Maximaliseer de standtijd van het gereedschap met geavanceerde gereedschaps-, gereedschapspad- en CAM-innovaties

HPC-gereedschappen zoals de CoroMill Plura verhogen de verspaningssnelheden door hogere voedingssnelheden mogelijk te maken terwijl ze continu bezig blijven met de snede. Afbeelding met dank aan Sandvik.

Nieuwe typen gereedschaps- en gereedschapspadstrategieën, evenals nieuwe CAM-functies om hiervan te profiteren, hebben het voor werkplaatsen mogelijk gemaakt gereedschappen langer agressiever te gebruiken om onderdelen van hogere kwaliteit te produceren. Deze veranderingen zijn zichtbaar voor experts die aan een van deze technologieën werken, en meerdere gesprekken die mijn collega's en ik hebben gevoerd met deskundigen op het gebied van snijgereedschap hebben licht geworpen op de soorten ontwikkelingen die werkplaatsen vandaag de dag kunnen gebruiken.

Wat is er nieuw in Tooling?

Chris Monroe, specialist op het gebied van massaproductieoplossingen bij Sandvik, sprak onlangs met mij over de ontwikkelingen op het gebied van high-performance cutting (HPC) en high-speed machining (HSM) gereedschappen en hoe werkplaatsen nieuwe generaties van deze gereedschappen met het grootste effect kunnen gebruiken.

Aanbevolen inhoud

Hij zegt dat HPC profiteert van nieuwe optimalisaties in de gereedschapsgeometrie, met name ongelijke helixen en conische kernen met taps toelopende delen die zich uitstrekken naar de gereedschapsbasis. Ongelijke spiralen gebruiken verschillende spoedhoeken in verschillende delen van het gereedschap om resonantie te verminderen. Dit verbetert de stabiliteit van het gereedschap, waardoor werkplaatsen de gereedschappen harder kunnen gebruiken terwijl de hoge standtijd behouden blijft. Conische kernen verhogen de stijfheid van het gereedschap en verminderen trillingen, verbeteringen die ook de standtijd verlengen.

HSM-gereedschappen, zegt hij, zien een verbetering van de standtijd door coatingoptimalisaties, omdat snelle gereedschapsbanen veel warmte in de snede genereren. Deze verbeteringen hoeven niet voort te komen uit nieuwe coatingformuleringen, aangezien Sandvik de levensduur van zijn gereedschappen heeft verlengd door nieuwe PVD-coatingtechnieken te gebruiken om beproefde coatings in lagen aan te brengen op manieren die beter hechten aan de gereedschappen.

Wat is er nieuw in gereedschapspaden?

John Giraldo, manager lucht- en ruimtevaarttechniek bij Sandvik, leidde mijn collega Brent Donaldson eind 2025 door gereedschapspaden voor blisk-voorbewerken. Sommige van deze gereedschapspaden komen overeen met HPC-technieken zoals zijfrezen met hoge voeding, waarbij een kleine radiale stap-over wordt gecombineerd met volledige spaanaangrijping bij hoge voedingen om de snijkrachten te verminderen en tegelijkertijd de efficiëntie te verbeteren.

Giraldo sprak ook over curve-slotting, waarbij gebruik wordt gemaakt van een schijfvormige frees die het 3D-profiel tussen de blisk-messen volgt en tegelijkertijd continu ingeschakeld blijft om de niet-snijtijd te verminderen. In één test met een frees die voor deze bewerking was gemaakt, bewerkte Giraldo 17 Inconel-sleuven in elk 13 minuten, met behulp van een enkele rand van elk van de wisselplaten van de frees. Na enige optimalisatie van het programma halveerde hij de cyclustijden.

Wat is er nieuw in CAM-ondersteuning?

Dit soort optimalisaties zijn de reden waarom Monroe aanbeveelt om CAM-software up-to-date te houden. Geavanceerde functies in CAM kunnen de cyclustijden van onderdelen verkorten, terwijl de programmeertijd wordt verkort. Hij wijst als voorbeeld op kenmerken die krappe bochten aanpakken. Deze details vereisen zorgvuldig snelheidsbeheer om te voorkomen dat het gereedschap tegen het onderdeel slaat, terwijl hoge snelheden behouden blijven. CAM-software kan de nodige berekeningen uitvoeren zonder uw programmeerteam te laten vastlopen.

Tom Funke, CAM en applicatiespecialist bij Sandvik voor de lucht- en ruimtevaart-, ruimtevaart- en defensiemarkten, sprak ook met mij over nieuwe CAM-functies die helpen bij de productiviteit. Hij zegt dat de afgelopen vijftien jaar geavanceerde CAM-functies zoals trochoïdaal draaien op grote schaal zijn toegepast, een methode voor het draaien van pocketgroefkenmerken waarbij een ronde wisselplaat een zigzag-gereedschapspad volgt en het materiaal nooit verlaat, waardoor zowel de verspaningssnelheid als de standtijd worden gemaximaliseerd. Zelfs in de afgelopen vijf jaar is vijfassig dynamisch frezen volgens hem veranderd van een tijdrovend programmeerproject naar een project dat wordt ondersteund en gestroomlijnd door grote CAM-softwareleveranciers.