4 trends op het gebied van snijgereedschap in metaalbewerking en productie

Twee van de toonaangevende fabrikanten van snijgereedschappen bereiden zich voor op de toekomst van het maken van onderdelen. We kijken naar recente innovaties, met een scherp oog op de richting van tools.

Van gepatenteerde ruimtevaartmetalen tot polymeren en koolstofvezelcomposieten tot 3D-geprinte onderdelen van metaalpoeders, de materialen van morgen evolueren.

Waar zijn de snijgereedschappen en gereedschapshouders om deze materialen te verwerken? Zullen kosten, standtijd of voorspelbaarheid de drijvende factor zijn bij de ontwikkeling van nieuwe gereedschappen?

Hoe belangrijk wordt realtime feedback van tools? Is Industrie 4.0 en het industriële internet der dingen slechts een hype, of staan ​​we aan de vooravond van een baanbrekende evolutie in metaalbewerkingstechnologie?

Wat de uitkomst ook is, leveranciers en fabrikanten van snijgereedschap omarmen deze dappere nieuwe wereld.

Trend #1 van snijgereedschappen:integratie van het internet der dingen

Iedereen die deze vragen niet stelt, kan over 10 jaar terugkijken en wensen dat ze de dingen heel anders hadden gedaan. Niet alleen zijn de meeste fabrikanten van snijgereedschappen in een razend tempo nieuwe carbiden, coatings en geometrieën aan het ontwikkelen, maar velen verwachten dat digitalisering de duidelijke weg voorwaarts zal worden voor winkels die de productiviteit willen verhogen in het licht van een meer technologisch georiënteerd personeelsbestand.

Onder hen is Sandvik Coromant. Het bedrijf is behoorlijk druk geweest met het ontwikkelen van een heel ecosysteem van dashboards en visualisatietools om klanten te helpen de vermeende voordelen van Industrie 4.0 en het IIoT te benutten. Het CoroPlus connected-solutions-platform belooft bijvoorbeeld nooit eerder mogelijk inzicht te geven in het gebruik van bewerkingsmachines en andere efficiëntiemetingen. In dezelfde geest bieden de DTH Plus-aangedreven gereedschapshouders voorspellende onderhoudsmogelijkheden die zijn ontworpen om de uitvaltijd op CNC-draaibanken te verminderen.

Magnus Ekbäck, vice-president strategie en bedrijfsontwikkeling van Sandvik Coromant, hield een keynote speech op IMTS 2018 waarin hij beschrijft hoe digitalisering klaar staat om discrete productie opnieuw vorm te geven.

Hij besprak de belangrijkste trends die van invloed zijn op de industrie, waaronder de vraag naar meer informatie, de groeiende vaardigheidskloof en de behoefte aan betere besluitvorming in de ontwerp- en planningsfase. Elk van deze, zei hij, kan worden aangepakt door een grotere connectiviteit en toegang tot gegevens.

Zie de digitale visie van Sandvik Coromant tot leven komen in ons interview met Jeff Rizzie, Director, Digital Engineering, Sandvik Coromant op IMTS 2018.

Trend 2:trillingsreductie bij draaien

Een opmerkelijk voorbeeld hiervan is het Silent Tools Plus-programma van de gereedschapsmaker, ontworpen om trillingen te verminderen en de gatkwaliteit te verbeteren bij inwendige draaibewerkingen met een groter bereik. Vrijwel alle grote gereedschapsfabrikanten bieden een soort van gedempte boorbaartechnologie aan voor deze vaak lastige toepassing.

Sandvik Coromant is nog een stap verder gegaan door zijn gereedschappen uit te rusten met Bluetooth-compatibele sensoren samen met een mobiele "app" om de booromstandigheden actief te bewaken.

Zoals Ekbäck opmerkte, zullen fabricageontwerp en planning een steeds belangrijkere rol gaan spelen in machinewerkplaatsen van de toekomst. Op de cloud gebaseerde hulpprogramma's zoals CoroPlus ToolGuide en ToolLibrary van Sandvik Coromant zullen dienen om de programmering van het gereedschapspad te stroomlijnen en vervolgens operators te helpen de bewerkingsprocessen te optimaliseren lang voordat de eerste chip wordt gemaakt.

Het NOVO-programma van Kennametal biedt vergelijkbare mogelijkheden met zijn "Art to Part to Profit"-suite van digitale tools. Gebruikers kunnen digitale modellen van snijgereedschappen en gereedschapshouders selecteren en downloaden, advies krijgen over hoe ze toe te passen, hun prestaties simuleren en verfijnen.

Bekijk deze video om meer te weten te komen over het NOVO-programma van Kennametal.

Snijgereedschap-trend #3:frezen, boren en het spaanverdunnende effect

Er is geen gebrek aan gereedschappen om uit te kiezen:Kennametal is slechts een van de bedrijven die het afgelopen jaar een hele reeks hoogwaardige, toepassingsspecifieke vingerfrezen en boren heeft geïntroduceerd. De KOR 5 koelmiddel-gevoede, vijf-spaaks, spaanbreker-uitgeruste hardmetalen vingerfrees wordt geadverteerd als de "koning van het voorbewerken" in aluminium.

Het gepatenteerde fluitontwerp van de HARVI I TE-vingerfrees belooft vergelijkbare prestaties in staal, roestvrij staal, gietijzer en hogetemperatuurlegeringen. De KenTIP FS-boormachine zou volhardmetalen prestaties leveren in een kosteneffectief modulair ontwerp. En indexeerbare frezen zoals de Mill 4-12 ^KT en HARVI Ultra 8X blijven de lat hoger leggen voor hoogwaardig frezen.

Sandvik Coromant heeft niet bepaald op zijn digitale lauweren alleen gezeten. De CoroDrill DS20 is ontworpen voor diep en zeer nauwkeurig boren, terwijl de CoroDrill 863 gericht is op het maken van gaten in de ruimtevaart in met koolstofvezel versterkte kunststoffen en het met metaal gestapelde aluminium en titanium dat wordt aangetroffen in vliegtuigframes.

Wat misschien nog opmerkelijker is, is de rol van Sandvik Coromant als disruptor van snijgereedschappen. De CoroCut QD-afsteekgereedschappen maken gebruik van de Y-as op hoogwaardige CNC-draaibanken om de standtijd en voedingen bij afsnijtoepassingen aanzienlijk te verhogen. Op dezelfde manier kan de CoroTurn PrimeTurning ^TM maakt gebruik van het spaanverdunnende effect, hetzelfde fenomeen dat trochoïdale freesstrategieën zo succesvol maakt door onderdelen in een volledig onorthodoxe richting te draaien:weg van de spil.

Trend 4:snijgereedschappen:3D-printen in de maakindustrie

Elk van deze reuzen van snijgereedschappen volgt een andere innovatieve strategie voor het maken van gereedschappen met behulp van een technologie waarmee een toenemend aantal fabrikanten bekend is:3D-printen.

Sandvik Coromant zag groot succes bij de fabrikant van autonome voertuigen Local Motors met de CoroMill 390, een lichtgewicht, additief vervaardigde indexeerbare frees die naar verluidt de freestijd op een composiet shuttlechassis met 95 procent verminderde. En dankzij de snel verwisselbare Capto-kop werden de insteltijden verkort.

Ook Kennametal maakt gebruik van 3D-printing. Toen een klant moeite had om een ​​paar coaxiale boringen in een elektromotorbehuizing te ruimen omdat het gereedschap gewoon te zwaar was voor het bewerkingscentrum, ontwierpen en 3D-geprinte Kennametal-ingenieurs een aangepaste indexeerbare ruimer die niet alleen het gewicht van het gereedschap met de helft verminderde, maar voldeed aan de eisen van de autofabrikant op het gebied van nauwkeurigheid, rondheid en oppervlakteafwerking.

Deze succesverhalen vertegenwoordigen een andere trend:aangepaste tooling. Wanneer kant-en-klaar gereedschap de mosterd niet helemaal snijdt of waar hogere productiviteit vereist is, gebruiken deze fabrikanten van snijgereedschap hun diepgaande technische kennis om oplossingen te helpen vinden. Dit kan zoiets eenvoudigs zijn als een indexeerbare boor-afschuining-spotface combo-tool, of het kan een 3D-geprinte lichtgewicht ruimer zijn.

Wat de behoefte ook is, additieve fabricage zal een diepgaand effect hebben op leveranciers van snijgereedschappen en degenen die hun waren gelijk gebruiken. Dus om de eerder gestelde vraag "wat het belangrijkst is:kosten, standtijd of voorspelbaarheid" te beantwoorden, ligt het antwoord voor de hand:het is het allemaal - met een goede zichtbaarheid van gegevens en connectiviteit.

Welke innovaties in snijgereedschaptechnologie interesseren u het meest? Spreek je mening uit en stel vragen op het metaalbewerkingsforum.