Kennametal wprowadza nową technologię wierteł modułowych łączącą najlepsze cechy wcześniejszych rozwiązań.

Niektóre dobre pomysły można uczynić jeszcze lepszymi. Znacznie lepszymi. Dokonali tego inżynierowie z firmy Kennametal, łącząc wytrzymałość i wszechstronność sprawdzonego systemu wierteł modułowych KSEM z łatwością obsługi i małą siłą posuwu ich mniejszych odpowiedników KenTIP. W efekcie połączenia tych zaawansowanych technologii powstał system wierteł modułowych KenTIP FS, obejmujący wiertła o średnicy 6...26 mm i długości 1,5...12 x D łatwe w zastosowaniu, zapewniające wysoką jakość otworów i charakteryzujące się dostatecznie dużą twardością, aby móc konkurować z monolitycznymi wiertłami z węglika przy obróbce szerokiej gamy materiałów.

System wierteł modułowych KenTIP FS z monolityczną końcówką z węglików zapewnia większą odporność na ciepło i obciążenia od konkurencyjnych technologii wiercenia

Nazewnictwo

Dlaczego FS? Alexander Schmitt, starszy menadżer produktów globalnych z działu wierteł modułowych w Kennametal powiedział, że FS to skrót od słów »full solid» oznaczających monolityczną końcówkę z węglika, jednak dodał, że znaczenie to można jeszcze rozwinąć. »FS nie tylko wyglądają jak wiertła monolityczne z węglika, ale też pracują jak one. Można powiedzieć, że łączą w sobie doskonałe parametry typowe dla wierteł monolitycznych z węglika z niską ceną, typową dla narzędzi z płytkami wymiennymi.»

Na pierwszy rzut oka, FS wygląda jak każde inne wiertło z wymienną końcówką, zawierające jednorazową płytkę z węglika, otwory do chłodziwa i helikalny rowek do efektywnego spływu wióra. Tu jednak podobieństwa się kończą. FS to całkowicie nowa konstrukcja, oferująca kilka ważnych cech odróżniających ją od innych technologii wierteł modułowych.

Chłodzenie

Na początku przyjrzyjmy się powierzchniom rowków wiórowych i zauważmy, jak są gładkie i lśniące. To dlatego, że zostały wypolerowane w końcowym etapie produkcji. Proces ten, stosowany przez Kennametal znacznie ułatwia spływ wióra i redukuje starcie w pobliżu gniazda płytki. A zamiast dwóch otworów dla chłodziwa, występujących w większości wierteł modułowych, w FS występują cztery — dwa na końcówce i dwa na spodzie rowka wiórowego, bezpośrednio za głowicą. Konstrukcja «multicoolant» zwiększa objętość chłodziwa zapobiegając gromadzeniu się wiórów i jednocześnie odprowadza ciepło wytwarzane w strefie skrawania, wydłużając żywotność narzędzia i poprawiając jakość otworów.

»Konstrukcja multicoolant pozwala nam dostosować ilość chłodziwa do aplikacji,» wyjaśnia Schmitt. »Na przykład, narost i zużycie krawędzi bocznych są dużym problemem w stalach nierdzewnych i żeliwach. Płytki o geometrii HPL i HPC mają wewnętrzne kanały chłodzące, zapewniające lepsze smarowanie pozwalające rozwiązać problem. Jednak w stali lepiej skoncentrować chłodziwo w pobliżu krawędzi tnącej i odprowadzać ciepło ze strefy kontaktu między wiórem i krawędzią tnącą. Wyeliminowaliśmy frontowe otwory chłodziwa w naszych płytkach o geometrii HPG, aby wydłużyć żywotność i poprawić łamanie wióra. Ponadto, zapobiega to pojawianiu się narostu na krawędzi i poprawia sztywność płytki, pozwalając uzyskać większą prędkość posuwu przy obróbce stali.»

Tuning

Tuning wymaga więcej czynności, niż tylko dobranie liczby otworów dla chłodziwa w płytce. Geometrię HPC zastosowano w nowym gatunku węglika o wysokiej odporności na ścieranie, KCP15A, zaprojektowanym specjalnie do obróbki stali. Jego dobrany na nowo kąt wierzchołkowy i samocentrujący ścin wiertła zapewniają większą dokładność pozycjonowania i lepszą liniowość otworu od innych wierteł tej klasy, nawet przy dużych posuwach. Narożniki płytki są chronione za pomocą niewielkich fazowań przed wykruszaniem, a łysinki są wzmocnione podobnie, czyniąc geometrię HPC odpowiednią do otworów krzyżujących się i wyjść kątowych, spotykanych na przykład w rozdzielaczach hydraulicznych czy też w pakietach płyt wykorzystywanych do produkcji wymienników ciepła.

Jeśli wiercenie otworów odbywałoby się tylko w stali, geometria płytek HPG mogłaby wystarczyć, jednak w przemyśle lotniczym niezbędne są stale nierdzewne i stopy żaroodporne, a producenci aut szeroko stosują żeliwo. Dla tych pierwszych, Kennametal oferuje geometrię HPL, w której zastosowano nowy wierzchołek zaprojektowany do zredukowania siły tnącej przy wierceniu stopów lotniczych i medycznych. Podobnie, jak w przypadku geometrii HPG również tu jest dostępny nowy gatunek drobnoziarnistego węglika, KCMS15, odpornego na ścieranie z powłoką antyadhezyjną AlTiN wydłużającą żywotność narzędzi. A w przypadku żeliwa, żeliwa sferoidalnego i zagęszczonego żeliwa grafitowego, geometria HPC oferuje cztery łysinki i promień na narożu redukujący wyrwania typowe dla tych materiałów, dzięki specjalnie zaprojektowanemu podcięciu wierzchołka ułatwia odprowadzanie wiórów wraz z chłodziwem.

Wszystkie trzy typy płytek charakteryzują się kątem wierzchołkowym 143° i zawierają specjalnie przygotowane, polerowane lub ostrzone krawędzie zapewniające maksymalny czas życia. »Wiertła KenTIP FS o geometriach HPG, HPC i HPL nadają się do tych samych zadań co monolityczne wiertła z węglików, ale przy niższym koszcie na detal i zapewnieniu takich samych lub lepszych parametrów,» mówi Schmitt.

Opatentowany, stożkowy interfejs daje w przypadku KenTIP FS maksymalną sztywność i dokładność oraz zawiera blokadę uniemożliwiającą wysunięcie

Najważniejsza cecha

Wszystko to brzmi bardzo dobrze, ale najważniejszą cechą wyróżniającą KenTIP FS nie jest sposób dostarczania chłodziwa, nowe gatunki węglików, polerowane powierzchnie rowków wiórowych czy też projekt końcówki — lecz interfejs montażowy. KenTIP FS zapewnia duże bezpieczeństwo płytek, odpowiadające większym wiertłom KSEM i KSEM Plus, ale zastosowano tu mechanizm szybkiej wymiany płytki podobny do tego, który użytkownicy znają z KenTIP — polegający na przedmuchaniu gniazda strumieniem sprężonego powietrza, włożeniu płytki, jej przekręceniu i zabezpieczeniu dostarczanym przez producenta kluczem.

KenTIP FS zawiera opatentowany, stożkowy interfejs zapewniający maksymalną sztywność i dokładność. Blokada eliminuje możliwość wysunięcia, a duża powierzchnia oparcia jest w stanie zapewnić odporność na ekstremalne obciążenia skręcające bez deformacji gniazda. A ponieważ monolityczne płytki z węglików nie mają śruby montażowej, nie występuje ryzyko uszkodzenia mechanizmu zaciskowego przez wiór lub kontakt z przedmiotem obrabianym. Podsumowując to wszystko widać, że KenTIP FS zapewnia wyjątkowe parametry w niekorzystnych warunkach obróbki.

Podsumowanie

KenTIP FS jest dostępny dla średnic od 6 mm do 26 mm. Jest łatwy w użytkowaniu, zapewnia wysoką jakość otworów oraz jest wystarczająco wytrzymały aby móc konkurować z monolitycznymi wiertłami z węglików przy obróbce różnego typu materiałów

KenTIP FS jest zrównoważonym systemem. Nie wymaga regeneracji, jak wiertła monolityczne i inne wiertła modułowe. Użytkownik wykorzystuje płytkę do końca, zastępuje ją nową i odzyskuje pieniądze oddając zużytą do serwisu recyklingu firmy Kennametal. Nie występuje tu żadna regulacja offsetu, jak w przypadku narzędzi ostrzonych ani nie ma ryzyka pogorszenia parametrów używanego wiertła w porównaniu z nowym. Żywotność narzędzi i przepustowość linii produkcyjnej są dzięki temu łatwiejsze do przewidzenia. A ponieważ eliminuje się konieczność ciągłego ostrzenia (pomijając już fakt, że płytki są znacznie tańsze od monolitycznych wierteł z węglików), koszty użytkowania zostają znacząco zredukowane.

»Sztywność i stabilność interfejsu KenTIP FS są znakomite, a ponieważ wiertło zawiera monolityczną płytkę z węglików, interfejs może odprowadzać więcej ciepła i przenosić większe obciążenia od porównywalnych technologii wierteł modułowych,» powiedział Schmitt. »Niewątpliwie, zawsze znajdą się aplikacje ekstremalne, do których nadają się jedynie monolityczne wiertła z węglików, ale w około 90 procent aplikacji, z którymi mamy do czynienia, nowa konstrukcja sprawdza się wyjątkowo dobrze dla różnego typu materiałów. Firma Kennametal poświęca wiele czasu i wysiłku optymalizując system KenTIP FS i oczekujemy na zaoferowanie go naszym klientom.»