Čím delší je životnost obráběcího nástroje, tím nižší jsou náklady na tento nástroj a tím efektivněji může pracovat. Jak lze tedy životnost nejlépe prodloužit?
Z čistě jazykového hlediska působí pojem „životnost“ u obráběcích nástrojů trochu kontraintuitivně. Nepopisuje totiž v žádném případě dobu, po kterou nástroj nečinně stojí, ale přesně naopak: životností se popisuje celková doba, po kterou je obráběcí nástroj v provozu (tedy skutečně odstraňuje třísky), než musí být vyměněn. Čas potřebný k výměně obrobku se proto do životnosti nezapočítává.
Výměna nástroje zase způsobuje náklady hned v několika ohledech:
- Je třeba pořídit a nasadit nový nástroj, starý nástroj je třeba přebrousit nebo zlikvidovat.
- Odstranění starého nástroje (a případně jeho pozdější přebroušení) i nasazení nového nástroje stojí pracovní čas.
- Během výměny nástroje stojí stroj, výrobní proces se zastaví – čím častěji je třeba nástroj vyměnit, tím více tedy dochází k výpadkům ve výrobě.
- Máte zvýšené náklady na skladování a pořízení nástrojového parku.
Delší životnost nástrojů tedy zajišťuje méně prostojů strojů a umožňuje tak celkově efektivnější práci, čímž snižuje náklady na vaši výrobu.
Nákupu nových nástrojů lze zabránit jejich přebroušením. Přebroušením břitéch hran se výrazně prodlužuje životnost obráběcího nástroje, čímž se šetří náklady na pořízení nových nástrojů. V tomto ohledu je užitečný měřicí přístroj »edgeControl«. Tento přístroj detekuje největší opotřebení břitu. To umožňuje přebrousit nástroj pouze v rozsahu, který je skutečně nezbytný, a to s přesností na mikrometr.
To, že životnost je vůbec omezená, má prosté fyzikální důvody: při obrábění dochází k opotřebení nástroje, protože materiál, z něhož je vyroben, je mechanicky namáhán a také se zahřívá.
Z toho logicky vyplývají i nejdůležitější faktory, které ovlivňují životnost:
geometrie nástroje, tedy jeho specifický tvar,
materiál, ze kterého je nástroj vyroben,
konkrétní podmínky obrábění (zejména řezná rychlost, posuv a hloubka řezu),
materiál, ze kterého je obrobek vyroben (obrobek nebo řezací materiál) a
teplota resp. změny teploty nástroje.
Z těchto faktorů lze odvodit, že například nižší rychlosti obrábění, přesně vypočítaná hloubka řezu, použití vhodných chladicích prostředků a samozřejmě použití nástrojů z vysoce kvalitního materiálu přizpůsobeného danému materiálu mohou také částečně výrazně prodloužit životnost, protože zpomalují opotřebení nástroje.
Zavedením určitých opatření lze v tomto ohledu dosáhnout výrazného zlepšení. Zároveň je rozhodující kontrolovat úspěšnost těchto opatření během jejich každodenního používání. Zde je vhodné využít odpovídající technologie pro monitorování a správu nástrojů.
Opotřebení se na nástroji projevuje různými způsoby. V zásadě existují u obráběcích nástrojů dvě formy opotřebení: opotřebení na čelní ploše (jak název napovídá, na čelní ploše nástroje) a opotřebení v podobě prohlubní, které se vyskytuje na břišní ploše.
Šířka stopy opotřebení a hloubka prohlubně se často používají jako kritéria pro rozhodnutí, zda je třeba nástroj vyměnit nebo přebrousit, tedy zda uplynula jeho životnost („kritéria životnosti“).
Kromě opotřebení čelní plochy a opotřebení v prohlubni existují i jiné formy opotřebení:
- oksidace (tj. oxidace povrchu nástroje vzdušným kyslíkem, ke které může docházet zejména při vyšších teplotách),
- odlomy z nástroje a
- trhliny, které mohou vzniknout zejména v důsledku kolísajících mechanických a tepelných zatížení.
Zejména u opotřebení nástroje způsobeného vysokými nebo rychle se měnícími teplotami je užitečné použít vhodné chladivo přizpůsobené dané situaci. To může výrazně prodloužit životnost vašich přesných nástrojů.
S rostoucím opotřebením nástroje logicky klesá jeho obráběcí výkon, ale především, stejně jako u nůžek s otupenými čepelemi, trpí přesnost a kvalita obráběného dílu.
Delší životnost, více provozních hodin
Pokud prodloužíte životnost svých nástrojů vhodnými opatřeními a výběrem kvalitních nástrojů, má to mnoho výhod. Snížíte prostoje strojů, optimalizujete časové procesy ve výrobě, pracujete efektivněji a využíváte své přesné nástroje tak dlouho, jak je to možné, aniž by klesla kvalita vaší práce.
Celkově tím vzroste vaše produktivita, protože počet provozních hodin, během nichž můžete vyrábět, se ve střednědobém a dlouhodobém horizontu výrazně zvýší.
Díky řešení ZOLLER TMS Tool Management Solutions máte své nástroje vždy pod kontrolou. Již při příjmu zboží můžete změřit všechny parametry, vyřadit vadné nástroje a v případě potřeby je reklamovat. Software ZOLLER »flash« vám umožňuje ověřit, zda jsou dodržovány životnosti slíbené výrobci. To šetří peníze a zajišťuje vysokou kvalitu výrobků.