Minél hosszabb egy metálmegmunkáló szerszám élettartama, annál alacsonyabbak a szerszám költségei, és annál hatékonyabban tud működni. Hogyan lehet tehát a legjobban meghosszabbítani az élettartamot?
Nyelvtanilag nézve a „használati idő” kifejezés a megmunkáló szerszámok esetében kissé ellentmondásosnak tűnik. Ugyanis ez egyáltalán nem azt az időtartamot jelenti, amely alatt a szerszám haszontalanul áll, hanem éppen ellenkezőleg: a használati idő alatt azt az összes időtartamot értjük, amely alatt a megmunkáló szerszám használatban van (vagyis ténylegesen forgácsot távolít el), mielőtt ki kell cserélni. A munkadarab cseréjéhez szükséges idő ezért nem számít bele az élettartamba.
A szerszám cseréje viszont több szempontból is költségeket okoz:
- Új szerszámot kell beszerezni és behelyezni, a régit pedig újra kell köszörülni vagy ártalmatlanítani.
- Munkaidőbe kerül a régi szerszám eltávolítása (és később esetleg újracsiszolása), valamint az új behelyezése.
- A szerszám cseréje alatt a gép leáll, a gyártási folyamat megszakad – minél gyakrabban kell cserélni, annál több a termeléskiesés.
- Megnövekednek a szerszámkészlet tárolási és beszerzési költségei.
A hosszabb szerszámélettartam tehát kevesebb gépleállást jelent, és ezáltal összességében hatékonyabb munkavégzést tesz lehetővé, így csökkenti a gyártási költségeket.
A szerszámok újravásárlása elkerülhető a szerszámok újraélezésével. A szerszámvágóélek újraélezésével a megmunkáló szerszám élettartama jelentősen meghosszabbodik, így megtakaríthatók az új szerszámok beszerzési költségei. Ebben segít az »edgeControl« mérőgép. A készülék felismeri a vágóél legnagyobb kopását. Ez lehetővé teszi, hogy a szerszámot csak annyira csiszolják újra, amennyire ténylegesen szükséges, és ezt µm-es pontossággal.
További információk a kopásnyomokról és a vágóél mentén fellépő hibákról
Az, hogy az élettartam egyáltalán korlátozott, egyszerű fizikai okokra vezethető vissza: a megmunkálás során a szerszám kopik, hiszen az anyag, amelyből készült, mechanikai igénybevételnek van kitéve, és fel is melegszik.
Ebből logikusan következnek az élettartamot befolyásoló legfontosabb tényezők:
a szerszám geometriája, azaz a szerszám sajátos alakja,
a szerszám gyártási anyaga,
a megmunkálás konkrét feltételei (különösen a vágási sebesség, az előtolás és a vágási mélység),
a munkadarab anyaga (a munkadarab vagy a vágóanyag) és
a szerszám hőmérséklete, illetve a hőmérséklet-változások.
Ezekből a tényezőkből levezethető, hogy például az alacsonyabb megmunkálási sebességek, a pontosan kiszámított vágási mélység, a megfelelő hűtőfolyadékok használata és természetesen a kiváló minőségű, az anyaghoz igazított szerszámok alkalmazása is jelentősen meghosszabbíthatja az élettartamot, mivel lassítják a szerszám kopását.
Bizonyos intézkedések végrehajtásával itt jelentős javulások érhetők el. Ugyanakkor döntő fontosságú, hogy ezeknek az intézkedéseknek a mindennapi alkalmazása során is ellenőrizzük a hatékonyságát. Itt célszerű a megfelelő szerszámfigyelő és szerszámkezelő technológiákra támaszkodni.
A kopás a szerszámon különböző formákban jelentkezik. Alapvetően kétféle kopás létezik a forgácsoló szerszámoknál: a szabadfelületi kopás (amint a neve is mutatja, a szerszám szabadfelületén) és a hornyos kopás, amely a forgácsolófelületen jelentkezik.
A kopásnyom szélességét és a horony mélységét gyakran használják kritériumként annak eldöntésére, hogy egy szerszámot ki kell-e cserélni vagy újra kell-e köszörülni, vagyis lejárt-e az élettartama („élettartam-kritériumok”).
A szabadfelületi kopás és a hornyos kopás mellett léteznek még más kopásformák is:
- koromképződés (azaz a szerszám felületének a levegőben lévő oxigén általi oxidációja, amely különösen magasabb hőmérsékletek esetén jelentkezhet),
- a szerszámból való kitörések, valamint
- repedések, amelyek elsősorban a változó mechanikai és hőterhelések miatt jelentkezhetnek.
Különösen a magas vagy gyorsan változó hőmérsékletek által okozott szerszámkopás esetén hasznos megfelelő, a helyzethez igazodó hűtőfolyadékot használni. Ez jelentősen meghosszabbíthatja precíziós szerszámai élettartamát.
A szerszám kopásának növekedésével logikusan csökken a szerszám megmunkálási teljesítménye, de mindenekelőtt – akárcsak egy megkopott kés esetében – a megmunkálandó alkatrész pontossága és minősége romlik.
Hosszabb élettartam, több üzemóra
Ha megfelelő intézkedésekkel és kiváló minőségű szerszámok kiválasztásával meghosszabbítja szerszámai élettartamát, az számos előnnyel jár. Csökkenti a gépleállásokat, optimalizálja a gyártási folyamatokat, hatékonyabban dolgozik, és a lehető leghosszabb ideig használja precíziós szerszámait anélkül, hogy munkája minősége romlana.
Összességében ez növeli a termelékenységét, mivel közép- és hosszú távon jelentősen megnő az üzemórák száma, amelyek alatt gyártani is tud.
A ZOLLER TMS szerszámkezelési megoldásokkal mindig kéznél vannak a szerszámai. Már az áruátvételkor is megmérheti az összes paramétert, kiszűrheti a hibás szerszámokat, és szükség esetén reklamálhat. A ZOLLER »flash« szoftver segítségével ellenőrizheti, hogy a gyártók által ígért élettartamok valóban teljesülnek-e. Ez pénzt takarít meg és biztosítja a kiváló minőségű termékeket.