pentru utilizarea în mandrine cu compensare Avantajele dumneavoastră Prototex Eco HT 3,5 x D N P M K N S H O C C C C C C C C C C Variante: Fără IK, cu KR* Tip: E Paradur Eco Plus: Tendinţă redusă de spargere datorită părţii de ghidare teşite Filet până în apropierea găurii de bază în cazul variantei cu con de atac forma E Reducerea diversităţii de scule printr-un domeniu de utilizare larg Productivitate mărită prin viteze mari de aşchiere şi durabilitate ridicată Geometrie specială pentru procese sigure şi în materiale moi Prelucrare cu MQL posibilă Unghiul elicei 45 cu con de atac forma C sau E HSS-E-PM Acoperire THL (sau TiN) 3 x D N P M K N S H O C C C C C C C C C Variante: Fără IK, cu KA, cu KR* Paradur Eco Plus Tip: EP * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 14 15

10 Informaţii despre produs Tarodare Rezistent la uzură, utilizare universală Acoperire TiN (sau THL) HSS-E cu duritate mărită Suprafaţă de strângere Weldon Scula Detalonare mare a flancurilor şi porţiune filetată scurtă pentru viteze maxime de aşchiere Toleranţa cozii h6 (de ex. pentru utilizare în mandrine cu prindere prin fretare) Diametrul cozii adaptat la mandrina cu prindere prin fretare standard Particularităţile Paradur Synchrospeed: Utilizare Utilizare pe maşini-unelte cu arbore sincron (nu este adecvat pentru mandrine cu compensare sau aparate de tăiere) Utilizare universală în toate materialele care formează aşchii lungi şi scurte Prototex Synchrospeed: Utilizare până la aprox N/mm² Con de atac spiralat forma B Prototex Synchrospeed Unghiul elicei 40 cu con de atac forma C HSS-E cu duritate mărită 3,5 x D N P M K N S H O C C C C C C C C C C C Tip: S Varianta cu acoperire TiN/vap: Canale vaporizate pentru formarea perfectă a aşchiilor şi evacuarea optimă a aşchiilor; Acoperire TiN pentru rezistenţă la uzură mărită Răcire interioară cu ieşire axială în programul standard Sfat practic: Utilizarea mandrinelor cu compensare minimă (de ex. Protoflex C) se recomandă în general la filetarea sincronă (avantaj: Durabilitate mărită şi siguranţă sporită a procesului). Paradur Synchrospeed: Utilizare până la aprox N/mm² Avantajele dumneavoastră Productivitate mărită prin viteze mari de aşchiere şi durabilitate mare Costuri reduse cu sculele prin utilizare universală în materiale care formează aşchii scurte şi lungi Suprafaţă remarcabilă a filetului datorită muchiilor aşchietoare foarte ascuţite Rebutarea prin filetare sincronă exclusă Suprafaţă de strângere Weldon 2,5 x D N Acoperire TiN/vap (sau THL) P M K N S H O C C C C C C C C C Variante: Fără IK, cu KA* Paradur Synchrospeed Tip: S * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 16 17

11 Informaţii despre produs Tarodare Viteză de aşchiere maximă în cazul materialelor cu aşchii scurte Informaţii despre produs Tarodare Durată redusă a ciclului, rupere optimă a aşchiilor Acoperire TiCN (sau nid) Con de atac forma C Con de atac forma C sau E HSS-E-PM HSS-E 3 x D N 3,5 x D N Detalonare mare a flancurilor şi unghi de degajare mic P M K N S H O C C C C C C Variante: Fără IK, cu KA, cu KR* Răcire interioară axială Acoperire TiN P M K N S H O C C C C C C KA obligatoriu necesar* Paradur Eco CI Tip: E Paradur HT Tip: Scula Tratament inovator al suprafeţei Xtra treat pentru cel mai bun comportament la uzură la aşchierea materialelor abrazive, cu aşchii scurte Numărul mare de canale reduce încărcarea muchiilor aşchietoare şi generează aşchii scurte Câmp de toleranţe 6HX pentru durabilitate maximă Variante cu evacuare axială sau radială a lichidului de răcire pentru transportul optim al aşchiilor în cazul filetelor în găuri înfundate şi străpunse adânci Utilizare Filete în găuri înfundate şi străpunse în materiale cu aşchii scurte ISO K: Preponderent pentru materiale GJL (fontă cenuşie); în materiale GJS (GGG) până la maxim 2 x D N adâncime de filetare; fontă vermiculară (ca de ex. GJV450) ISO N: Aliaje de Mg, precum şi aliaje abrazive AlSi cu procentul de Si > 12 % Avantajele dumneavoastră Costuri de execuţie mai scăzute per filet ca urmare a vitezelor mari de aşchiere şi durabilităţilor mari Comportament uniform la uzură şi din acest motiv siguranţă absolută a procesului Costuri reduse pentru scule, fiind posibilă utilizarea atât la filetele în găurile înfundate, cât şi la cele străpunse Prelucrare cu MQL posibilă Scula Geometria muchiei aşchietoare generează aşchii scurte şi în materiale cu aşchii lungi Răcirea interioară axială şi canalele drepte permit un transport optim al aşchiilor rupte scurt Detalonare mărită a flancurilor pentru viteze mari de aşchiere Variantă lungă cu canale prelungite în programul standard Utilizare Filete în găuri înfundate în materiale cu aşchii lungi şi scurte ISO P: Oţeluri cu N/mm² rezistenţă la tracţiune, ISO K: Fontă cenuşie (GGG) ISO N: Aliaje AlSi > 12 % Si, aliaje de Cu şi aliaje de Mg * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire Avantajele dumneavoastră Viteză mai mare de aşchiere şi durabilitate mai mare comparativ cu tarozii convenţionali pentru găuri înfundate Fără aşchii încâlcite, deci mai puţine întreruperi de funcţionare a maşinii Siguranţă maximă a procesului şi la filete adânci Program standard cu dimensiuni mari Domenii tipice de utilizare: Industria auto (arbori cu came, arbori cotiţi, biele) Filete de dimensiuni mari (industria constructoare de maşini, arbori de transmisie, carcase, etc.) 18 19

12 Informaţii despre produs Tarodare Program mare, eficienţă economică ridicată Acoperire TiN (sau lucios, TiCN) HSS-E Scula Unghi de aşezare al flancurilor redus şi din acest motiv nicio rebutare în materiale moi Prototex X pert P Variante cu număr redus de canale în programul standard Utilizare Prototex X pert P ISO P: Variantă cu 3 canale: < 1000 N/mm² rezistenţă la tracţiune Variantă cu 2 canale: < 700 N/mm² rezistenţă la tracţiune (disponibilă până la dimensiunea M6) ISO N: Aliaje AlSi cu 0,5 până la 12 % Si 3 x D N P M K N S H O Paradur X pert P Canale lungi pentru filete adânci Partea de ghidare teşită împiedică spargerile Datorită formării mai bune a aşchiilor, varianta cu număr redus de canale este ideală pentru materiale moi, cu aşchii lungi (optimă pentru prelucrarea oţelurilor moi de construcţie, ca de ex. OL37) Con de atac spiralat forma B C C C C Paradur X pert P Prototex X pert P Tip: P ISO P: Oţel < 1000 N/mm², preferabil în materiale cu aşchii lungi ISO N: Aliaje AlSi cu 0,5 până la 12 % Si Avantajele dumneavoastră Acoperire TiN (sau lucios) Economic la mărimi de loturi mai mici şi medii Flexibilitate ridicată şi timpi de livrare reduşi, datorită programului standard voluminos (diferite profile de filet, dimensiuni şi toleranţe pe stoc) Filet cu o calitate foarte bună a suprafeţei datorită unghiului de degajare mare HSS-E 3,5 x D N Unghiul elicei 45 cu con de atac forma C P M K N S H O C C C C Paradur X pert P Tip: P

13 Informaţii despre produs Tarodare Optim în oţel inoxidabil Scula Utilizare Acoperire TiCN (sau TiN, vap) HSS-E 3 x D N Miezul îngroşat garantează filete precise şi asigură o debavurare corectă în filet important în special în cazul prelucrării materialelor inoxidabile Unghi de aşezare al flancurilor mărit pentru aşchierea materialelor cu tendinţă de blocare Particularităţile Paradur X pert M: Parte de ghidare teşită pentru evitarea spargerilor ISO M: Oţeluri inoxidabile de la 350 până la 1200 N/mm² ISO P: Adecvat pentru oţeluri de la 700 până la 1200 N/mm² Avantajele dumneavoastră Stabilitate ridicată a procesului în materiale cu aşchii lungi şi cu tendinţă de blocare Economic la mărimi de loturi mai mici şi medii Con de atac spiralat forma B P M K N S H O C C C Flexibilitate ridicată şi timpi de livrare reduşi, datorită programului standard voluminos (diferite profile de filet, dimensiuni şi toleranţe pe stoc) Prototex X pert M Tip: M Diversitate mai redusă a sculelor datorită utilizării în materiale ISO M şi ISO P Acoperire TiCN (sau TiN, vap) HSS-E 2,5 x D N Unghiul elicei 40 cu con de atac forma C P M K N S H O C C C Paradur X pert M Tip: M

14 Informaţii despre produs Tarodare Puternic în titan de rezistenţă superioară Acoperire ACN HSS-E-PM Scula Cu geometrie special concepută pentru prelucrarea materialelor ISO S cu emulsie Unghi de aşezare al flancurilor foarte mare pentru reducerea frecării în materiale care se blochează Datorită unghiului de degajare mic, este adaptat la aşchierea materialelor dure Acoperirea ACN rezistentă la uzură, fără titan, reduce încărcările prin sudare Utilizare Utilizări în tehnologia aerospaţială, precum şi în industria medicală Special pentru aliaje de titan cu rezistenţă superioară şi cu tendinţă de blocare, cu rezistenţă la tracţiune de la 700 până la 1400 N/mm² Prototex TiNi Plus Utilizabil şi în aliaje de nichel 2 x D N Diametru mare al miezului P M K N S H O C C Con de atac spiral forma B Prototex TiNi Plus Tip: Avantajele dumneavoastră Deseori se poate lucra cu emulsie în loc de ulei Stabilitate ridicată a procesului prin stabilitate mare a sculei Durabilităţi mari datorită acoperirii inovatoare cu materiale dure şi muchii aşchietoare stabile Calitate excelentă a filetelor Acoperire ACN HSS-E-PM Diametru mare al miezului Unghiul elicei 15 cu con de atac forma C 2 x D N P M K N S H O C C Paradur Ti Plus Tip:

15 Informaţii despre produs Tarodare Durabilităţi mari, viteze de aşchiere maxime Canale de ungere pe coadă Unghiul elicei 15 cu geometrie specială a conului de atac forma C Acoperire TiCN Con de atac spiralat optimizat forma B Carbură specială cu granulaţie fină Carbură specială cu granulaţie fină Acoperire TiCN 2 x D N P M K N S H O 2 x D N P M K N S H O C C C C IK deasupra canalelor pe coadă* Răcire interioară axială C C C C C C KA obligatoriu* Prototex HSC Tip: Paradur HSC Tip: Scula Carbură metalică specială cu rezistenţă ridicată la uzură şi concomitent cu tenacitate ridicată Durabilitate mai mare datorită unui număr mai mare de canale Toleranţa cozii h6 (de ex. pentru utilizare în mandrine cu prindere prin fretare) Utilizare ISO P: Oţeluri cu aprox. 700 până la 1400 N/mm² rezistenţă la tracţiune ISO K: Preponderent materiale GJS (GGG) Producţie de serie mare cu scopul unor costuri minime per filet Pentru producţia de masă cu centrul de greutate pe creşterea productivităţii Avantajele dumneavoastră Costuri de execuţie minime şi productivitate maximă datorită vitezelor de aşchiere cu până la de 3 ori mai mari faţă de tarozii HSS-E Eficienţă optimă a maşinii datorită durabilităţilor mari Condiţii necesare: Răcire interioară Condiţii stabile de utilizare Centre moderne de prelucrare sau instalaţii moderne de transfer Pentru sculele din carburi metalice se recomandă în general filetarea sincronă şi utilizarea mandrinelor cu compensare minimă (de ex. Protoflex C) (măreşte durabilitatea şi fiabilitatea) Scula Geometrie specială a conului de atac şi unghi redus al elicei pentru aşchii rupte scurt şi în materiale cu aşchii lungi Toleranţa cozii h6 (de ex. pentru utilizare în mandrine cu prindere prin fretare) Utilizare ISO P/H: Oţeluri începând de la aprox. 700 N/mm² până la 55 HRC ISO K: Tipuri de fontă ca de ex.: GGG40, GJV450, ADI800 Producţie de serie mare cu costuri minime per filet Pentru producţia de masă cu centrul de greutate pe creşterea productivităţii Avantajele dumneavoastră Costuri de execuţie minime şi productivitate maximă datorită vitezelor de aşchiere cu până la de 3 ori mai mari faţă de tarozii HSS-E Mai puţine schimbări ale sculelor şi, implicit, eficienţă optimă a maşinii datorită durabilităţilor mari Stabilitate ridicată a procesului printr-o rupere perfectă a aşchiilor Condiţii necesare: Vezi Prototex HSC pagina 26 * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 26 27

16 Informaţii despre produs Filetare prin deformare plastică Tarodul de deformare High-Tech Informaţii despre produs Filetare prin deformare plastică Costuri reduse cu sculele, performanţe bune Con de atac forma C sau E Profil poligonal optimizat Acoperire TiN (sau TiCN) HSS-E Suprafaţă tratată termic cu vapori de apă Geometrie inovatoare a conului de atac forma C Profil poligonal optimizat Acoperire TiN HSS-E P M K N S H O Protodyn C C C C C C C S Eco Plus Variante: Fără IK, cu KR* Protodyn C C C C C C Eco Plus Variante: Fără IK, cu KA* 3,5 x D N 3 x D N P M K N S H O Protodyn S Plus C C C C C C C 3,5 x D N Protodyn Plus C C C C C C 3 x D N Protodyn S Eco Plus Tip: EP Protodyn S Plus Tip: DP Scula Acoperire TiN nouă şi tratament suplimentar cu aburi pentru durabilităţi maxime fără depuneri pe tăiş Geometria inovatoare a conului de atac asigură un comportament mai bun la pătrundere şi rezistenţă la uzură îmbunătăţită Tratamentul special al suprafeţelor şi profilul poligonal optimizat determină durabilităţi mai mari datorită frecării reduse (important pentru MQL) Avantajele dumneavoastră Mai puţine schimbări ale sculelor, eficienţă optimă a maşinii, precum şi productivitate mărită datorită vitezelor de deformare şi durabilităţilor mari Costuri reduse cu lubrifiantul de răcire datorită posibilităţii de prelucrare MQL Performanţe mai ridicate comparativ cu Protodyn S Plus Scula Geometrie inovatoare a conului de atac pentru un comportament mai bun la pătrundere şi rezistenţă la uzură îmbunătăţită Profil poligonal optimizat pentru frecare redusă şi durabilitate mai mare Utilizare Utilizare universală în orice material maleabil până la aprox N/mm² Avantajele dumneavoastră Preţ de cumpărare scăzut (şi performanţe mai reduse) comparativ cu Protodyn S Eco Plus Reducerea diversităţii sculelor, deoarece este posibilă utilizarea într-o gamă largă de materiale Variante cu răcire radială interioară pentru adâncimi de filetare mari în programul standard Utilizare Tarod universal de deformare, de înaltă performanţă, utilizabil în orice material maleabil până la aprox N/mm² Variantă cu acoperire TiCN special pentru prelucrarea oţelurilor carbon, precum şi a aliajelor de aluminiu abrazive * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 28 29

17 Informaţii despre produs Filetare prin deformare plastică Soluţie puternică pentru materiale moi Informaţii despre produs Filetare prin deformare plastică Specialistul pentru prelucrarea inoxidabilă Geometrie poligonală specială Acoperire CrN HSS-E HSS-E 2 x D N P M K N S H O Acoperire TiN 3,5 x D N P M K N S H O Con de atac forma C C C C C C Con de atac forma C C C C C C Protodyn Eco LM Tip: E Protodyn S Eco Inox Tip: E Scula Acoperire CrN fără titan Observaţie: Pentru filetele > 2 x D N se recomandă şlefuirea unor canale de ungere în porţiunea filetată, modificare care nu necesita mult timp. Avantajele dumneavoastră Fiabilitate sporită şi durabilităţi mai mari datorită unei tendinţe minime de încărcare prin sudare Este posibilă prelucrarea aliajelor de Al maleabile şi de fontă cu emulsie în loc de ulei Scula Geometria poligonală specială permite prelucrarea oţelurilor inoxidabile cu emulsie Utilizare Prelucrarea oţelurilor inoxidabile cu emulsie Avantajele dumneavoastră Reducerea timpilor de prelucrare în cazul materialelor inoxidabile, deoarece nu este necesară nicio intervenţie manuală în procesul de prelucrare Nicio separare a emulsiei, deoarece nu există aport de ulei extern Utilizare Pentru materiale cu aşchii lungi, moi şi cu tendinţă de ungere Cu aprox. 200 până la 700 N/mm² rezistenţă la tracţiune ISO N: Aliaje AlSi cu până la 12 % Si, precum şi aliaje de cupru cu aşchii lungi ISO S: Aliaje de Ti cu până la aprox N/mm² (în caz de utilizare a uleiului heavy duty) Observaţie: Cu tarozii uzuali de deformare, oţelurile inoxidabile pot fi prelucrate numai cu ulei. Centrele de prelucrare funcţionează însă de regulă cu emulsie. Pentru filetarea prin deformare plastică, maşinile trebuie oprite pentru a umple filetul manual cu ulei. Suplimentar faţă de durata de prelucrare crescută există atunci pericolul ca emulsia să se separe ca urmare a uleiului introdus. Puternic în condiţii medii de ungere, la care TiN sau TiCN au tendinţa de încărcare prin sudare Adecvat pentru MQL Utilizare posibilă în toate materialele maleabile, performanţa însă este mai redusă comparativ cu tarozii de deformare universali 30 31

18 Informaţii despre produs Filetare prin deformare plastică Ideal pentru filetare sincronă, cu utilizare universală Informaţii despre produs Filetare prin deformare plastică Durabilităţi mari, viteze de aşchiere maxime Geometrie inovatoare a conului de atac forma C sau E Acoperire TiCN Acoperire TiN (sau TiCN) Suprafaţă de strângere Weldon Profil poligonal optimizat Carbură metalică cu granulaţie fină, rezistentă la uzură şi cu tenacitate ridicată HSS-E 3,5 x D N P M K N S H O Con de atac forma C P M K N S H O C C C C C C C Variante: Fără IK, cu KR* Protodyn S HSC C C C C C C 4 x D N Variante: Cu KA* Protodyn HSC C C C C C C 3 x D N Variante: Fără IK* Protodyn S Synchrospeed Tip: S Protodyn S HSC Tip: HP Scula Porţiune filetată scurtă pentru frecare redusă şi viteze de deformare mari Variante cu răcire radială interioară pentru adâncimi de filetare mari în programul standard Toleranţa cozii h6 (de ex. pentru utilizare în mandrine cu prindere prin fretare) Avantajele dumneavoastră Productivitate înaltă prin viteze de deformare mari Reducerea costurilor de depozitare prin utilizare universală Este posibilă utilizarea unor mandrine simple, robuste fără mecanism de compensare Scula Profilul poligonal optimizat reduce frecările şi îmbunătăţeşte durabilitatea sculei Geometrie nouă a conului de atac pentru o uzură uniformă Toleranţa cozii h6 (de ex. pentru utilizare în mandrine cu prindere prin fretare) Avantajele dumneavoastră Productivitate maximă prin viteze de deformare mărite Reducerea numărului de schimbări ale sculei datorită durabilităţii deosebit de mari Raport preţ-performanţă atractiv în producţia de serie mare Utilizare Utilizare pe maşini-unelte cu arbore sincron; Nu este adecvat pentru mandrine cu compensare sau aparate de tăiere Utilizare universală în aproape orice material maleabil până la aprox N/mm² Adecvat pentru MQL Utilizarea mandrinelor cu compensare minimă (de ex. Protoflex C) se recomandă în general (avantaj: Durabilitate mărită şi stabilitate ridicată a procesului) Protodyn S HSC: Canale de ungere şi alimentare axială cu lichid de răcire pentru filete adânci în găuri înfundate până la 4 x D N Utilizare ISO P: Oţel până la 1200 N/mm² rezistenţă la tracţiune ISO M: Materiale inoxidabile cu până la 1000 N/mm² rezistenţă la tracţiune (preferabil cu ulei) ISO N: Aliaje AlSi cu până la 12 % Si, precum şi aliaje de Ni sub 900 N/mm² rezistenţă la tracţiune Utilizarea optimă a adâncimii de găurire, deoarece scula nu are vârf * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 32 33

19 Informaţii despre produs Filetare prin frezare Universal cu teşitură Teşitor la 90 Acoperire TiCN sau polizat Carbură metalică cu granulaţie fină, rezistentă la uzură şi cu tenacitate ridicată 2 x D N P M K N S H O C C C C C C C C C C C Variante: Fără IK, cu KA (începând cu dimensiunea M4)* Freză de filetat din carbură metalică TMC Thread Mill Countersink Tip: H Observaţie: Dacă nu este necesară nicio treaptă de adâncime, se recomandă utilizarea frezelor de filetat din familia TMG. Domeniul lor de aplicare se suprapune cu cel al familiei TMC. Frezele de filetat TMC pornesc în programul standard cu dimensiunea M3, iar dimensiunea cea mai mică a familiei TMG este M6. Scula Freză de filetat din carbură metalică cu teşitură Precizie de concentricitate < 10 µm pentru calitate remarcabilă a filetului şi durabilităţi mari Strategia: Filetare prin frezare TMC Utilizare Utilizare universală într-o gamă largă de materiale cu până la aprox N/mm² rezistenţă la tracţiune, resp. 48 HRC Avantajele dumneavoastră Durabilitate mare şi parametri de aşchiere mari printr-un substrat îmbunătăţit Operaţie silenţioasă şi aşchiere lină prin geometria optimizată 1. Poziţionarea deasupra găurii de filetat 2. Pătrundere şi teşire axială 3. Ridicare la adâncimea de filetare 4. Pătrundere radială în filet 180 /¼ dintr-o spiră 5. Executare filet prin interpolare circulară la Buclă de retragere 180 pe centru 7. Retragerea sculei la poziţia de start * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 34 35

20 Informaţii despre produs Filetare prin frezare Siguranţă maximă a procesului la filetele cele mai mici Diametru mare al cozii Acoperire TiCN (sau polizat) Freză de filetat TMO Thread Mill Orbital Variantă pentru 2 x D N şi variantă pentru 3 x D N în programul standard Carbură metalică cu granulaţie fină, rezistentă la uzură şi cu tenacitate ridicată P M K N S H O C C C C C C C C C C C Variante: Fără IK, cu KA (începând cu dimensiunea M5)* Tip: H Observaţie: Frezele de filetare orbitală sunt disponibile şi în varianta TMO HRC. Aceste scule sunt concepute special pentru prelucrarea materialelor călite şi cu rezistenţă superioară. Domeniul de utilizare primar: Oţeluri călite cu până la 65 HRC, oţeluri şi oţeluri aliate de la 1400 până la 1600 N/mm² P M K N S H O C C C C C C Scula Muchie aşchietoare scurtă, unghi al elicei mic şi unghi de degajare pozitiv pentru forţe reduse şi aşchiere uşoară Diametru mare al cozii pentru utilizare fără vibraţii şi în cazul unor lungimi de prindere mari Construcţie de bază stabilă cu diametru mare al miezului sculei Utilizare Utilizare universală într-o gamă largă de materiale cu până la aprox N/mm² rezistenţă la tracţiune, resp. 48 HRC Proprietăţi de aşchiere excelente şi la materiale cu rezistenţă superioară şi cu tendinţă de blocare (de ex. oţeluri inoxidabile cu rezistenţă superioară şi aliaje de Ti) Avantajele dumneavoastră Durabilitate mare prin strategia inovatoare de frezare Filete mici şi adânci (de ex. adâncime M1,6, 3 x D N ) realizabile în condiţii de siguranţă Utilizare avantajoasă acolo unde sculele convenţionale îşi ating limitele: Prelucrarea materialelor dificil de prelucrat ca de ex. Inconel Executarea filetelor adânci De ajutor în cazul în care la frezele de filetat convenţionale ar fi necesare treceri radiale (multiple) ale aşchierii datorită filetelor conice Strategia: 1. Poziţionarea deasupra găurii de filetat 2. Pătrunderea la adâncimea de filetare 3. Pătrundere radială în filet 180 /¼ dintr-o spiră Filetare prin frezare orbitală TMO 4. Executarea filetului prin interpolare circulară 5. Retragerea sculei la poziţia de start * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 36 37

21 Informaţii despre produs Filetare prin frezare Găurire, teşire şi filetare într-o prelucrare Teşitor la 90 Geometrie specială de găurire cu trei muchii aşchietoare Unghiul elicei 27 Trei găuri pentru agentul de răcire NHC TAX P M K N S H O C C IK obligatoriu necesar* Carbură metalică cu granulaţie fină, rezistentă la uzură şi cu tenacitate ridicată 2 x D N C C Avantajele dumneavoastră Eficienţă economică mai mare la mai puţin de 8 filete similare per piesă comparativ cu sculele convenţionale** Creşterea productivităţii prin scurtarea timpilor de proces cu până la 50% Economisirea de locuri în magazia de scule Poziţionare exactă a găurii de filetat şi filetului Sfat practic: Utilizarea TMD are sens şi atunci când un singur filet prezintă o altă specificaţie decât toate celelalte filete ale piesei. Exemplu: 13 filete per piesă. 12 din acestea M8, 1 filet M6. În locul utilizării unui burghiu pentru găuri de filetare şi a unei scule de filetare, acest filet poate fi realizat mai economic cu TMD. Freză de găurit-filetat din carbură metalică TMD Thread Mill Drill Tip: H ** Situaţia de avantajare poate varia în funcţie de timpul de la o aşchiere la alta Scula Freză de găurit-filetat din carbură metalică Lungimea muchiilor aşchietoare şi treapta de adâncime adaptată la 2 x D N din adâncimea de filetare Acoperire TAX pentru materiale ISO K Acoperire NHC pentru materiale ISO N Strategia: Freze de găurit-filetat TMD cu treaptă de adâncime Utilizare ISO K: Tipuri de fontă ca de ex. GG25 (materialele GGG pot fi prelucrate numai în cazuri de excepţie. Prelucrarea acestor materiale poate deveni parţial posibilă printr-o sculă specială cu două muchii). ISO N: Aluminiu turnat începând cu 7 % Si; Aliaje de Mg şi Cu cu aşchii scurte Prelucrare directă a găurilor de filetat preturnate 1. Poziţionarea deasupra găurii de filetat 2. Centrare, găurire, teşirea găurii de filetat şi eliminarea aşchiilor 3. Deplasare la poziţia de start a ciclului de frezare a filetului 4. Pătrundere radială în filet 180 /¼ dintr-o spiră 5. Prelucrarea filetului prin interpolare circulară la Buclă de retragere 180 pe centru 7. Retragerea sculei la poziţia de start * IK = Răcire interioară KA = Răcire interioară cu evacuare axială a lichidului de răcire KR = Răcire interioară cu evacuare radială a lichidului de răcire 38 39

22 Alegerea sculei Tarodare Tarozi universali pentru găuri înfundate Alegerea sculei Tarodare Tarozi universali pentru găuri străpunse P Paradur Eco Plus (3 x D N ) Paradur Synchrospeed* (2,5 x D N ) P Prototex Eco HT (3,5 x D N ) Prototex Synchrospeed* (3 x D N ) M Paradur Eco Plus (3 x D N ) Paradur Synchrospeed* (2,5 x D N ) M Prototex Eco HT (3,5 x D N ) Prototex Synchrospeed* (3 x D N ) K Paradur Eco Plus (3 x D N ) K Prototex Eco HT (3,5 x D N ) Paradur Synchrospeed* (2,5 x D N ) Prototex Synchrospeed* (3 x D N ) N Paradur Eco Plus (3 x D N ) Paradur Synchrospeed* (2,5 x D N) N Prototex Eco HT (3,5 x D N ) Prototex Synchrospeed* (3 x D N) Rezistenţa la tracţiune [N/mm²] Rezistenţa la tracţiune [N/mm²] Materialul sculei aşchietoare HSS-E sau HSS-E-PM * numai pentru filetare sincronă Materialul sculei aşchietoare din HSS-E sau HSS-E-PM * numai pentru filetare sincronă 40 41

23 Alegerea sculei Tarodare Tarozi pentru găuri înfundate pentru aplicaţii speciale Alegerea sculei Tarodare Tarozi pentru găuri străpunse pentru aplicaţii speciale Paradur HSC* (2 x D N ) Prototex HSC* (2 x D N ) Paradur HT* (3 x D N ) P Prototex X pert P (3 x D N ) P Paradur X pert P (3,5 x D N ) Prototex X pert M (3 x D N ) Paradur X pert M (2,5 x D N ) M Prototex X pert M (3 x D N ) M Paradur X pert M (2,5 x D N ) Prototex HSC* (2 x D N ) Paradur HSC* (2 x D N ) K Prototex X pert P (3 x D N ) K Paradur HT* (3,5 x D N ) Paradur Eco CI*** (3 x D N ) N Paradur Eco CI** (3 x D N ) Paradur Eco CI** (3 x D N ) Paradur WLM (3 x D N ) N S Paradur Eco CI*** (3 x D N ) Prototex X pert P (3 x D N ) Prototex TiNi Plus (2 x D N ) S Paradur Ti Plus (2 x D N ) Rezistenţa la tracţiune [N/mm²] Rezistenţa la tracţiune [N/mm²] Materialul sculei aşchietoare din carbură metalică Materialul sculei aşchietoare din HSS-E sau HSS-E-PM * Răcire interioară necesară ** Numai pentru materiale cu aşchii scurte; Răcire interioară recomandată Materialul sculei aşchietoare din carbură metalică Materialul sculei aşchietoare din HSS-E sau HSS-E-PM * Răcire interioară necesară ** Numai pentru materiale cu aşchii scurte; Răcire interioară recomandată 42 43

24 Alegerea sculei Filetare prin deformare plastică Tarozi de deformare Adâncime de filetare 2,0 x D N 3,5 x D N C C Recomandat C Posibil Tip Protodyn Eco LM Protodyn S Plus Protodyn S Eco Plus Protodyn S Eco Inox Protodyn S Protodyn S Synchro speed HSC Informaţii despre produs: Pagina Grupă de materiale Structurarea grupelor principale de materiale Materialul piesei Duritate Brinell HB Rezistenţa la tracţiune R m N/mm 2 P Oţel nealiat sau slab aliat Oţel înalt aliat şi oţel pentru scule înalt aliat Oţel inoxidabil M Oţel inoxidabil K N S recopt (îmbunătăţit) C C C C C C C C C C Oţeluri uşor prelucrabile C C C C C C C C C C îmbunătăţit C C C C C C C C C îmbunătăţit C C C C C C îmbunătăţit recopt C C C C C C C C călit şi revenit C C C C C C C C C călit şi revenit feritic / martensitic, recopt C C C C C C C C C C martensitic, îmbunătăţit C C C C C C C C C C austenitic, Duplex C C C C C C C C C C austenitic, călit (PH) C C C C C Fontă cenuşie 245 Fontă cu grafit nodular feritic, perlitic 365 GGV (CGI) 200 Aliaje maleabile de aluminiu necălibile prin precipitare 30 C C C C C C C C C C C călibile prin precipitare, călite prin precipitare C C C C C C C C C C C Aliaje turnate de aluminiu 12 % Si C C C C C C C C C C C > 12 % Si Aliaje din magneziu Cupru şi aliaje de cupru (bronz/alamă) Aliaje termorezistente Aliaje de titan nealiat, cupru electrolitic C C C C C C C alamă, bronz, bronz de maşini aliaje de Cu, cu aşchii scurte rezistenţă superioară, Ampco bază de Fe bază de Ni sau Co C C C C C C C C C bază de Ni sau Co titan pur C C Aliaje α şi β, călite C C Aliaje β C C Aliaje de wolfram Aliaje de molibden

25 Alegerea sculei Filetare prin frezare Freze de filetat Adâncime de filetare 1,5 x D N 2,0 x D N 2,0 x D N 2,0 x D N 3,0 x D N C C Recomandat C Posibil Tip TMG TMC TMO HRC TMD TMO Informaţii despre produs: Pagina Grupă de materiale Structurarea grupelor principale de materiale Materialul piesei Duritate Brinell HB Rezistenţa la tracţiune R m N/mm 2 P Oţel nealiat sau slab aliat Oţel înalt aliat şi oţel pentru scule înalt aliat Oţel inoxidabil M Oţel inoxidabil K N S H recopt (îmbunătăţit) C C C C C C Oţeluri uşor prelucrabile C C C C C C îmbunătăţit C C C C C C îmbunătăţit C C C C C C îmbunătăţit C C C C C C C C recopt C C C C C C călit şi revenit C C C C C C călit şi revenit C C C C C C C C feritic / martensitic, recopt C C C C C C martensitic, îmbunătăţit C C C C C C C austenitic, Duplex C C C C C C austenitic, călit (PH) C C C C C C Fontă cenuşie 245 C C C C C C C C Fontă cu grafit nodular feritic, perlitic 365 C C C C C C C C GGV (CGI) 200 C C C C C C C C Aliaje maleabile de aluminiu necălibile prin precipitare 30 C C C C C C C C călibile prin precipitare, călite prin precipitare C C C C C C C C Aliaje turnate de aluminiu 12 % Si C C C C C C C C > 12 % Si C C C C C C C C Aliaje din magneziu C C C C C C C C Cupru şi aliaje de cupru (bronz/alamă) Aliaje termorezistente Aliaje de titan nealiat, cupru electrolitic C C C C C C C C alamă, bronz, bronz de maşini C C C C C C C C aliaje de Cu, cu aşchii scurte C C C C C C C C rezistenţă superioară, Ampco C C C C C C C C bază de Fe C C C C C C bază de Ni sau Co C C C C C C bază de Ni sau Co C C C C C C titan pur C C C C C C Aliaje α şi β, călite C C C C C C Aliaje β C C C C C C Aliaje de wolfram C C C C C C C Aliaje de molibden C C C C C C C 50 HRC - C C Oţel călit 55 HRC - C C 60 HRC - C C 46 47

26 Informaţii tehnice Generalităţi Compararea procedeelor pentru executarea filetelor Avantaje Dezavantaje Tarodare Niciun fel de cerinţe speciale pentru maşină Pot fi prelucrate aproape toate materialele aşchiabile Evacuarea aşchiilor reprezintă deseori o provocare şi condiţionează diversitatea sculelor, precum şi modificările speciale (în special în cazul filetelor în găuri înfundate adânci în materiale cu aşchii lungi) Stabilitate redusă a sculei datorită canalelor; Creşte pericolul de rupere Pericol de rebutare în cazul ruperii sculei Procesul poate reacţiona sensibil la modificările condiţionate de şarjă ale proprietăţilor materialului piesei Pericol crescut de oprire a maşinii datorită încolăcirii aşchiilor Filetare prin deformare plastică Siguranţă mare a procesului Nicio aşchie şi din acest motiv nicio problemă cu evacuarea aşchiilor: şi filetele adânci pot fi astfel executate în condiţii de siguranţă Pericol redus de rupere prin scule stabile Calitate ridicată a filetului Rezistenţă la tracţiune statică şi dinamică mai mare a filetului datorită ecruisării Suprafaţă foarte bună a filetului cu rugozitate mică Durabilitate mai mare comparativ cu tarodarea Sculele pot fi utilizate universal Filete GÎ şi GS cu o sculă Pericol de rebutare în cazul ruperii sculei Domeniu de utilizare limitat de alungirea la rupere, rezistenţa la tracţiune şi pasul filetului Toleranţa strânsă a găurii de filetat măreşte costurile de execuţie; Este neapărat necesară compararea eficienţei economice cu tarodarea Nu este admis în industria alimentară, în industria medicală şi în industria aerospaţială Filetare prin frezare Flexibilitate mare Utilizare universală a sculelor în cele mai diverse materiale O sculă pentru filete în gaură înfundată şi străpunsă Se pot executa dimensiuni diferite de filete (cu acelaşi pas) cu o sculă Sunt posibile câmpuri de toleranţe aleatorii cu o sculă Se pot executa filete cu unul sau mai multe începuturi, precum şi filete pe dreapta şi stânga cu o sculă Siguranţă mare a procesului Niciun pericol de încolăcire a aşchiilor Niciun rebut în cazul ruperii sculei Cuplu mic şi la dimensiuni mari Intrările şi ieşirile înclinate nu reprezintă o problemă Este posibilă prelucrarea pieselor cu pereţi subţiri datorită presiunilor de aşchiere mici Solicitare redusă a arborelui prin derularea uniformă a mişcării Suprafaţă foarte bună a filetului Costuri mari cu sculele comparativ cu tarozii şi tarozii de deformare din HSS-E Este neapărat necesară o maşină CNC 3D Programare mai laborioasă În producţia de masă, filetarea prin frezare este deseori inferioară tarodării şi filetării prin deformare plastică din punct de vedere al eficienţei economice Referinţă + Mai mare decât referinţa ++ Semnificativ mai mare decât referinţa Stabilitatea procesului Viteza de prelucrare Universalitate/ flexibilitate Durabilitate Costurile sculei Adâncime de filetare Mărimea tipică a lotului Tarodare + + Redus până la foarte mare Filetare prin deformare plastică Redus până la foarte mare Filetare prin frezare Redus până la mediu

27 Informaţii tehnice Generalităţi Câmpuri de toleranţe pentru tarozi şi tarozi de deformare Câmpul de toleranţe al filetului interior executat nu depinde numai de dimensiunile sculei, ci şi de material şi de condiţiile de prelucrare. În anumite cazuri este avantajos să se aleagă abateri diferite de cele standard. Această tolerare se marchează printr-un X după clasa de toleranţă (de ex. 6HX în loc de 6H). Trebuie avut în vedere că aceste câmpuri pentru X diferă de la producător la producător, deoarece se bazează exclusiv pe normele întreprinderii. Tarozii care sunt concepuţi pentru materiale tenace se execută la Walter Prototyp în câmpul X, pentru a contracara proprietăţile elastice ale materialelor. La Walter Prototyp, acest lucru înseamnă pentru tarozi mărirea abaterilor cu jumătatea câmpului de toleranţe. Familia de produse X pert M concepută pentru oţeluri inoxidabile este executată din acest motiv cu câmpul X. Tarozii pentru aliajele de titan şi nichel cu rezistenţă superioară sunt dimensionaţi din acelaşi motiv cu câmpul X. În cazul prelucrării materialelor abrazive, ca de ex. fontă cenuşie, şi când debitarea nu reprezintă o problemă, este de asemenea rezonabil ca sculele să fie executate în câmpul X. Ca urmare a tolerării în câmpul X, creşte durabilitatea pentru că durează mai mult timp până când scula este atât de uzată încât partea 'trece' a calibrului pentru filet nu se mai poate înfileta. Din acest motiv se produce de exemplu tarodul Paradur Eco CI în acest câmp de toleranţe. Tarozii de deformare se execută exclusiv cu câmpul X, deoarece materialul este mai elastic la filetarea prin deformare plastică decât la filetare. Câmpurile X pentru tarozii de deformare se deosebesc de cele pentru tarozi, însă acest lucru nu influenţează toleranţa filetului interior care se execută aşa cum rezultă din tabelul de mai jos. Clasa de toleranţă a sculei (de ex. 4H) corespunde câmpului de toleranţă al filetului interior pentru care este concepută scula. Cu aceste scule se pot genera însă şi alte câmpuri de toleranţă, aşa cum este prezentat în tabelul de mai jos. Acoperirile aplicate ulterior pe filetul interior trebuie compensate la tarod cu un adaos de prelucrare. Acest adaos de prelucrare se poate calcula cu formula următoare: A = T x f unde f = A reprezintă adaosul de prelucrare care trebuie determinat, T grosimea stratului acoperirii aplicate ulterior şi α reprezintă unghiul flancurilor filetului. Exemplu: Filet metric, acoperire galvanică cu grosimea 25 µm Cu un unghi al flancurilor filetului de 60 rezultă: De aici rezultă A = 0,025 mm x 4 = 0,1 mm Dacă se doreşte obţinerea unei îmbinări filetate normale, trebuie aleasă aşadar o sculă cu clasa de toleranţă 6H + 0,1. Observaţie: La filetarea prin frezare se pot genera cu o sculă câmpuri de toleranţe aleatorii, deoarece câmpurile de toleranţe se stabilesc prin programare. Denumirea DIN pentru tarod Clasa de toleranţă a sculei Norma întreprinderii pentru tarozi şi tarozi de deformare Câmpul de toleranţă realizabil al filetului interior Câmpul de toleranţă realizabil al filetului interior Aplicaţie tehnică ISO1/4H 4HX 4H 5H Îmbinare filetată cu joc redus ISO2/6H 6HX 4G 5G 6H Îmbinare filetată normală ISO3/6G 6GX 6G 7H 8H Îmbinare filetată cu joc mare 7G 7GX 7G 8G Preventiv împotriva deformării în cazul tratamentului termic 50 51

28 Informaţii tehnice Generalităţi Acoperiri şi tratamente ale suprafeţei polizat vap nid (nit + vap) TiN TiCN THL Domenii de utilizare primare Găuri înfundate foarte adânci în oţeluri moi Utilizare în cazul problemelor la evacuarea aşchiilor În special pentru materiale inoxidabile În materiale moi, tenace şi cu tendinţă de încărcare prin sudare Pentru filete în găuri înfundate foarte adânci GS: Oţel până la 1200 N/ mm², prelucrarea fontei şi Al; GÎ: Numai materiale cu aşchii scurte (fontă cenuşie, aliaje AlSi > 7 % Si, C70); Oţeluri cu conţinut mare de perlită; Nu pentru materiale inoxidabile, cu tendinţă de blocare Oţeluri slab aliate Materiale inoxidabile Adecvat pentru aliaje Ni Oţeluri aliate şi nealiate Materiale abrazive precum fontă cenuşie, aliaje AlSi (> 5 % Si), cupru-bronz. Strat universal pentru GFR până la 48 HRC Adecvat pentru aliaje Ni Oţeluri în general şi multe alte oţeluri inoxidabile Găuri înfundate adânci Prelucrare cu MQL GJS (GGG) Caracteristici v c /durabilitate mai mică în comparaţie cu sculele cu acoperire Aşchii înfăşurate strâns Îmbunătăţeşte aderenţa lichidului de răcire şi reduce astfel încărcările prin sudare v c /durabilitate mai mică comparativ cu sculele cu acoperire Evacuare mai bună a aşchiilor Durabilitate mai mare prin duritate mărită a suprafeţei Fragilitate crescută Nidamat înseamnă nitrurat şi vaporizat Strat universal Adecvat pentru multe materiale Nu pentru aliaje de Ti Rezistent la uzură faţă de materialele abrazive Adecvat pentru sculele din carbură metalică Nu pentru aliaje de Ti Formare mai bună a aşchiilor decât TiN şi TiCN Tendinţă de încărcare prin sudare în materiale cu conţinut de mangan Optică CrN NHC DLC ACN TAX Diamant Domenii de utilizare primare Tarodarea aliajelor de Al şi Cu Filetare prin deformare plastică a aliajelor de Ti Prelucrarea oţelurilor cu tendinţă de ungere Metale neferoase (aliaje de Cu, alamă, bronz, Ti) Aliaje AlSi cu până la 12 % Si Aliaje de Al cu tendinţă de ungere Aliaje de Ti Aliaje de Ni Utilizare universală la filetarea prin frezare Şi pentru oţeluri călite şi prelucrare HSC Materiale abrazive precum aliaje AlSi > 12 % Caracteristici Reduce încărcările prin sudare Reduce formarea depunerilor pe tăiş Rezistent împotriva uzurii abrazive Sunt posibile muchii aşchietoare ascuţite, deoarece stratul este subţire Sunt posibile prelungiri parţial considerabile ale durabilităţii Nicio afinitate pentru aliajele de titan, deoarece stratul este fără titan Rezistenţă mare la temperatură Strat universal Rezistent împotriva uzurii abrazive Optică GÎ = Prelucrarea găurilor înfundate GS = Prelucrarea găurilor străpunse 52 53

29 Informaţii tehnice Generalităţi Acoperiri şi tratamente ale suprafeţei Rezistenţă la tracţiune mică până la medie Rezistenţă la tracţiune medie până la mare Rezistenţă la tracţiune mică până la mare P X X X X X X X M X X X X X X Rezistenţă la tracţiune mică până la foarte mare Material K X X X X X X N X X X X X X X X S X X H X X Tratamentul suprafeţei lucios vap TiN CrN NHC DLC Diamant nid ACN TiCN THL TAX Tarodare X X X X X X X X X Filetare prin deformare plastică X X X X Filetare prin frezare X X X X X X Găurire combinată cu filetare prin frezare X X Alegerea acoperirii la filetarea prin deformare plastică Material TiN TiCN Oţel moale magnetic C C C Oţel de construcţii C C C Oţel carbon C C C Oţel aliat C C C Oţel îmbunătăţit C C C Oţel inoxidabil C C C austenitic C C C feritic, martensitic, duplex C C C refractar C C C Nealiat Al/Mg C C C Al, aliat Si < 0,5 % C C C Al, aliat Si < 0,5 % 10% C C C Al, aliat Si > 10 % C C C C C Recomandat C Posibil 54 55

30 Informaţii tehnice Generalităţi Răcire şi lubrifiere În mod obişnuit se vorbeşte în acest context de agent de răcire, cu toate că la filetare şi în special la filetarea prin deformare plastică, lubrifierea este mai importantă decât răcirea. Se disting următoarele metode de alimentare cu lichid de răcire: Alimentare exterioară cu lichid de răcire Alimentare exterioară cu lichid de răcire prin ieşiri paralele cu axa la mandrină Alimentare interioară cu lichid de răcire prin canale în coadă Alimentare interioară cu lichid de răcire (= IK) cu evacuare axială a lichidului de răcire (= KA) Alimentare interioară cu lichid de răcire cuevacuare radială a lichidului de răcire (= KR) Alimentarea exterioară cu lichid de răcire este metoda cea mai răspândită şi funcţionează în cele mai multe cazuri. În cazul prelucrării verticale a filetelor în găuri înfundate, gaura de filetat se umple cu agent de răcire (cu excepţia diametrelor foarte mici ale găurii), ceea ce este avantajos pentru prelucrarea filetului. În cazul filetelor în găuri străpunse, gaura de filetat nu se poate umple, însă datorită faptului că aşchiile sunt transportate în direcţia avansului la tarodare, iar la filetarea prin deformare plastică nu se formează aşchii, agentul de răcire poate pătrunde până la muchia de aşchiere şi la filete mai adânci. Jetul de agent de răcire trebuie să fie reglat cât mai paralel faţă de axa sculei. Alimentarea exterioară devine problematică la prelucrarea filetelor adânci cu poziţie orizontală a arborelui. În acest caz, agentul de răcire nu poate să pătrundă întotdeauna până la muchia aşchietoare. La tarozii pentru găuri înfundate, aşchiile evacuate îngreunează suplimentar alimentarea cu agent de răcire. Alimentarea paralelă cu axa prin canale de răcire în coadă aduce avantaje considerabile, deoarece agentul de răcire ajunge întotdeauna la muchia aşchietoare indiferent de lungimea sculei. Trebuie însă ţinut cont de faptul că, odată cu creşterea turaţiei, agentul de răcire este proiectat radial dacă presiunea acestuia este prea mică. Alimentarea interioară cu lichid de răcire asigură ajungerea în orice moment a agentului de răcire la muchia aşchietoare. Astfel este asigurată permanent o răcire şi lubrifiere optimă a muchiei aşchietoare. Suplimentar se îmbunătăţeşte, după caz, evacuarea aşchiilor. Grupa de materiale P M K N S H Material Filetare prin aşchiere Filetare prin deformare plastică Oţel Emulsie 5 % Emulsie 5-10 % Oţel N/mm² Oţel N/mm² Oţel N/mm² echivalent HRC Oţel inoxidabil Emulsie 5-10 % Emulsie 10 % sau ulei (Protofluid) Ulei (Protofluid sau Hardcut 525) Emulsie 5-10 % sau ulei (Protofluid) Fontă cenuşie GG Emulsie 5 % Fontă cu grafit nodular GGG Aluminiu până la max. 12 % Si Aluminiu peste 12 % Si Magneziu Emulsie 10 % sau ulei (Protofluid) Emulsie 10 % sau ulei (Protofluid sau Hardcut 525) De regulă, deformarea plastică nu este posibilă Ulei (Protofluid) [emulsie 5-10 % posibil numai cu scule speciale (Protodyn S Eco Inox)] Deformarea plastică nu este posibilă Emulsie 5 % Emulsie 10 % Emulsie 5-10 % Emulsie 5-15 % Emulsie 5-10 % Ulei (Protofluid) Emulsie 5-10 % Deformare plastică rezonabilă numai în cazuri de excepţie Nu este posibilă deformarea plastică la temperatura camerei Cupru Emulsie 5-10 % Emulsie 5-10 % Aliaje de titan Aliaje de nichel Oţel >49 HRC Emulsie 10 % sau ulei (Protofluid sau Hardcut 525) Emulsie 10 % sau ulei (Protofluid sau Hardcut 525) Ulei (Hardcut 525) posibil numai cu scule din carbură metalică Ulei (Hardcut 525) Ulei (Protofluid sau Hardcut 525) Deformarea plastică nu este posibilă Filetare prin frezare Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie/MQL/ aer comprimat Uscat Emulsie/MQL/ aer comprimat Emulsie Emulsie Uscat/MQL O Materiale plastice Emulsie 5 % Prin deformare plastică nu rezultă filete stabile dimensional Emulsie/MQL 56 57

31 Informaţii tehnice Generalităţi Răcire şi lubrifiere Tarodare Informaţii tehnice Generalităţi Răcire şi lubrifiere Filetare prin frezare La filetarea găurilor înfundate se disting două cazuri: Cazul 1: Aşchii scurte Cele mai bune rezultate privind performanţele şi siguranţa procesului se obţin atunci când aşchiile pot fi rupte scurt. Aceste aşchii scurte pot fi apoi evacuate fără probleme din filet cu agentul de răcire. Cele mai bune rezultate în ruperea scurtă a aşchiilor se obţin cu tarozi cu canale drepte (de ex. Paradur HT). În cazul filetelor în găuri înfundate se recomandă KA. Observaţie: În cazul executării filetelor în găuri înfundate în materiale cu aşchii scurte fără IK, aşchiile se adună pe fundul găurii. Dacă distanţa de siguranţă este dimensionată prea strâns, scula vine în contact cu aşchiile şi se poate rupe. Cazul 2: Aşchii lungi (aşchiile nu pot fi rupte) În cazul oţelurilor sub 1000 N/mm² sau în principiu în cazul oţelurilor inoxidabile şi al altor materiale foarte tenace nu se poate realiza de regulă ruperea aşchiilor. În aceste cazuri, aşchiile trebuie evacuate prin scule elicoidale. Dacă există o răcire interioară, agentul de răcire doar contribuie la evacuarea aşchiilor. În anumite cazuri se poate lucra cu tarozi cu elice mai redusă, rezultând astfel o creştere a durabilităţii. La filetarea prin frezare este recomandabilă în general prelucrarea cu lichid de răcire, însă numai dacă poate fi asigurată o răcire uniformă. În caz contrar, apar şocuri termice care favorizează microfisurile, care la rândul lor duc la spargeri, micşorând astfel durabilitatea sculei. În cazul prelucrării cu lichid de răcire cu lubrifiant de răcire alimentat din exterior, deseori nu poate fi asigurată o răcire uniformă. În principiu este posibilă prelucrarea uscată cu aer comprimat la filetarea prin frezare, însă durabilitatea se va reduce. În cazul prelucrării găurilor înfundate, se recomandă în general utilizarea unei scule cu evacuare axială a lichidului de răcire. În acest caz, utilizarea emulsiei este optimă. Scula fiind udată complet, nu apar şocuri termice. Jetul de lichid de răcire favorizează totodată evacuarea aşchiilor şi asigură astfel siguranţa procesului. Alternativ se poate folosi şi aici aer comprimat alimentat interior sau MQL, ceea ce va duce însă la o durabilitate redusă. Executarea filetelor în găuri înfundate cu emulsie alimentată extern nu se recomandă, deoarece există posibilitatea de acumulare a aşchiilor în gaura pentru filetare, ceea ce are un efect negativ asupra durabilităţii. În cazul lubrifiantului de răcire alimentat extern, există totodată un risc mărit de producere a şocurilor termice. Pentru executarea filetelor străpunse se recomandă alimentarea externă cu emulsie, MQL sau alternativ aer comprimat. Prelucrarea cu lichid de răcire poate însă în anumite circumstanţe să creeze aici probleme, deoarece la alimentarea externă cu lichid de răcire nu poate fi asigurată întotdeauna o răcire uniformă a sculei. În special la dimensiuni mici ale filetului există pericolul ca agentul de răcire alimentat extern să nu pătrundă complet în gaura îngustă, neputându-se asigura o răcire uniformă a sculei. Observaţie: Absenţa răcirii este o problemă mai mică la filetarea prin frezare decât răcirea sporadică

32 Informaţii tehnice Generalităţi Răcire şi lubrifiere Filetare prin deformare plastică Răcirea şi în special lubrifierea au o importanţă crucială la filetarea prin deformare plastică. În cazul unei lubrifieri insuficiente, calitatea suprafeţelor filetului scade drastic, aşa cum reiese din imaginile acestea: Pentru designul sculei se face distincţie între patru cazuri diferite: Suprafaţă solzoasă în cazul unei lubrifieri insuficiente; Remediu: Canale de ungere Suprafaţă netedă în cazul unei lubrifieri corespunzătoare Există două tipuri de scule de bază: Tarozi de deformare cu canale de ungere şi tarozi de deformare fără canale de ungere. În cele ce urmează sunt prezentate domeniile de utilizare diferenţiate. Prelucrarea verticală a găurilor înfundate Nu sunt necesare canale de ungere şi răcire interioară; Alimentarea externă cu lichid de răcire este suficientă (în cazul filetelor foarte adânci se recomandă KA). Prelucrarea verticală a găurilor străpunse (> 1,5 x D N ) Sunt necesare canale de ungere; Răcirea interioară nu este necesară. Lichidul de răcire alimentat extern poate să pătrundă la muchiile profilate prin canalele de ungere (în cazul filetelor foarte adânci se recomandă KR). Fără canale de ungere Cu canale de ungere Prelucrarea orizontală a găurilor înfundate Sunt necesare canale de ungere şi răcire interioară. Evacuarea axială a lichidului de răcire este suficientă. Domeniul de utilizare a sculelor fără canale de ungere este limitat la: Treceri prin table Filet în gaură străpunsă până la 1,5 x D N (datorită faptului că nu se poate acumula agent de răcire în gaura pentru filetare) Filet în gaură înfundată în cazul prelucrării verticale (în cazul filetelor în găuri înfundate foarte adânci se recomandă KA) Canalele de ungere asigură o lubrifiere uniformă şi în zona inferioară a filetelor adânci, motiv pentru care tarozii de deformare cu canale de ungere au o utilizare universală. Filetele în gaură străpunsă verticale până la aprox. 3,5 x D N pot fi executate cu canale de ungere şi fără IK. Prelucrarea orizontală a găurilor străpunse Sunt necesare canale de ungere. Se recomandă răcire interioară cu ieşire radială

33 Informaţii tehnice Generalităţi Răcirea cu cantităţi minime de lubrifiant La prelucrarea prin aşchiere, lichidele de răcire servesc la reducerea uzurii sculelor, la evacuarea căldurii de la piesă şi maşină şi la facilitarea ruperii aşchiilor, precum şi la evacuarea aşchiilor. Suplimentar se îndepărtează resturile de aşchii de pe piesă, sculă şi dispozitive. Toate la un loc reprezintă condiţii necesare importante pentru o execuţie eficientă, economică şi fără defecţiuni. Costurile pentru achiziţionarea, îngrijirea şi evacuarea ca deşeu a lubrifianţilor de răcire continuă însă să crească. Şi incompatibilitatea cu mediul a lubrifianţilor de răcire şi pericolul implicit pentru sănătatea operatorilor maşinii sunt privite tot mai mult cu ochi critici. Aşa cum a fost prezentat deja la pagina 7, costurile lubrifiantului de răcire se ridică la aprox. 16 % din costurile totale de execuţie. Din acest motiv, reducerea consumului de lubrifianţi este de mare importanţă economică şi ecologică pentru întreprinderile de succes. Acest obiectiv poate fi realizat prin răcirea cu cantităţi minime de lubrifiant (MQL). În cazul MQL se adaugă în aerul comprimat o cantitate redusă de lubrifiant de înaltă eficienţă. Cu toate că adaosul de lubrifiant este foarte mic (aprox ml/oră), se pot evita încărcările prin sudare ale materialelor adezive. Prin MQL se poate scădea suplimentar temperatura procesului prin reducerea frecării. În cazul cel mai simplu se alimentează lubrifiantul din exterior. Această metodă poate fi aplicată prin reechipare cu costuri reduse la maşinile existente, însă îşi atinge limitele în cazul filetelor începând cu o adâncime de 1,5 x D N. Alimentarea lubrifiantului prin arbore este avantajoasă şi ar trebui luată în considerare la achiziţionarea maşinilor noi. Cerinţele pentru scule modificate prin MQL trebuie luate în considerare la construcţia acestora. Astfel, de exemplu, sculele trebuie concepute astfel încât pe parcursul prelucrării să fie generată cât mai puţină căldură din acest motiv trebuie evitate unghiurile de degajare mici sau chiar negative. Totodată geometria trebuie concepută astfel încât să se obţină o evacuare sigură a aşchiilor şi fără ajutorul unui lubrifiant de răcire. În special acoperirea ocupă un rol central la prelucrarea cu MQL, deoarece stratul de material dur preia în mare parte sarcina de lubrifiere. Acoperirea mai serveşte şi la micşorarea frecării, precum şi la izolarea termică a sculei. În cazul adâncimilor de filetare > 1,5 x D N, răcirea interioară cu ieşiri radiale este o condiţie necesară pentru MQL. Canalele pentru agentul de răcire în sculă trebuie concepute astfel încât să nu se producă o segregare a amestecului ulei-aer. Walter Prototyp recomandă pentru MQL acoperirea THL dezvoltată special pentru tarozi. Această acoperire este disponibilă în mod standard pentru sculele Paradur Eco Plus (continuarea consacratului Paradur Eco HT), Prototex Eco HT, precum şi pentru Paradur şi Prototex Synchrospeed. Acoperirea THL dispune de un strat de lubrifiant care, chiar şi la MQL, asigură condiţii de frecare foarte bune şi împiedică suplimentar depunerile pe tăiş. Pe parcursul duratei de serviciu a sculei, stratul este netezit continuu. La filetarea prin deformare plastică, familiile Protodyn Eco Plus, Eco LM şi Synchrospeed sunt adecvate pentru răcirea cu cantităţi minime de lubrifiant. Avantajele dumneavoastră în urma prelucrării cu MQL cu scule Walter Prototyp: Reducerea costurilor de producţie şi creşterea competitivităţii Reducerea costurilor cu lubrifianţii de răcire, de întreţinere curentă şi de evacuare ca deşeu Reducerea costurilor cu energia Evitarea riscurilor pentru sănătatea angajaţilor Deseori nicio reducere a performanţelor comparativ cu prelucrarea cu lichid de răcire Piesele sub formă de vană nu acumulează lubrifiant de răcire Costuri reduse pentru curăţarea pieselor Materiale care sunt adecvate pentru prelucrarea cu MQL Oţeluri nealiate sau slab aliate, precum şi oţel turnat < 1000 N/mm² Fontă cenuşie Alamă Aliaje AlSi Aliaje de cupru Observaţie: Spre deosebire de tarodare şi filetarea prin deformare plastică, la filetarea prin frezare este posibilă în general prelucrarea uscată, însă se vor înregistra reduceri la durabilitate. Dacă se lucrează uscat, se recomandă utilizarea aerului comprimat pentru facilitarea transportului aşchiilor. La filetarea prin frezare, MQL este de regulă mai avantajoasă decât prelucrarea cu lichid de răcire, deoarece scula nu este expusă şocurilor termice. Materiale care nu sunt adecvate pentru prelucrarea cu MQL Oţeluri înalt aliate, cu rezistenţă superioară Aliaje de Ti şi Ni Oţeluri inoxidabile Observaţii: La filetarea prin frezare pot fi prelucrate cu MQL şi materiale cu rezistenţă superioară şi călite. În practică pot apărea situaţii în care repartiţia de mai sus să nu se potrivească

34 Informaţii tehnice Generalităţi Mijloace de fixare Mandrinele de filetare, denumite şi adaptoare de filetare, reprezintă elementul de legătură între arbore şi sculă. Sarcinile adaptorului de filetare la tarodare şi filetarea prin deformare plastică: Transmiterea cuplului După caz, compensarea axială şi/sau radială a diferenţelor dintre poziţia arborelui şi poziţia nominală a sculei Sarcinile adaptorului de filetare la filetarea prin frezare: Transmiterea cuplului Minimizarea îndepărtării sculei (mandrina trebuie să fie rigidă în raport cu forţele radiale) Amortizarea vibraţiilor Sarcini generale: Transferul lubrifiantului de răcire din arbore către sculă Protecţia lagărelor arborelui în cazul unei ruperi a sculei Protecţia sculei împotriva ruperii (poate fi realizată numai în măsură limitată) În ceea ce priveşte corelaţia dintre arbore şi avans, la tarodare şi filetarea prin deformare plastică este hotărâtor dacă şi cât de precis sunt corelate turaţia arborelui şi viteza de avans între ele (sincronizate) sau nu. Observaţie: Toate mandrinele de frezare uzuale pot fi folosite pentru filetarea prin frezare. Pentru tarodare şi filetarea prin deformare plastică există mandrine speciale care sunt prezentate în cele ce urmează. Tipuri importante de adaptoare de filetare pentru tarozi şi tarozi de deformare Mandrină cu schimbare rapidă cu compensare axială Avantaje: Utilizare pe maşini sincrone şi nesincrone Compensare a abaterilor de poziţie axiale şi radiale Execuţie robustă Dezavantaje: Tehnică mai laborioasă decât la mandrinele rigide Nicio protecţie împotriva rebutării, deoarece scula trebuie să se ghideze singură Mandrinele cu schimbare rapidă sunt disponibile în programul standard de produse Walter. Mandrine sincron cu compensare minimă Avantaje: Compensarea forţelor axiale şi implicit creşterea semnificativă a durabilităţii Combinarea avantajelor mandrinelor rigide cu cele ale mandrinelor cu compensare Dezavantaje: Mai scumpe la achiziţie în comparaţie cu mandrinele rigide Utilizare numai pe maşini-unelte sincrone Mandrinele sincron cu compensare minimă sunt disponibile în programul standard de produse Walter

35 Informaţii tehnice Generalităţi Tipuri importante de adaptoare de filetare pentru tarozi şi tarozi de deformare Mandrină pentru filetare autoreversibilă Avantaje: Utilizare pe maşini sincrone şi nesincrone Protejarea arborelui, datorită faptului că inversarea sensului de rotaţie este preluată de mandrină Durate minime ale ciclului, datorită faptului că arborele nu trebuie să accelereze sau să temporizeze; Din acest motiv prezintă interes în special pentru producţia de masă Dezavantaje: Tehnică laborioasă Costuri mari de întreţinere Este necesar un reazem anti-torsiune Costuri de achiziţie mari Mandrină cu prindere prin fretare, mandrină rigidă cu bucşă elastică, mandrină Weldon (de la stânga la dreapta) Avantaje: Execuţie simplă, cu costuri reduse şi robustă Mandrină cu prindere prin fretare: Precizie de concentricitate foarte mare Dezavantaje: Utilizabilă numai pe maşini-unelte sincrone Ca urmare a diferenţelor minime de pas apar forţe axiale care acţionează asupra flancurilor sculei şi micşorează durabilitatea Mandrinele cu prindere prin fretare, mandrinele cu bucşă elastică şi mandrinele Weldon sunt disponibile în programul standard de produse Walter

36 Informaţii tehnice Generalităţi Filetare sincronă la tarodare şi filetarea prin deformare plastică Pentru a reduce timpii de proces la tarodare şi filetarea prin deformare plastică, se lucrează tot mai mult cu turaţii şi viteze de aşchiere mai mari (HSC = High Speed Cutting). Filetarea sincronă se recomandă special pentru realizarea unor viteze mari de aşchiere. Filetarea sincronă necesită o maşină care să sincronizeze mişcarea de rotaţie a arborelui principal cu cea de avans. Scula de filetare nu se ghidează singură prin geometria acesteia, ci este comandată doar prin avans şi turaţia arborelui maşinii. În prezent, cele mai multe dintre centrele de prelucrare sunt adecvate pentru filetarea sincronă. Tarozii sincroni pot fi fixaţi atât cu obişnuitele mandrine Weldon, cât şi cu mandrine cu bucşă elastică (dacă este posibil, cu antrenare pe profil pătrat). Ambele mijloace de fixare au dezavantajul că nu se pot compensa forţele axiale care apar. O alternativă mai bună este mandrina pentru filetare Protoflex C cu compensare minimă. Protoflex C este o mandrină de filetare pentru centre de prelucrare cu comandă sincronă. Ea asigură o compensare minimă, exact definită, şi este adaptată la geometria sculelor Synchrospeed. Ce este deosebit la Protoflex C? Spre deosebire de mandrinele pentru filetare sincron convenţionale, Protoflex C se bazează pe o parte elastică executată foarte precis ( Flexor ) cu rezistenţă mare la arcuire, care compensează atât abaterile radiale, cât şi axiale la nivel microscopic. Micro-compensatorul, care a fost brevetat, este produs dintr-un aliaj special, proiectat pentru NASA şi se caracterizează printr-o durată de serviciu mare şi lipsa întreţinerii. Mandrinele sincron uzuale, din comerţ, folosesc piese din material plastic, care îşi pierd flexibilitatea în timp. Atunci nu se mai asigură microcompensarea. La utilizarea mandrinei pentru filetare Protoflex C, forţele de compresiune de pe flancurile tarodului vor fi reduse considerabil, ceea ce duce la: Siguranţă mai mare a procesului prin reducerea pericolului de spargere mai ales în cazul dimensiunilor mici durabilitate mărită a sculelor de filetare datorită frecării reduse calitate mai bună a suprafeţelor la flancurile filetului Utilizarea mandrinei pentru filetare Protoflex C înseamnă pentru client productivitate maximă concomitent cu costuri reduse cu sculele, atât la tarodare, cât şi la filetarea prin deformare plastică. În principiu se pot utiliza sincron toţii tarozii şi tarozii de deformare. Walter Prototyp oferă însă scule concepute special pentru filetarea sincronă cu denumirea Synchrospeed. Caracteristic pentru această grupă de scule este unghiul de aşezare al flancurilor foarte mare, precum şi porţiunea filetată extrem de scurtă. Sculele din familia Synchrospeed se pot utiliza exclusiv sincron. Spre deosebire de sculele din familia Eco cu care se obţin rezultate foarte bune atât sincron, cât şi convenţional. Mandrina pentru filetare sincronă Protoflex C Flexor cu compensare minimă 68 69

37 Informaţii tehnice Generalităţi Indicaţii referitoare la gaura de filetat Adâncimea găurii pentru filetare Adâncimea de găurire adâncimea utilă de filetare (+ lungimea conului de atac) + distanţa de siguranţă Adâncime de găurire Adâncime de filetare Con de atac Distanţă de siguranţă (~ 2 spire) Tarodare, Filetare prin frezare filetare prin deformare plastică Observaţie: Vârful sculei de filetare existent eventual trebuie luat în considerare la calcularea adâncimii necesare a găurii pentru filetare. Aici trebuie făcută distincţie între vârf plin şi vârf retras. În comparaţie cu tarozii şi tarozii de deformare, frezele de filetat nu au nici zonă Adâncime de găurire Adâncime de filetare a conului de atac, nici vârf, motiv pentru care sunt posibile filete până aproape de fundul găurii. Rebutarea este exclusă la procesul de frezare şi din acest motiv nu este necesară o distanţă de siguranţă axială suplimentară. Recomandări speciale pentru filetarea prin deformare plastică Observaţie: Diametrul recomandat al găurii pentru filetare este marcat pe coada tarozilor de deformare Walter Prototyp. Pentru alegerea sculei pentru găurire se vor lua suplimentar în considerare toleranţele admisibile ale găurii pentru filetare din tabelul de mai jos, pentru a asigura un proces de deformare plastică sigur şi o durabilitate corespunzătoare. Pasul filetului 0,3 mm Toleranţa diametrului găurii prealabile ± 0,01 mm > 0,3 mm până la < 0,5 mm ± 0,02 mm 0,5 mm până la < 1 mm ± 0,03 mm Diametrul găurii pentru filetare la tarodare şi filetarea prin frezare 1 mm ± 0,05 mm Formulă empirică: Diametrul de găurire = diametrul nominal - pas Exemplu dimensiunea M10 Diametrul de găurire = 10,0 mm 1,5 mm = 8,5 mm Diametrul găurii de filetat la filetarea prin deformare plastică Formulă empirică: Diametrul de găurire = diametrul nominal - f x pasul Toleranţa 6H: f = 0,45 Toleranţa 6G: f = 0,42 Exemplu dimensiunea M10 Diametrul de găurire = 10,0 mm 0,45 x 1,5 mm = 9,325 mm = 9,33 mm Pe baza acestor toleranţe, care sunt mai strânse în comparaţie cu filetarea, filetarea prin deformare plastică nu este în toate cazurile mai economică decât tarodarea. Sfat practic: La filetarea prin deformare plastică, diametrul interior al filetului ia naştere pe parcursul deformării plastice şi din acest motiv este dependent de comportamentul materialului. Spre deosebire de aceasta, la tarodare şi filetarea prin frezare, diametrul interior al filetului este determinat deja de gaura pentru filetare. Din acest motiv este absolut necesară verificarea diametrului interior al filetului după deformarea plastică. Toleranţele diametrelor interioare ale filetelor se găsesc la pagina 116. Observaţie: Programul de produse de la Walter Titex este adaptat la diametrele găurilor prealabile pentru tarodare şi filetarea prin deformare plastică

38 Informaţii tehnice Generalităţi Călirea zonelor de margine Executarea filetelor este considerată deseori un proces de sine stătător. Acest lucru nu are sens deoarece operaţia premergătoare de găurire are o influenţă considerabilă asupra filetării ulterioare. La executarea găurii pentru filetare, zona de margine a materialului piesei este influenţată de efecte mecanice şi termice. Modificările de structură rezultate de aici sunt prezentate în cele două microfotografii: 0,025 mm Burghiu nou: Zona de margine aproape nemodificată Burghiu uzat: Influenţează zona de margine Duritatea zonei de margine este considerabil mai mare la un burghiu uzat decât la o sculă nouă. Şi utilizarea unor regimuri de aşchiere mari la găurire duce la călirea zonei de margine. Cu toate că această călire se produce doar pe o distanţă mică faţă de suprafaţa găurii, rezultă de aici o reducere considerabilă a durabilităţii sculei de filetare (vezi exemplul de mai jos). Rezumat: Durabilitatea sculei de filetare scade cu creşterea durităţii zonei de margine. Duritatea zonei de margine creşte odată cu creşterea uzurii sculei pentru găurire, precum şi la regimuri de aşchiere mari sau muchii aşchietoare rotunjite. Exemplu: Material C70, diametrul de gaură 8,5 mm, adâncimea de găurire 24,5 mm Burghiu uzat Burghiu nou Duritatea zonei de margine 450 HV 280 HV Lăţimea zonei de margine 0,065 mm 0 Durabilitatea tarodului 70 filete > 350 filete Sfat practic: În cazul problemelor cu durabilitatea, suplimentar faţă de procesul de execuţie a filetelor trebuie ţinut cont şi de procesul de găurire premergător, precum şi de scula pentru găurire! 72

39 Informaţii tehnice Tarodare Tipuri de bază Gaură înfundată Gaură străpunsă Materiale cu aşchii scurte Tarozii cu canale drepte nu transportă aşchiile. De aceea, ei pot fi utilizaţi numai pentru materiale care formează aşchii scurte sau pentru filete scurte. Observaţie: Fără răcire interioară, aşchiile se acumulează pe fundul găurii. Dacă distanţa de siguranţă este dimensionată prea strâns, scula poate veni în contact cu aşchiile şi se poate rupe. Dacă tarodul dispune de o alimentare axială cu lichid de răcire, atunci se pot executa şi filete mai adânci cu sculele cu canale drepte, deoarece aşchiile sunt evacuate în sens contrar sensului de avans. Condiţia necesară este totuşi ca aşchiile să fie rupte scurt (de ex.: Paradur HT, adâncime de filetare până la 3,5 x D N ). Materiale care formează aşchii lungi Tarozii cu con de atac spiralat transportă aşchiile în faţă în sensul avansului. Tarozii cu con de atac spiralat sunt prima opţiune pentru executarea filetelor străpunse în materiale cu aşchii lungi. În comparaţie cu sculele cu elice, tarozii cu canale drepte au o durabilitate mai mare. Unele scule cu canale drepte pot fi utilizate şi pentru găuri străpunse în materiale cu proprietăţi bune de rupere a aşchiilor (de ex. Paradur Eco CI). Materiale care formează aşchii lungi Tarozii cu elice pe dreapta transportă aşchiile în direcţia cozii. Cu cât este mai tenace materialul resp. cu cât se formează aşchii mai lungi şi cu cât este mai adânc filetul, cu atât creşte unghiul necesar al elicei. Tarozii cu elice spre stânga (ca şi tarozii cu con de atac spiral) transportă aşchiile în faţă în sensul avansului. Sculele cu elice spre stânga se recomandă numai dacă nu poate fi asigurată o evacuare sigură a aşchiilor cu un con de atac spiralat. Exemplu de sculă: Paradur N de tip şi

40 Informaţii tehnice Tarodare Informaţii tehnice Tarodare Forme de conuri de atac conform DIN 2197 Secţiunile aşchiei Vă rugăm să aveţi în vedere: Conurile de atac mai lungi măresc durabilitatea Conurile de atac mai lungi reduc încărcarea muchiilor aşchietoare, lucru care capătă importanţă odată cu creşterea rezistenţei materialului Conurile de atac mai scurte permit filete până în apropierea fundului găurii Conurile de atac mai lungi măresc cuplul necesar Pentru filetele străpunse se utilizează preponderent conuri de atac mai lungi. Forma A Numărul de spire în conul de atac Execuţie şi utilizare Materiale cu aşchii scurte 6-86 spire 8 Gänge 6 8 Gänge Cu canale drepte 6 8 Gänge B 3,5-5,5 spire Filete străpunse scurte în materiale cu aşchii medii şi lungi Canale drepte cu con de atac spiral Materiale cu aşchii medii şi lungi Cu elice spre dreapta Materiale cu aşchii medii şi lungi Cu canale drepte Materiale cu aşchii scurte Cu elice spre stânga Materiale cu aşchii lungi Cu canale drepte Materiale cu aşchii scurte Cu elice spre dreapta Ieşire scurtă a filetului în materiale cu aşchii medii şi lungi Cu canale drepte Ieşire scurtă a filetului în materiale cu aşchii scurte Cu elice spre dreapta Ieşire foarte scurtă a filetului în materiale cu aşchii medii şi lungi Cu canale drepte Ieşire foarte scurtă a filetului în materiale cu aşchii scurte 6 8 Gänge C 2-3 spire 6 8 Gänge D 3,5-5 spire Conul de atac lung (de ex. forma B) determină: Durabilitate mărită Cuplu mare Secţiune mică a aşchiei Încărcare redusă a dinţilor de atac Forma B 5 Primul dinte Al doilea dinte Al treilea dinte 6 8 Gänge E F 76 1,5-2 spire 1-1,5 spire 23 77

41 Informaţii tehnice Tarodare Secţiunile aşchiei Informaţii tehnice Tarodare Procesul de aşchiere a filetului în gaura înfundată În cazul filetelor în găuri înfundate se aleg preponderent conuri de atac mai scurte, ceea ce nu este motivat doar de faptul că deseori filetul trebuie să ajungă până la fundul găurii. Tăierea prin forfecare a aşchiilor la filetele în găuri înfundate prezintă o anumită problemă. Dacă aşchiile devin prea subţiri, la retragere acestea doar se aplatizează şi nu mai pot fi detaşate. Aşchiile sunt strivite între piesă şi flancul conului de atac. Acest lucru poate provoca ruperea sculei, motiv pentru care conurile de atac lungi de forma A, B şi D nu sunt adecvate pentru filetele în găuri înfundate deoarece aceste forme generează aşchii subţiri. Un avantaj al conurilor de atac scurte este faptul că se produc mai puţine bucăţi de aşchii. Suplimentar este favorizat transportul aşchiilor datorită secţiunilor mai mari ale aşchiilor. Forma E 23 Conul de atac scurt (de ex. forma E) determină: Cuplu mic Secţiune mare a aşchiei Încărcare mare a dinţilor de atac Durabilitate redusă Transport optimizat al aşchiilor Tarodul se află încă în aşchiere şi se opreşte. În momentul opririi, toate tăişurile din conul de atac sunt încă în procesul de aşchiere. Comutarea în mişcarea de retragere a fost deja efectuată. Aşchiile create anterior rămân în primă instanţă pe loc. În această poziţie, cuplul de retragere este aproape zero. Aşchiile ating spatele următorului dinte aşchietor. Aici cuplul de retragere creşte în salturi. Acum aşchiile trebuie forfecate. Deoarece conul de atac al tarodului dispune de un unghi de aşezare şi, în plus, la rotirea înapoi, conul de atac iese axial din filet, inevitabil aşchiile nu mai pot fi prinse direct de la rădăcină. De aceea este necesară o anume stabilitate (grosime) a aşchiei. Aşchiile au fost tăiate prin forfecare, iar cuplul de retragere se reduce la frecarea dintre partea de ghidare şi filetul care a fost aşchiat. Primul dinte Al doilea dinte Al treilea dinte Observaţie: Tarozii pentru filete străpunse nu pot fi utilizaţi pentru prelucrarea găurilor înfundate deoarece acestea prezintă un unghi de aşezare în zona conului de atac mai mare şi aşchiile probabil nu sunt tăiate prin forfecare, ci se blochează între conul de atac şi filet. Acest lucru poate duce la spargeri în conul de atac şi, în cazuri extreme, la ruperea tarodului. Unghiul de aşezare în zona conului de atac al tarozilor pentru găuri înfundate este din acest motiv întotdeauna mai mic decât cel al tarozilor pentru găuri străpunse, deoarece tarozii pentru găuri înfundate trebuie să taie prin forfecare rădăcina aşchiei la retragere

42 Informaţii tehnice Tarodare Procesul de aşchiere a filetului în gaura înfundată Informaţii tehnice Tarodare Unghiuri şi caracteristici la tarod Evoluţia cuplului la filetarea unei găuri înfundate Detaliul A Gât Coadă Diametrul cozii d 1 Diametrul filetului D N Detaliul B Lungimea capului L c Lungimea funcţională l 1 Lăţimea canalului de pană l 9 Detaliul A Unghiul flancurilor filetului Detaliul B M d Frânarea arborelui Pas Desfăşurarea în timp Diametrul interior al filetului Diametrul exterior Diametrul de divizare Unghi de aşezare al flancurilor Creştere uşoară prin frecare suplimentară în partea de ghidare Moment datorat frecării în partea de ghidare a tarodului la retragere Canal de evacuare a şpanului (faţă de degajare) Diametrul interior al filetului Palier (dinte) Unghiul de aşezare în zona conului de atac Unghi de degajare Conul de atac pătrunde: Creştere puternică a cuplului Arborele a atins turaţia zero, începe inversarea Vârfurile mari ale cuplului semnalează probleme la tăierea prin forfecare a aşchiei; Se recomandă alegerea unei scule cu unghi de aşezare redus în zona conului de atac Primul contact al aşchiilor rămase cu spatele următorului dinte aşchietor Tarod pentru gaură străpunsă cu con de atac spiral Unghiul conului de atac spiral Unghiul conului de atac Tarod pentru gaură înfundată cu elice spre dreapta Unghiul elicei Unghiul conului de atac Lungimea conului de atac spiral Canal de ungere Canal pentru aşchii 80 81

43 Informaţii tehnice Tarodare Compararea specificaţiilor geometrice Un unghi de degajare mai mic: Măreşte stabilitatea muchiilor aşchietoare (în cazul unghiurilor de degajare mari se pot produce rupturi în zona conului de atac) Produce de regulă aşchii care sunt mai uşor de stăpânit Generează suprafeţe calitativ mai slabe la piesă Măreşte forţele de aşchiere, resp. momentul tăietor Este necesar pentru prelucrarea materialelor mai dure Măreşte tendinţa de comprimare a materialului de prelucrat, cu alte cuvinte tarodul aşchiază mai puţin cu tăişul principal şi generează astfel filete ceva mai înguste Un unghi al elicei mai mare: Favorizează evacuarea aşchiilor Scade stabilitatea sculei şi limitează astfel momentul aşchietor maxim Reduce stabilitatea dinţilor Reduce durabilitatea Unghi de degajare al sculelor pentru găuri înfundate Paradur HT Paradur Ti Plus Paradur Eco CI Paradur HSC Paradur X pert M Paradur Eco Plus Paradur Synchrospeed Paradur X pert P Paradur WLM Unghi de degajare al sculelor pentru găuri străpunse Prototex Eco HT Prototex HSC Prototex TiNi Plus Paradur Eco CI Prototex Synchrospeed Prototex X pert P Prototex X pert M Unghiul elicei la sculele pentru găuri înfundate Paradur Eco CI Paradur HT Paradur Ti Plus Paradur HSC Paradur WLM Paradur Synchrospeed Paradur X pert M Paradur Eco Plus Paradur X pert P Unghiul de aşezare al flancurilor: Unghiul de aşezare al flancurilor trebuie să fie adaptat la materialul care se prelucrează. Materialele cu rezistenţă la tracţiune mai mare, precum şi materialele care au tendinţă de blocare, necesită un unghi de aşezare al flancurilor mai mare. Odată cu creşterea unghiului de aşezare, scad proprietăţile de ghidare a sculei, motiv pentru care se pot produce debitări în materialele moi în cazul folosirii mandrinelor cu compensare. Sfat practic: Verificarea unghiului de aşezare al flancurilor Tarodul trebuie să poată fi înşurubat uşor în filetul aşchiat anterior, fără să taie ulterior. Dacă acest lucru nu este posibil, ar trebui ales un tip de sculă cu un unghi de aşezare al flancurilor mai mare. Unghiul conului de atac spiral: Unghiul conului de atac spiral este limitat de lungimea conului de atac şi numărul de canale, deoarece printr-un unghi al conului de atac mai mare scade lăţimea dintelui în prima spiră a conului de atac. Acest lucru determină o scădere a stabilităţii muchiei aşchietoare (creşte pericolul de spargere în zona conului de atac). Un unghi al conului de atac spiral mai mare favorizează totuşi evacuarea aşchiilor în sensul avansului. În cazul unui unghi al conului de atac spiral prea mic, evacuarea aşchiilor poate deveni problematică. Remediul poate veni de la sculele cu elice spre stânga. Unghiul de aşezare în zona conului de atac: Tarozii pentru găuri străpunse au un unghi de aşezare în zona conului de atac de aprox. 3 ori mai mare decât tarozii pentru găuri înfundate. Pentru a vedea motivele, consultaţi pagina 80. Unghiul de aşezare al flancurilor la sculele pentru găuri înfundate Paradur X pert P Paradur WLM Paradur Eco CI Paradur X pert M Paradur HT Paradur Eco Plus Paradur HSC Paradur Synchrospeed Paradur Ti Plus Prototex X pert P Unghiul conului de atac spiral al sculelor pentru găuri străpunse Prototex HSC Prototex TiNi Plus Prototex X pert M Prototex Eco HT Prototex Synchrospeed Prototex X pert P Unghiul de aşezare al flancurilor la sculele pentru găuri străpunse Paradur Eco CI Prototex X pert M Prototex Eco HT Prototex HSC Prototex Synchrospeed Prototex TiNi Plus 82 83

44 Informaţii tehnice Tarodare Particularităţi la tarodare Filete situate in adâncime şi filete adânci în găuri înfundate Pe cât posibil, utilizaţi tarozi cu canale drepte cu alimentare axială de lichid de răcire sau tarozi pentru găuri înfundate cu canale elicoidale, cu canale de evacuare a aşchiilor rectificate sau vaporizate: Paradur HT (canale drepte) Paradur Synchrospeed cu acoperire Tin/vap (cu elice) Pentru oţeluri inoxidabile şi ca soluţie generală pentru problemă recomandăm filetarea prin deformare plastică; Pentru tarodarea oţelurilor inoxidabile sunt neapărat necesari tarozi elicoidali: Filetare prin deformare plastică: Protodyn S Eco Inox Tarodare: Paradur X pert M Ieşirea filetului pe o suprafaţă înclinată Utilizaţi tarozi cu partea de ghidare cât mai lungă şi stabilitate maximă (de ex. Prototex X pert P, Prototex X pert M) Înclinaţii de până la 30, relativ fără probleme Alternative: Filetare prin frezare Filetare în gaură de filetat considerabil mai adâncă decât adâncimea filetului Utilizaţi tarozi pentru găuri străpunse cu con de atac spiral modificat: Reduceţi unghiul de aşezare pe zona conului de atac la valoarea unui tarod pentru gaură înfundată Scurtaţi lungimea conului de atac la aprox. 3 spire Avantaj: Durabilitate mai mare decât tarozii pentru găuri înfundate cu unghi al elicei mare Dezavantaj: Aşchiile rămân în gaură Pentru materialele cu aşchii scurte ca de ex. GG25 se pot utiliza şi scule cu canale drepte fără con de atac spiral: Paradur Eco CI Bineînţeles că se pot utiliza şi tarozi pentru găuri înfundate cu unghi al elicei mare pentru această prelucrare Filete crestate Filetele crestate trebuie să fie prelucrate cu scule cu unghi al elicei mare: Paradur X pert M Paradur X pert P Paradur Eco Plus 84 85

45 Informaţii tehnice Tarodare Forţele la procesul de tarodare Programarea avansului în cazul utilizării mandrinelor cu compensare La filetare apar forţe axiale datorită sculei. Tarozii cu elice spre dreapta manifestă o forţă axială în sensul avansului. În cazul tarozilor cu con de atac spiral, această forţă acţionează în sens contrar direcţiei de avans. Sens de rotaţie Forţă de aşchiere Forţă axială Forţă radială În cazul utilizării mandrinelor pentru filetare cu compensare pe lungime trebuie luate în considerare forţele axiale generate de sculă care apar pe parcursul prelucrării. În cazul tarozilor elicoidali pentru găuri înfundate apare o forţă axială în sensul avansului. Această forţă trebuie contracarată prin programare Minus. Forţe de proces la tarozii cu elice spre dreapta În cazul utilizării mandrinelor cu compensare, aceste forţe axiale pot provoca tăierea filetelor la o dimensiune prea mare aşa numita rebutare axială. Rebutarea axială este favorizată de utilizarea Piesă Tarod Forţe de proces la tarozii cu con de atac spiral sculelor cu unghi al elicei mare cu unghi de aşezare al flancurilor mai mare în materiale moi sau de tratamentul necorespunzător al muchiilor aşchietoare. Piesă Tarod Valorile de avans uzuale pentru acest caz de prelucrare se situează între 90 şi 98 % din avansul teoretic. Avansul teoretic se poate determina cu formula următoare: v f = n x p n = turaţie; p = pasul filetului Forţă axială generată de sculă În cazul sculelor cu elice spre stânga,, resp. în cazul tarozilor cu con de atac spiral situaţia se inversează apar forţe axiale contrare sensului de avans. Maşina % programare Filet rebutat axial în cazul sculelor cu elice spre dreapta: Rebutare pe partea inferioară a flancului Filet rebutat axial în cazul tarozilor cu elice spre stânga sau tarozilor cu con de atac spiral: Rebutare pe partea superioară a flancului Forţă axială generată de sculă Maşina 100 % programare Pentru mai multe informaţii referitoare la rebutare, precum şi pentru contramăsuri, consultaţi pagina 91 (Probleme şi soluţii la tarodare). Aici se recomandă programarea avansului teoretic

46 Informaţii tehnice Tarodare Modificări Faţetă negativă (Secur Fase) Con de atac scurtat Unghi redus al elicei în conul de atac Filet teşit Canal de evacuare a şpanului polizat Formarea aşchiilor Aşchiile sunt înfăşurate mai strâns, aşchii scurte Aşchiile sunt înfăşurate mai strâns, aşchii mai puţine Aşchiile sunt înfăşurate mai strâns, aşchii scurte Nicio modificare Aşchiile sunt înfăşurate mai strâns, aşchii scurte Durabilitate Fără acoperire: Cu acoperire: Calitatea filetului Fără acoperire: Cu acoperire: Grosimea aşchiei Cuplu Exemplu de utilizare Evitarea încolăcirii aşchiilor în oţeluri de construcţii precum OL52, C45, etc. Filet până în apropierea fundului găurii, control mai bun al aşchiilor Optimizarea formării aşchiilor în oţeluri şi aluminiu Probleme cu spargerile sau încărcările prin sudare în partea de ghidare Optimizarea formării aşchiilor în oţeluri, prelucrarea arborilor cotiţi Scule standard cu modificarea corespunzătoare Paradur Secur Paradur HSC Prototex HSC Toate sculele cu con de atac forma E/F Paradur Ni 10 Paradur HSC Paradur Eco Plus Paradur X pert M Paradur Synchrospeed Toate sculele fără acoperire, precum şi Paradur Synchrospeed (TiN-vap) creşte rămâne neschimbat scade scade puternic 88 89

47 Informaţii tehnice Tarodare Probleme şi soluţii Controlul aşchiilor: Controlul aşchiilor este un subiect central la tarodarea găurilor înfundate, în special în cazul găurilor înfundate adânci în materiale tenace, cu aşchii lungi. Problemele la controlul aşchiilor se manifestă prin ghemuri de aşchii, vârfuri de cuplu apărute accidental, ruperi de dinţi în partea de ghidare şi/sau rupere completă. Remediu: Pentru optimizarea controlului aşchiilor se pot modifica* tarozi standard sau se pot executa construcţii noi: Şlefuirea unui unghi redus al elicei pentru a obţine aşchii scurte Reducerea unghiului de degajare pentru a obţine aşchii înfăşurate mai strâns şi scurte În cazul sculelor cu unghi al elicei redus sau cu canale drepte, măsurile de mai sus pot fi combinate şi completate cu alimentarea axială cu lubrifiant de răcire, care favorizează evacuarea aşchiilor scurte; Aceasta este o metodă consacrată pentru creşterea siguranţei procesului şi productivităţii în special la producţia de masă Şlefuirea canalului de evacuare a şpanului, resp. unghi redus al elicei polizate; Astfel se generează aşchii care pot fi bine controlate Înlocuirea acoperirilor TiN/TiCN prin THL, deoarece THL prezintă proprietăţi mai bune de formare a aşchiilor; Utilizarea sculelor polizate sau vaporizate în locul celor cu strat de acoperire Scurtarea conului de atac (modificare) se formează aşchii mai puţine şi mai groase Reducerea numărului de canale (construcţie nouă), creşte grosimea aşchiilor şi se măreşte stabilitatea sculei În principiu este valabil: Cu cât este mai mare rezistenţa materialului şi cu cât este mai mică alungirea la rupere a materialului, cu atât pot fi controlate mai bine aşchiile. În cazul oţelurilor moi de construcţie, oţelurilor slab aliate şi oţelurilor inoxidabile cu rezistenţă la tracţiune scăzută, controlul aşchiilor este cel mai dificil. Cu cât se produc mai multe influenţe asupra formării aşchiilor prin măsurile amintite anterior, cu atât mai slabă devine calitatea suprafeţei filetului. Din acest motiv, măsurile trebuie puse obligatoriu de acord cu cerinţele clientului. Utilizarea sculelor cu faţetă negativă (de ex. Paradur Secur) Filetarea prin deformare plastică sau filetarea prin frezare: Materialele la care controlul aşchiilor la filetarea găurilor înfundate este problematică se pot prelucra de regulă fără aşchii prin deformare plastică. Dacă filetarea prin deformare plastică nu este admisă, rezolvarea problemei vine de la filetarea prin frezare. În acest caz se formează aşchii scurte. Rebutare la aşchiere: Geometria tarozilor este adaptată la anumite cazuri de utilizare. În cazul utilizării necorespunzătoare, tarozii pot executa filete prea mari se vorbeşte aici de rebutare la aşchiere. Observaţie: Rebutarea la aşchiere este exclusă în mare măsură la filetarea prin deformare plastică, filetarea prin frezare şi la filetarea sincronă. Rebutarea la aşchiere apare cel mai frecvent la tarozii pentru găuri înfundate cu unghi al elicei mare. Forţa axială care ia naştere în sensul avansului ca urmare a unghiului elicei poate trage tarodul mai rapid în gaură decât o permite pasul propriu-zis se vorbeşte aici de efectul de tirbuşon şi de aşa numita rebutare axială. Datorită geometriei lor, tarozii pentru găuri străpunse sunt supuşi unor forţe axiale contrare sensului de avans, ceea ce poate duce de asemenea la rebutare axială. Rebutarea axială este favorizată prin utilizarea tarozilor cu unghi de aşezare al flancurilor mare în materiale moi sau prin tratamentul necorespunzător al muchiilor aşchietoare. Tarozii care, din motivele amintite anterior, rebutează la aşchiere, produc sistematic filete prea mari. Rebutarea sporadică la aşchiere poate să apară dacă asupra sculei acţionează forţe radiale unilaterale ca urmare a unui blocaj al aşchiilor sau a încărcărilor de material prin sudare se vorbeşte aici de rebutare radială. Remediu: Filetare sincronă Utilizaţi scule adaptate la material Alegeţi acoperirea adecvată (împotriva rebutării radiale) Optimizaţi controlul aşchiilor (împotriva rebutării radiale) Utilizaţi tarozi cu unghi mai mic al elicei Utilizaţi tarozi cu tratament special: Paradur X pert P; Paradur Eco Plus Prototex X pert P; Prototex Eco HT Filetare prin frezare Filetare prin deformare plastică Exemplu de ruperi în cazul problemelor cu controlul aşchiilor Filet în gaură înfundată rebutat axial Filet în gaură străpunsă rebutat axial * Modificările sunt explicate în detaliu şi reprezentate prin imagini la paginile

48 Informaţii tehnice Tarodare Probleme şi soluţii Suprafaţa filetului: Suprafaţa filetului este determinată de: Procedeul de execuţie: Aşchiere, deformare plastică, frezare Uzura sculei Geometrie Acoperire Materialul de prelucrat Lichidul de răcire şi de disponibilitatea acestuia în zona de lucru a sculei Observaţie: La filetare şi filetarea prin deformare plastică nu prea există nicio posibilitate de a influenţa calitatea suprafeţei prin intermediul parametrilor de aşchiere. În schimb la filetarea prin frezare, vitezele de aşchiere şi de avans pot fi alese independent între ele. Optimizarea suprafeţei filetului la filetare: Înlocuiţi filetarea prin filetarea prin deformare plastică sau filetarea prin frezare Măriţi unghiul de degajare Grosime mai redusă a aşchiei printr-un con de atac mai lung sau număr mai mare de canale (în cazul tarozilor pentru găuri înfundate, formarea aşchiilor are totuşi de suferit) TiN şi TiCN generează de regulă în oţel cele mai bune suprafeţe (în Al sculele lucioase sau straturile de acoperire cu CrN şi DLC generează cele mai bune suprafeţe) Tarod cu strat TiCN în AlSi7 Tarod cu strat DLC în AlSi7 Îmbogăţiţi emulsia sau utilizaţi ulei în loc de emulsie Ghidaţi lubrifiantul de răcire direct în zona de lucru Înlocuiţi scula mai devreme cu una nouă Unele din măsurile propuse determină o îmbunătăţire a calităţii suprafeţelor, însă sunt însoţite de o înrăutăţire a controlului aşchiilor ceea ce este problematic în special la găurile înfundate adânci. Şi aici este important să se realizeze un compromis respectând cerinţele clientului. Uzura: O duritate mare asigură o rezistenţă înaltă împotriva uzurii şi, implicit, o durabilitate mare. O creştere a durităţii duce însă de regulă la micşorarea tenacităţii. În cazul dimensiunilor mai mici şi sculelor cu unghi al elicei mare este necesară o tenacitate mare, deoarece în caz contrar se pot produce rupturi totale. În cazul tarozilor de deformare, al sculelor cu canale drepte şi cu unghi al elicei redus, precum şi la prelucrarea materialelor abrazive cu rezistenţă la tracţiune redusă, duritatea sculei poate fi mărită de regulă fără probleme. Încărcări prin sudare la sculă: În funcţie de materialul de prelucrat se recomandă ca soluţie la problemă, acoperiri speciale şi tratamente ale suprafeţei: Al şi aliaje de Al: Lucios, CrN, DLC, WC/C Oţeluri moi şi oţeluri inoxidabile: vap Oţeluri moi de construcţie: CrN Exemplu de uzură abrazivă Exemplu de încărcări prin sudare 92 93

49 Informaţii tehnice Filetare prin deformare plastică Bazele procedeului Filetarea prin deformare plastică este un procedeu de executare a filetelor interioare prin deformare plastică la rece fără aşchii. Materialul este adus la curgere prin dislocare de material. Astfel se generează un profil de filet compactat în el însuşi. Canalele necesare la tarodare nu mai sunt astfel necesare, ceea ce măreşte stabilitatea sculei. Prin ecruisare în asociere cu caracteristica continuă a fibrelor filetelor deformate plastic (vezi imaginea din dreapta jos), creşte considerabil atât rezistenţa la smulgere în cazul solicitării statice, cât şi Cută în formă rezistenţa la oboseală în cazul solicitării dinamice. În comparaţie stă caracteristica discontinuă a fibrelor, aşa cum apare la tarodare şi filetarea prin frezare (vezi imaginea din stânga jos). Filetarea prin deformare plastică este predestinată pentru producţia de masă deci de exemplu pentru industria auto. Datorită executării filetelor fără aşchii în asociere cu stabilitatea mare a sculei ca urmare a profilului poligonal închis, se pot asigura procese deosebit de sigure. În comparaţie cu tarodarea se pot realiza suplimentar deseori regimuri de aşchiere mai mari concomitent cu durabilităţi mai ridicate. În comparaţie cu tarodarea, la filetarea prin deformare plastică este necesar un cuplu cu aprox. 30 % mai mare. Observaţie: La filetarea prin deformare plastică, gaura pentru filetare se supune unor toleranţe mai strânse comparativ cu tarodarea şi filetarea prin frezare. Din acest motiv, filetarea prin deformare plastică nu este în toate cazurile alternativa mai economică. Din acest motiv sunt absolut necesare analizele cazurilor individuale. Pentru formulele necesare calculului găurilor necesare pentru filetare, consultaţi paginile Diversele forme ale conului de atac se recomandă în diferite cazuri de utilizare: Forma D, 3,5-5,5 spire: Filet în gaură străpunsă Forma C, 2-3,5 spire: Filet în gaură înfundată şi în gaură străpunsă Forma E, 1,5-2 spire: Filet în gaură înfundată Aproximativ 65 % din materialele de prelucrat din industrie pot fi deformate plastic. Limitele sunt prezentate mai jos: Materiale fragile cu alungire la rupere mai mică de 7 % ca de ex.: Fontă cenuşie Aliaje de Si cu > 12 % Si Aliaje Cu-Zn cu aşchii scurte Duroplaste Pasul filetului > 3 mm (deformarea plastică este foarte economică în special în cazul paşilor 1,5 mm) Rezistenţa la tracţiune > N/mm² Materiale tipice pentru filetarea prin deformare plastică sunt: Oţel Oţel inoxidabil Aliaje moi din cupru Aliaje maleabile de Al Trebuie ţinut cont de faptul că la filetele executate prin deformare plastică apare întotdeauna în zona pieptenului o cută în formă. Din acest motiv, filetarea prin deformare plastică nu este admisă în toate domeniile. În cele ce urmează sunt enumerate restricţiile concrete. Industria alimentară şi industria medicală (formare de germeni în zona cutei în formă) Îmbinare filetată automată a componentelor (este posibilă blocarea şurubului în cută) În construcţia de avioane nu este permisă 94 95

50 Informaţii tehnice Filetare prin deformare plastică Influenţa diametrului găurii prealabile Diametrul găurii prealabile a găurii de filetat are o influenţă mare asupra procesului de formare a filetului. Pe de-o parte este influenţat cuplul nece- sar, precum şi durabilitatea tarodului de deformare şi pe de altă parte şi formarea filetului. Aceste corelaţii sunt prezentate explicit în grafic. Pentru filetele executate prin deformare plastică se admit conform DIN diametre interioare ale filetului mai mari decât la tarodare. Astfel la un filet executat prin deformare plastică în clasa de toleranţă 6H trebuie respectat diametrul interior minim al filetului din clasa de toleranţă 6H, însă diametrul interior maxim al filetului se încadrează în clasa de toleranţă 7H. Această corelaţie este prezentată în diagrama de mai jos pe baza unui exemplu. Dimensiune minimă Dimensiune nominală Diametrul găurii pentru filetare Dimensiune maximă Durabilitate Cuplu Diametrul interior al filetului în mm Exemplu pentru diametrul interior al filetului pe baza dimensiunii M6-6H Tarodare Filetare prin deformare plastică 5,25 5,217 5,2 5,153 5,15 5,1 5,05 5 4,95 4,917 4,917 4,9 4,85 4,8 min* max* 4,75 Diametrul Diametrul interior minim interior maxim al filetului 6H al filetului 6H Diametrul Diametrul interior minim interior maxim al filetului 6H al filetului 7H * Toleranţa diametrului interior generat al filetului conform DIN Ø gaură prealabilă: 15,22 mm > Ø miez: 14,37 mm Exemplu: M16 x 1,5-6H, 42CrMo4; Rm = 1100 N/mm 2 Ø gaură prealabilă: 15,3 mm > Ø miez: 14,51 mm Ø gaură prealabilă: 15,34 mm > Ø miez: 14,62 mm Sfat practic: În special în producţia de masă este avantajos să se optimizeze diametrul găurii prealabile. În acest caz este valabil: Diametrul găurii prealabile trebuie să fie ales cât mai mare posibil şi atât de mic cât este necesar. Cu cât este mai mare diametrul găurii prealabile, cu atât este: Mai mare durabilitatea sculei Mai simplu şi sigur procesul de deformare plastică Mai mic cuplul necesar Trebuie urmărit să se păstreze precizia filetului! Observaţie: Dependenţa diametrului găurii prealabile de diametrul interior al filetului: Dacă se execută gaura de filetat cu 0,04 mm mai mare, atunci se măreşte diametrul interior al filetului (după deformarea plastică) cu minim 0,08 mm deci cel puţin cu factorul 2. Diametrele recomandate ale găurilor prealabile se găsesc în tabelul de la pagina

51 Informaţii tehnice Filetare prin deformare plastică Modificări Informaţii tehnice Filetare prin deformare plastică Probleme şi soluţii Con de atac forma D Con de atac forma E Ieşiri radiale ale lichidului de răcire Canale de ungere pe coadă Reprezentare grafică Efect Efect secundar Durabilitate mărită Filetul până în apropierea fundului găurii şi durată puţin mai scurtă a ciclului Condiţii de răcire şi lubrifiere îmbunătăţite (pentru filete adânci şi materiale pretenţioase) Condiţii de răcire şi lubrifiere mai bune (nu la fel de eficient ca ieşirile radiale ale lichidului de răcire) Durată puţin mai mare a ciclului Durabilitate în scădere Costuri mai ridicate cu sculele În principiu filetarea prin deformare plastică se realizează în condiţii de siguranţă. Avantajele filetării prin deformare plastică ies în evidenţă în special în cazul găurilor înfundate adânci în materiale moi sau tenace, la care apar cel mai ades probleme cu evacuarea aşchiilor la tarodare. Din acest motiv, filetarea prin deformare plastică trebuie privită ca o adevărată soluţie la problemă. Este o coincidenţă tehnică plăcută că tocmai acele materiale care creează cel mai frecvent probleme la aşchiere ca de ex. OL52, 16MnCr5, C15 pot fi deformate plastic foarte bine. Filetarea prin deformare plastică este avantajoasă şi atunci când este necesară o calitate foarte bună a suprafeţei. Rugozităţile filetelor executate prin deformare plastică sunt de regulă considerabil mai mici decât cele executate prin aşchiere. În pofida avantajelor care apar prin executarea fără aşchii a filetelor, trebuie ţinut cont şi la filetarea prin deformare plastică de anumite puncte pentru a asigura un proces sigur: Cuplul necesar este mai mare la filetarea prin deformare plastică decât la tarodare; Dacă este necesar, va trebui mărită valoarea de reglaj a mandrinei La deformarea plastică trebuie acordată o atenţie mărită lichidului de răcire şi alimentării cu lichid de răcire; O funcţionare uscată pe o durată scurtă are efecte mai mari decât la filetare. Acest lucru este legat de faptul că acţionează comprimări mai mari ale suprafeţelor pe muchiile profilate, iar canalele de ungere în cazul deformării plastice au secţiuni transversale mai mici decât canalele tarozilor. Datorită canalelor de ungere mai mici, tarodul de deformare are o stabilitate mai mare, care însă este necesară datorită cuplului mai mare. Canalele de ungere mai mari pot duce la ruperea mai uşoară a muchiilor profilate ca urmare a efectului forţelor mari. Detalii cu privire la răcirea şi lubrifierea corectă găsiţi la pagina 60. Coeficientul de frecare scade pentru fiecare acoperire cu creşterea temperaturii; Din acest motiv, vitezele de deformare mai mari pot avea ca efect durabilităţi mai mari Producători de automobile renumiţi solicită frecvent respectarea unei anumite înălţimi portante a filetului; Cu sculele standard nu se poate asigura întotdeauna acest lucru în condiţii de siguranţă Lungime totală prelungită Acoperiri şi tratamente ale suprafeţelor Este posibilă prelucrarea zonelor greu accesibile Adaptarea acoperirii la cazul concret de utilizare Eventual costuri mai ridicate cu sculele Diametrul găurii preliminare are o toleranţă mai strânsă în comparaţie cu tarodarea (de ex. la M6 ± 0,05 mm) Nu trebuie să rămână aşchii de la găurire în gaura de filetat; Acest lucru poate fi asigurat prin burghie elicoidale cu răcire interioară, resp. prin tarozi de deformare cu evacuare axială a lichidului de răcire; În cazul din urmă, tarodul de deformare trebuie poziţionat un scurt timp deasupra găurii de filetat înainte de deformarea plastică Observaţie: Walter Prototyp este în măsură să respecte în siguranţă cerinţele producătorilor de automobile cu profile speciale

52 Informaţii tehnice Filetare prin deformare plastică Probleme şi soluţii Informaţii tehnice Filetare prin frezare Bazele procedeului Cazuri limită la filetarea prin deformare plastică: Este dificil să se indice limite clare pentru deformarea plastică, deoarece există întotdeauna excepţii la care limitele au fost depăşite cu succes sau la care nici nu au fost atinse. Rezistenţa la tracţiune În funcţie de material şi de condiţiile de lubrifiere, limita se află la aprox N/mm². Sunt însă cunoscute cazuri în care oţelul inoxidabil a putut fi bine prelucrat prin deformare plastică cu tarozi de deformare din HSS-E, la fel ca şi Inconel 718, considerat dificil de prelucrat, cu tarozi de deformare din carbură metalică. Ambele materiale au avut o rezistenţă la tracţiune de aprox N/mm². Alungirea la rupere În general este indicată o valoare minimă pentru alungirea la rupere de 7 %. Cu toate acestea, sunt cunoscute şi aici cazuri în care de ex. GGG-70 a fost deformat plastic cu numai aproximativ 2 % alungire la rupere. Aparent s-au putut totuşi detecta în acest caz fisuri foarte mici pe flancuri care au fost acceptate de utilizator. În asemenea cazuri nu trebuie însă să se plece de la premisa unei rezistenţe mărite la tracţiune prin deformarea plastică. Pasul şi profilul filetului În cazul paşilor mai mari de 3 până la 4 mm, limitele pentru rezistenţele la tracţiune menţionate mai sus trebuie corectate în jos. Tipurile de filete cu flancuri înclinate (de ex. 30 în cazul filetelor trapez) trebuie analizate în cazurile individuale. Conţinutul de Si Aliajele turnate AlSi pot fi deformate plastic, în cazul în care conţinutul de siliciu nu depăşeşte 10 %. Însă şi aici sunt cunoscute cazuri în care conţinutul de Si se situa între %. În aceste cazuri trebuie totuşi acceptate rabaturi de la calitatea suprafeţelor, precum şi de la rezistenţa la smulgere a filetului. Cută în formă Cută care apare inevitabil pe pieptenele filetului poate deveni o problemă dacă şuruburile se înfiletează automat. Primele spire ale filetului se pot împleti în cută. Şi în cazul componentelor pentru industria alimentară şi industria medicală se evită filetele executate prin deformare plastică, deoarece murdăriile din cută nu pot fi înlăturate complet prin spălare. Observaţie: Walter Prototyp este în măsură să pună la dispoziţie scule speciale la care cuta în formă poate fi închisă în anumite circumstanţe. Sunt cunoscute cazuri în care clienţii au admis filetarea prin deformare plastică contrar părerii lor iniţiale. Profilul filetului cu sculă standard pentru deformare plastică Profilul filetului cu sculă specială pentru deformare plastică Industria aerospaţială În industria aerospaţială nu se admite filetarea prin deformare plastică. Aici se evită modificările de structură aşa cum apar ele la filetarea prin deformare plastică sau sudură. Aspecte de bază la filetarea prin frezare: Este necesară o maşină-unealtă cu comandă CNC 3D (este în prezent de regulă standard) Filetarea prin frezare convenţională este posibilă până la aprox. 2,5 x D N adâncime, filetarea prin frezare orbitală până la aprox. 3 x D N adâncime Costuri mai mari cu sculele comparativ cu tarodarea În cazul filetelor cu pas mic şi dimensiune mare, filetarea prin frezare este de multe ori mai rapidă decât tarodarea şi filetarea prin deformare plastică Spre deosebire de tarodarea şi filetarea prin deformare plastică, la filetarea prin frezare pasul se generează prin comanda CNC. P = P pas Tarodare: Pasul filetului P este generat de tarod/tarodul pentru deformare plastică. Teoretic s-ar putea utiliza o freză de filetat interior şi pentru executarea unui filet exterior. Filetele executate astfel nu corespund însă standardului, deoarece filetele exterioare sunt rotunjite pentru minimalizarea efectului reducerii de secţiune în miez şi diametrul exterior se generează prea mic. Datorită faptului că, calibrul pentru filete verifică filetul pe diametrul de divizare, precizia filetului se păstrează. T = divizare = P pas Filetare prin frezare: Pasul filetului P este generat de comanda CNC (program circular). Şurub Piuliţă

53 Informaţii tehnice Filetare prin frezare Bazele procedeului Spre deosebire de tarodare şi filetarea prin deformare plastică, la filetarea prin frezare cuplul necesar creşte doar moderat odată cu creşterea dimensiunii Cuplu filetului. Din acest motiv se pot executa şi filete mari pe maşini cu putere de antrenare redusă. Tarodare Filetare prin frezare Corecţia avansului Datorită faptului că filetarea prin frezare se realizează pe o traiectorie circulară şi muchia aşchietoare parcurge un drum mai lung decât centrul sculei, trebuie să se facă distincţie între avansul conturului şi avansul centrului sculei. Deoarece avansul sculei este raportat întotdeauna la centrul sculei, avansul de frezare trebuie micşorat. Avansul conturului (v f ) Traiectoria punctului central (v m ) Observaţie: La filetarea prin frezare a bolţurilor, raportul este exact invers. Mărimea filetului D = ø nominal Filetarea prin frezare este un procedeu de fabricaţie extrem de sigur. Se formează în general aşchii scurte, motiv pentru care evacuarea aşchiilor nu reprezintă o problemă. Pentru filetarea prin frezare nu sunt necesare nici mandrine speciale se pot utiliza aproape toate mandrinele de frezare uzuale pentru filetarea prin frezare. d = ø freză Se face distincţie între două procese de frezare de bază: Frezare în contraavans (La filetul pe dreapta de sus în jos) Frezarea în contraavans se utilizează de preferinţă la prelucrarea materialelor călite sau ca remediu împotriva filetelor conice. Frezare în sensul avansului (La filetul pe dreapta de jos în sus) Frezarea în sensul avansului măreşte durabilitatea şi previne urmele de vibraţie la aşchiere, însă favorizează conicitatea filetelor. Walter GPS ia în considerare automat această reducere la crearea programului CNC. Anumite sisteme de comandă CNC reduc de asemenea automat avansul din acelaşi motiv. Reducerea avansului pe traiectoria circulară trebuie dezactivată apoi în programul CNC printr-o comandă G corespunzătoare. Dacă maşina corectează avansul automat, poate fi determinat prin compararea duratei ciclului calculat de GPS cu durata reală a ciclului. Sfat practic: Pentru a constata dacă maşinaunealtă corectează avansul automat, se poate testa programul la pătrunderea fără intervenţie de lucru. O comparaţie a duratei reale a ciclului cu durata determinată de Walter GPS indică dacă avansul trebuie adaptat în programul CNC. Observaţie: Walter GPS stabileşte automat procesul corect pentru cazul de prelucrare respectiv şi ţine cont atât de detaliile specifice sculei, cât şi de cele de prelucrare

54 Informaţii tehnice Filetare prin frezare Bazele procedeului Pentru reducerea forţelor radiale care acţionează asupra sculei se pot executa distribuţii ale aşchierii: Distribuţie axială a aşchierii Observaţie: În cazul distribuţiei axiale a aşchierii trebuie ţinut cont de faptul că freza de filetat este deplasată întotdeauna cu un multiplu al pasului. Ca urmare a forţelor de aşchiere este normal ca o freză de filetat să fie deviată mai puţin la coadă decât la muchia aşchietoare frontală. Acest lucru duce la filete conice. Din acest motiv, în cazul unei freze de filetat convenţionale trebuie luată în calcul la prelucrarea oţelului o conicitate de aproximativ 1/1000 mm per mm adâncime de filetare. Acest lucru este motivat de forţele radiale care acţionează asupra frezei de filetat. Contur teoretic Contur real Aşchierea 1 Aşchierea a 2-a Distribuţie radială a aşchierii 3/4 Aşchierea 1 Aşchierea a 2-a Avantaje: Se pot executa adâncimi de filetare mai mari Pericol redus de rupere a sculei Filetarea prin frezare este posibilă şi în cazul unei prinderi relativ labile Contracarează filetele conice 4/4 Aşchierea 1 frezare în contraavans Aşchierea a 2-a frezare în sensul avansului Pentru a contracara această lege a fizicii, geometria frezelor de filetat este deja uşor conică din execuţie. În cazul condiţiilor grele de prelucrare poate deveni totuşi necesară aplicarea uneia din măsurile următoare: Distribuţie radială (multiplă) a aşchierii Executarea tuturor aşchierilor radiale în contraavans La sfârşitul procesului, efectuarea unei aşchieri în gol fără adâncime de aşchiere suplimentară Observaţie: Alternativ se pot utiliza şi freze de filetare orbitală (TMO) care generează filete cilindrice până la fundul găurii. Măsurile menţionate mai sus măresc durata ciclului, însă sunt inevitabile în anumite cazuri în care precizia filetelor nu poate fi asigurată în alt mod. În special la filetele cu toleranţe strânse, precum şi la materialele dificil de prelucrat (ca de ex. Inconel) această conicitate este problematică pentru precizia filetelor. Dezavantaje: Uzură mărită a sculei Timp de execuţie mai mare

55 Informaţii tehnice Filetare prin frezare Deformarea profilului Informaţii tehnice Filetare prin frezare Programare CNC Ca urmare a frezării diagonale în unghiul pasului, profilul filetului sculei este transferat deformat către piesă. Această Niciun pas nicio deformare a profilului aşa numită deformare a profilului este prezentată mai jos pe baza unui exemplu elocvent. Pasul P = 12 există o deformare a profilului Observaţie: Cu cât se apropie mai mult diametrul frezei de diametrul nominal al filetului şi cu cât este mai mare pasul filetului, cu atât mai pronunţată este deformarea profilului. Programarea CNC cu Walter GPS În principiu se recomandă crearea programului CNC cu Walter GPS. Acest lucru este perfect logic deoarece, spre deosebire de ciclurile de maşină prefabricate, GPS ia în calcul stabilitatea sculei, iar în cazul unei eventuale suprasolicitări a sculei, prevede o reducere a parametrilor de aşchiere sau o distribuţie radială a aşchierii. Observaţie: Este avantajoasă executarea unei distribuţii radiale a aşchierii cu menţinerea constantă a avansului pe dinte, în loc să se aleagă o aşchiere şi să se micşoreze avansul pe dinte. În cazul unui avans pe dinte prea mic, muchia aşchietoare se uzează supraproporţional. Walter GPS permite chiar şi utilizatorilor neexperimentaţi să creeze siguri şi simplu un program de filetare prin frezare pentru 7 sisteme de comandă diferite. Spre deosebire de predecesorul CCS, manevrarea a fost simplificată considerabil. Suplimentar se propune automat strategia cea mai economică pentru executarea filetului. Fiecare rând al programului este prevăzut cu comentariu, astfel încât mişcările maşinii pot fi permanent reconstituite (se pot selecta diverse limbi). Mai jos este prezentat un exemplu pentru un program CNC pentru frezarea unui filet interior pe un sistem de comandă conform DIN Pentru a executa filete precise, trebuie respectate următoarele reguli: Filet metric: Diametrul frezei 2 / 3 x diametrul nominal al filetului Filet metric fin: Diametrul frezei 3 / 4 x diametrul nominal al filetului Exemplu de deformare a profilului la filetul M18 x 1,5 Diametrul frezei de filetat în mm Decalajul flancurilor datorită deformării profilului în mm 16 0, ,0167 Cu freze de filetat mici se pot executa teoretic filete oricât de mari. Durabilitatea scade însă cu creşterea dimensiunii filetului, însă atât stabilitatea sculei, cât şi lungimea muchiei aşchietoare sunt factori limitatori. Observaţie: Filetele speciale, precum şi filetele cu unghiuri mici ale flancurilor trebuie să fie verificate în privinţa fezabilităţii tehnice ca urmare a deformării profilului

56 Informaţii tehnice Filetare prin frezare Programare CNC Informaţii tehnice Filetare prin frezare Modificări Raza de programare Rprg. Raza de programare prescurtat Rprg. reprezintă o mărime importantă pentru reglajul preliminar. Rprg. se calculează pe baza diametrului de divizare a frezei de filetat şi permite executarea imediată a filetelor precise. Apropierea cu precauţie de valoarea de corecţie nu mai este necesară. Rprg. poate fi citită pe coada sculei şi trebuie introdusă în tabelul de scule al sistemului de comandă CNC la echiparea maşinii la crearea programului CNC. Rprg. este definită astfel încât în cazul utilizării în programul CNC se obţine prin calcul valoarea minimă a toleranţei filetului. Dacă se creează programul CNC prin intermediul GPS, se afişează o valoare de corecţie cu care se poate obţine mijlocul toleranţei alese a filetului. Valoarea de corecţie trebuie scăzută din Rprg., iar apoi se introduce Rprg. corectată în sistemul de comandă CNC. Pe parcursul utilizării sculei muchiile aşchietoare se uzează, scula este deviată mai tare şi filetele devin prea înguste. Prin reducerea Rprg. se poate compensa această uzură se execută în continuare filete precise. Se recomandă paşi corectori de mărimea 0,01 mm. Deseori în cazul sculelor mici nu este posibilă o corecţie a Rprg. în comparaţie cu sculele mai mari, deoarece forţele radiale cresc şi, implicit, şi pericolul de rupere a sculei. Dacă sculele trebuie reascuţite, se recomandă schimbarea acestora după 80 % din durabilitatea maximă. Reprezentare grafică Modificare Efect Treaptă de teşire şi lamare Canale de răcire pe coadă Evacuare radială a lichidului de răcire Spire ale filetului înlăturate Tesitor si lamator într-o sculă Răcire precisă fără slăbirea secţiunii transversale a sculei în zona muchiilor aşchietoare Răcire precisă în cazul filetelor în găuri străpunse Forţe de aşchiere reduse însă timp de prelucrare mai mare, deoarece sunt necesare două cicluri Muchie aşchietoare de debavurare Înlăturarea spirei de filet incomplete la intrarea filetului fără operaţie suplimentară Primul profil al filetului prelungit pe partea frontală Teşirea găurii pentru filetare Şlefuirea gâtului Permite distribuţii axiale ale aşchierii recomandabil pentru filete adânci

57 Informaţii tehnice Filetare prin frezare Probleme şi soluţii Urme de vibraţie la aşchiere Durabilitate redusă Formularea problemei Spargerea muchiei aşchietoare Filete conice Ruperea sculei Precizie TMO Specialişti pentru sarcini complexe: Sculele din familia TMO pot fi folosite deseori ca soluţie pentru problemă. De exemplu dacă trebuie executate filete adânci, prelucrate materiale călite sau dacă frezele de filetat convenţionale generează filete conice. Informaţii mai detaliate în acest sens găsiţi la pagina 36 şi Parametri de aşchiere/strategie/reglaje f z în [mm/dinte] v c în [m/min] Programare În sensul avansului În contraavans Distribuţia aşchierii Raza de programare. [Rprg.] Răcire Prindere Filete conice: Explicaţii şi soluţii pentru problemă găsiţi la pagina Observaţie: Utilizarea sculelor din familia TMO este o alternativă tehnică foarte bună pentru a executa filete cilindrice. Răcire şi lubrifiere: Problemele condiţionate de răcire şi lubrifiere, precum şi măsurile de remediere corespunzătoare sunt descrise la pagina 59. Piesă Sculă Diametrul găurii preliminare Evacuarea aşchiilor Stabilitate/geometrie Lungimea de ieşire în consolă Unghiul elicei Prelucrare dură: Utilizaţi numai scule speciale adecvate pentru prelucrarea dură (TMO HRC şi freze de filetat Hart 10) Prelucrare pe cât posibil în contraavans (vezi recomandarea Walter GPS) Alegeţi diametrul găurii preliminare cel mai mare permis În cazul problemelor cu cilindricitatea filetelor, executaţi o aşchiere în gol sau utilizaţi scule din familia TMO HRC Acoperire Concentricitate Nu utilizaţi lubrifiant de răcire, ci evacuaţi aşchiile dure din gaură cu aer comprimat sau MQL Legendă: verificare reducere îmbunătăţire/mărire de utilizat preferenţial

58 Informaţii tehnice Anexă Formule Turaţie n [min -1 ] n = Viteză de aşchiere v c [m/min] v c = Viteză de avans v c x 1000 d 1 x d 1 x x n 1000 [min -1 ] [m/min] v f [mm/min] v f = p x n [mm/min] 112