Vysoce přesné CNC obrábění součástí z oceli 1045

Když nám zákazníci posílají výkresy pro součásti z oceli 1045 , obvykle staví zařízení pro průmyslovou automatizaci, dopravníky, uchycovací prvky pro roboty nebo průmyslové stroje. Před pěti lety jsme viděli převážně jednoduché hřídele a rozestupy. Dnes mnoho žádostí o cenovou nabídku zahrnuje hřídele pro servomotory, lokalizační kolíky, součásti převodovek a přesné převodové díly s tolerancemi ±0,01 mm nebo přesněji .

ocel 1045 se stala populární z jednoduchého důvodu – nachází se uprostřed. Je pevnější než mírná ocel a zároveň výrazně levnější než legované oceli; po indukční kalení se navíc dobře chová v mnoha pohyblivých sestavách. Pro mnoho projektů automatizace je to přesná rovnováha, kterou konstruktéři hledají.

Jedna z lekcí, kterou jsme se naučili, je, že ocel 1045 se chová velmi odlišně před a po tepelném zpracování . Před několika lety byla dávka poháněcích hřídelí nejprve dokončeně opracována a teprve poté podrobena indukčnímu kalení. I když tvrdost odpovídala specifikaci (přibližně HRC 50–55 na povrchu), několik hřídelí vykazovalo mírnou deformaci, která postačovala k ovlivnění uložení ložisek během montáže. Od té doby vždy před potvrzením obráběcího procesu společně s klientem prověřujeme tepelně zpracování. V mnoha případech ponechání malého broušeného přípusku po kalení ušetří jak čas, tak odpad.

Správa nástrojů je další oblast, která se v nabídkách objevuje jen zřídka, avšak má přímý dopad na přesnost dílů. Při dlouhých výrobních sériích jsme pozorovali, že rozměrové odchylky často začínají postupně, nikoli náhle. Řezná vložka může stále vypadat použitelně, avšak průměr hřídele se začne po stovkách cyklů posouvat o 0,005–0,008 mm čekání na to, až problém odhalí kontrola, obvykle znamená přepracování celé dávky. U opakovaných zakázek nahrazujeme vložky na základě skutečné historie řezání, nikoli tím, že bychom je využívali až do jejich teoretické životnosti.

Kvalita povrchu je dalším bodem, který kupující někdy podceňují. Výkres může jednoduše stanovit Ra 1,6 μm , ale dosažení tohoto povrchového provedení konzistentně závisí na mnohem více než na přísunové rychlosti. Tuhost stroje, stav chladiva, geometrie vložky, způsob upínání a dokonce i rovnost tyče všechno ovlivňuje konečný výsledek. Více problémů s povrchovým provedením jsme vyřešili zlepšením upínání než změnou řezných parametrů.

Právě proto se dnes více nákupních manažerů ptá na schopnost procesu místo toho, aby pouze požadovali nejnižší cenu za jednotku. Chtějí vědět, zda jsou řezné údaje zaznamenávány, zda je sledován opotřebení nástrojů a zda každá výrobní dávka udržuje stejnou kvalitu. Tyto otázky mají význam, protože montážní linky se nezastaví jen proto, že dodavatel ušetří pár haléřů na součástku – zastaví se, když jeden příliš velký hřídel nepatří do ložiska.

Z našeho pohledu, vysoce přesné CNC obrábění součástí z oceli 1045 už není jen o dodržování přísných tolerancí. Jde o kontrolu celého výrobního procesu tak, aby první a tisící díl měly stejné rozměry. To je to, za co výrobci automatizačního vybavení skutečně platí.