A szerszámtechnológia terén jelentős tudással rendelkező Paul Horn GmbH számos szerszámmegoldást kínál az 56 HRC-nél keményebb acélok gazdaságos megmunkálásához. A horonymarás terén a CBN vágóalapanyag már bizonyított. A CBN alapanyagok mellett speciális, nagy teljesítményű bevonattal ellátott tömör keményfém marókat is használnak a megmunkáláshoz. A CBN (köbös bór-nitrid) a Föld második legkeményebb anyaga a gyémánt után. Megfelelő használat mellett a CBN-ből készülő szerszámok sokkal lassabban kopnak, mint más szerszámanyagok. Ezek a szerszámok nagyobb alaki és méretpontosságot tesznek lehetővé, mindemellett pedig 70 HRC keménységi szintig megbízhatóan munkálják meg az acélt.
A CBN nem rendelkezik különböző minőségi fokozatokkal. A megkülönböztetésre a CBN térfogatrésze, a felhasznált töltőanyagok, a szemcseméret és a kerámia vagy fémes kötőanyagok (nikkel/kobalt) szolgálnak, melyeknek köszönhetően különféle CBN-formulák jöhetnek létre. A Horn számos szerszámrendszere felszerelhető CBN-alapú betéttel. Az esetek többségében ezek speciálisan az adott alkalmazáshoz igazított szerszámok, azonban a Horn ezzel a rendkívül kemény alapanyaggal ellátott, sztenderd szerszámokat is kínál. A CBN vágóanyagokkal végzett keménymegmunkálás általában szárazon történik. Mindez azért lehetséges, mert a vágóanyag jelentős hőtűrő képességgel rendelkezik, és a forgácsképződési zónán belüli magas hőmérséklet pozitívan hat rá.
Az elégtelen hűtőfolyadék-ellátás vagy a megmunkálás megszakítása nagymértékű termikus feszültséget hoz létre a váltólapkák szerkezetében, ami szerkezeti repedéseket és a lapka tönkremenetelét eredményezheti. Kemény acélok száraz megmunkálása során a nyírási zónában keletkezett hő hatására az acél meglágyul. A nyírási zónában keletkező hő túlnyomó része a forgáccsal együtt távozik, ebből kifolyólag nem jut át a munkadarab belsejébe, így a szerszám vágóélét sem befolyásolja a nagy hőmérséklet. Miközben a keményfém szerszámok 800 Celsius-fok körül jelentősen veszítenek a keménységükből, a CBN tulajdonságai szinte változatlanok maradnak még 1 200 Celsius-fokon is. Ekkora hőmérsékleten egy további fontos szempont a kémiai stabilitás.
Előnyök sora
A geometriailag meghatározott vágóéllel és CBN-nel kombinált keménymegmunkálás számos előnnyel bír a köszörüléssel szemben. Ezzel az eljárással nagy fémeltávolítási sebesség érhető el, ami rövidebb megmunkálási időt eredményez. Hagyományos gépek is használhatók CBN-nel, így a munkadarab teljes körű megmunkálása biztosított. Egy esztergagépen akár még komplex kontúrok is előállíthatók vele. Ezzel szemben a köszörülés során a követ nagy pontossággal kell felprofilozni. A keményfémek esztergálásával elérhető magas felületminőségnek köszönhetően nincs szükség további köszörülési munkákra.
Edzett acélok tömör keményfém szármarókkal történő megmunkálására a Horn egy speciális maróprogramot fejlesztett ki a DS marórendszerekhez. Ez a különleges geometria gondoskodik az 50 és 70 HRC közötti keménységű munkadarabok magas minőségű megmunkálásáról. A speciális TS3E bevonattal kiegészítve a szerszámok hosszú élettartamot biztosítanak a magas, maximális üzemi hőmérsékletnek köszönhetően.
A Horn komoly tapasztalattal rendelkezik a precíziós szerszámok bevonatolása terén. A nagyobb hatékonyság elérése érdekében a vállalat mérnökei folyamatosan kutatják és fejlesztik az új és meglévő bevonatokat. Egy mindössze néhány mikrométeres bevonatvastagság akár 1 000 százalékkal vagy még annál is jelentősebb mértékben növelheti a tömör keményfém szerszámok élettartamát.
(Nyitókép: Kemény acélok megmunkálásakor a speciális bevonattal ellátott tömör keményfém szerszámok nagy teljesítményt nyújtanak. Forrás: HORN/Sauermann)
