Čím dlhšia je životnosť obrábacieho nástroja, tým nižšie sú náklady na tento nástroj a tým efektívnejšie môže pracovať. Ako teda najlepšie predĺžiť životnosť?
Z čisto jazykového hľadiska pôsobí pojem „životnosť“ v súvislosti s obrábacími nástrojmi trochu kontraintuitívne. Nepopisuje totiž v žiadnom prípade čas, počas ktorého nástroj nečinne stojí, ale presný opak: životnosťou sa opisuje celkový čas, počas ktorého je obrábací nástroj v prevádzke (teda skutočne odstraňuje triesky), kým ho nie je potrebné vymeniť. Čas potrebný na výmenu obrobku sa preto do životnosti nezapočítava.
Výmena nástroja zase spôsobuje náklady v niekoľkých ohľadoch:
- Je potrebné zakúpiť a nasadiť nový nástroj, starý nástroj je potrebné prebrúsiť alebo zlikvidovať.
- Odstránenie starého nástroja (a neskôr prípadne jeho prebrúsenie) a nasadenie nového stojí pracovný čas.
- Počas výmeny nástroja stojí stroj, výrobný proces sa zastaví – čím častejšie je potrebná výmena, tým viac je teda výpadkov vo výrobe.
- Máte zvýšené náklady na skladovanie a obstarávanie vášho zásobného parku nástrojov.
Dlhšia životnosť nástrojov teda zabezpečuje menej odstávok strojov a umožňuje tak celkovo efektívnejšiu prácu, čím znižuje náklady na vašu výrobu.
Nákupu nových nástrojov sa dá vyhnúť ich prebrúsením. Prebrúsením rezných hrán sa výrazne predĺži životnosť obrábacieho nástroja, čím sa ušetria náklady na nákup nových nástrojov. V tomto prípade je užitočný merací stroj »edgeControl«. Toto zariadenie detekuje najväčšie opotrebenie rezných hrán. To umožňuje brúsiť nástroj len do tej miery, do akej je to skutočne potrebné, a to s presnosťou na µm.
Zistiť viac o známkach opotrebenia a defektoch pozdĺž rezných hrán
To, že životnosť je vôbec obmedzená, má jednoduché fyzikálne dôvody: pri obrábaní dochádza k opotrebeniu nástroja, keďže materiál, z ktorého je vyrobený, je mechanicky namáhaný a zároveň sa zahrieva.
Z toho logicky vyplývajú aj najdôležitejšie faktory, ktoré ovplyvňujú životnosť:
geometria nástroja, teda špecifický tvar nástroja,
materiál, z ktorého je nástroj vyrobený,
konkrétne podmienky obrábania (najmä rýchlosť rezu, posuv a hĺbka rezu),
materiál, z ktorého je vyrobený obrobok (obrobný alebo rezací materiál) a
teplota resp. zmeny teploty nástroja.
Z týchto faktorov možno odvodiť, že napríklad nižšie rýchlosti obrábania, presne vypočítaná hĺbka rezu, použitie vhodných chladiacich prostriedkov a samozrejme použitie nástrojov z vysoko kvalitného materiálu prispôsobeného obrobku môžu tiež čiastočne výrazne predĺžiť životnosť, pretože spomaľujú opotrebenie nástroja.
Implementáciou určitých opatrení je možné dosiahnuť výrazné zlepšenia. Zároveň je rozhodujúce kontrolovať úspešnosť týchto opatrení počas ich každodenného používania. V tomto prípade je vhodné využiť príslušné technológie na monitorovanie a správu nástrojov.
Opotrebenie sa na nástroji prejavuje rôznymi spôsobmi. V podstate existujú pri obrábacích nástrojoch dve formy opotrebenia: opotrebenie čelnej plochy (ako už názov napovedá, na čelnej ploche nástroja) a opotrebenie v jamke, ktoré sa vyskytuje na reznom okraji.
Šírka stopy opotrebenia a hĺbka vrypu sa často používajú ako kritériá na posúdenie, či je potrebné nástroj vymeniť alebo prebrúsiť, čiže či uplynula jeho životnosť („kritériá životnosti“).
Okrem opotrebenia voľnej plochy a opotrebenia v jamke existujú aj iné formy opotrebenia:
- oksidácia (t. j. oxidácia povrchu nástroja pôsobením kyslíka zo vzduchu, ku ktorej môže dochádzať najmä pri vyšších teplotách),
- odlupovanie z nástroja a
- trhliny, ktoré môžu vzniknúť najmä v dôsledku striedavého mechanického a tepelného namáhania.
Najmä v prípade opotrebenia nástroja spôsobeného vysokými alebo rýchlo sa meniacimi teplotami je užitočné použiť vhodné chladiace médium prispôsobené danej situácii. To môže výrazne predĺžiť životnosť vašich presných nástrojov.
S rastúcim opotrebením nástroja logicky klesá jeho obrábací výkon, ale predovšetkým, podobne ako v prípade poškodeného noža, trpí presnosť a kvalita obrábaného dielu.
Dlhšia životnosť, viac prevádzkových hodín
Ak predĺžite životnosť svojich nástrojov vhodnými opatreniami a výberom kvalitných nástrojov, má to mnoho výhod. Znížite prestoje strojov, optimalizujete časové priebehy vo výrobe, pracujete efektívnejšie a využívate svoje presné nástroje tak dlho, ako je to možné, bez toho, aby klesla kvalita vašej práce.
Celkovo sa tým zvýši vaša produktivita, pretože počet prevádzkových hodín, počas ktorých môžete vyrábať, sa v strednodobom a dlhodobom horizonte výrazne zvýši.
S riešením ZOLLER TMS Tool Management Solutions máte svoje nástroje vždy pod kontrolou. Už pri príjme tovaru môžete zmerať všetky parametre, vyradiť vadné nástroje a v prípade potreby reklamovať. Softvér ZOLLER »flash« vám umožňuje overiť, či sa dodržiavajú životnosti sľúbené výrobcami. To šetrí peniaze a zaručuje vysokú kvalitu výrobkov.