Jak opanować sztukę wydajnego wykonywania otworów 

Przezwyciężanie typowych bolączek związanych z wierceniem dzięki wiertłu CoroDrill® DE10 

Obróbka wiertarska dużych partii wymaga precyzji, wydajności i niezawodności w celu sprostania wymagającym harmonogramom produkcyjnym i utrzymania efektywności kosztowej. Aby stawić czoła tym zagadnieniom, producenci często stają przed wyzwaniami, takimi jak zwiększenie żywotności narzędzia, uzyskanie powtarzalnej jakości otworów i ograniczenie przestojów do minimum. Co zatem należy zrobić, aby osiągnąć większą wydajność wiercenia otworów w coraz bardziej konkurencyjnym środowisku? W artykule Mikael Carlsson, globalny specjalista ds. produktów z segmentu Narzędzia obrotowe z wymiennymi końcówkami w firmie Sandvik Coromant, wyjaśnia, dlaczego najnowsza innowacja wiertarska wprowadza nowy standard wydajnego wykonywania otworów. 

Wydajne wiercenie otworów w dużych partiach przedmiotów często wiąże się z wyzwaniami, które łatwo niesłusznie zlekceważyć nawet doświadczonym producentom. Wielu z nich już zdaje sobie sprawę ze znaczenia mechanizmów zużywania się narzędzi i czasu cyklu, ale to ukryta złożoność obróbki szybkościowej i z dużą prędkością posuwu może istotnie wpłynąć na produktywność i wydajność operacyjną. 

Za przykład mogą służyć naprężenia termiczne i mechaniczne występujące podczas wiercenia tysięcy otworów – zwłaszcza w typowych wymagających materiałach, takich jak stale hartowane i superstopy żaroodporne. Siły te mogą powodować szybsze zużycie zmęczeniowe narzędzia, powstawanie zadziorów, a nawet odkształcanie się przedmiotu obrabianego.

Tego rodzaju wyzwania wiążą się nie tylko z kwestią trwałości narzędzia. Wymagają one także zrozumienia wzajemnych zależności między geometrią, powłokami i składem materiału narzędzia a specyficzną charakterystyką przedmiotu obrabianego. Skuteczne rozpraszanie wysokich temperatur, odporność na mikropęknięcia oraz zdolność do podtrzymywania ostrości krawędzi w dłuższym okresie eksploatacji to czynniki kluczowe dla zapewnienia powtarzalnej jakości podczas licznych przebiegów produkcyjnych.

Kolejną kwestią jest wpływ, jaki na koszty wywierają pozornie nieistotne straty na wydajności, związane z koniecznością ustawiania lub wymiany końcówki. Na przykład w produkcji wielkoseryjnej nawet niewielka suma przestojów przypadających na jedną zmianę – spowodowanych koniecznością ponownej kalibracji obrabiarek pod kątem nowego narzędzia lub wymiany zużytych końcówek – może kumulować się, powodując istotny uszczerbek na produktywności. Istnienie tego rodzaju spadków wydajności podkreśla konieczność stosowania zoptymalizowanych rozwiązań, takich jak systemy przeznaczone do szybkiego ustawiania, precyzyjnego zestrajania i szybkich zmian narzędzia.

Ponadto eliminacja zbędnych etapów procesu wiercenia może przyczyniać się do znacznych oszczędności czasu i kosztów. Na przykład narzędzia, które nie wymagają nawiercania otworów prowadzących lub stosowania wyposażenia do wstępnego ustawienia mogą znacznie skracać czas cyklu i ograniczać do minimum niezbędne ingerencje operatora, zwiększając dzięki temu ogólną stabilność i przepustowość procesu. 

Przezwyciężenie tych trudności poprzez staranne planowanie i optymalizację strategii doboru wyposażenia ma zasadnicze znaczenie dla producentów, którzy dążą do spełnienia wymagań produkcji na dużą skalę bez uszczerbku dla jakości i wydajności.

Zoptymalizowana strategia

Narzędzie CoroDrill® DE10, wprowadzone przez firmę Sandvik Coromant na rynek w marcu 2025 roku, to zaawansowane wiertło z wymiennymi końcówkami przeznaczone do wydajnego wiercenia dużej liczby otworów, które ma rozwiązywać te typowe wyzwania występujące podczas obróbki wiertarskiej.

Wiertło CoroDrill® DE10 pozwoliło na zwiększenie produktywności przy jednoczesnej optymalizacji obróbki dzięki zaawansowanej geometrii wierzchołka końcówki -M5. Ta innowacyjna konstrukcja umożliwia osiągnięcie idealnej równowagi między wysokimi wartościami posuwu a precyzją zagłębiania, co umożliwia narzędziu wyjątkowo wydajną pracę w różnorodnych materiałach. Od stali stopowych po stale nierdzewne, CoroDrill® DE10 gwarantuje powtarzalną jakość otworu, ograniczając zarazem do minimum ryzyko powstawania zadziorów lub odkształcania się przedmiotu obrabianego. 

Kluczową cechą wiertła CoroDrill® DE10 jest opatentowane złącze mocujące z funkcją wstępnego naprężania, które łączy znaną wcześniej konstrukcję z podwyższonym poziomem bezpieczeństwa. Złącze to umożliwia szybkie i łatwe wymiany końcówki bez potrzeby stosowania części zamiennych, co zapewnia niezawodne wiercenie z dużymi posuwami i prędkościami, doskonałą wytrzymałość mocowania oraz lepszą prostoliniowość otworu z węższym zakresem tolerancji. Kolejny skutek to wydłużenie okresu eksploatacji korpusu narzędzia, co czyni z CoroDrill® DE10 najsolidniejsze wiertło z wymienną końcówką tego typu. 

Ponadto wiertło CoroDrill® DE10 eliminuje potrzebę wykonywania wstępnych otworów prowadzących, co oznacza dalszą optymalizację procesów technologicznych, skrócenie czasu cyklu i mniejszą złożoność niezbędnych zapasów narzędzi. Solidna konstrukcja wiertła sprzyja większej trwałości narzędzia z większą liczbą końcówek przypadających na korpus narzędzia, co w ostatecznym rozrachunku obniża koszt jednostkowy otworu. 

Jako rozwiązanie typu „podłącz i używaj”, wiertło CoroDrill® DE10 łączy się bez kłopotu z istniejącymi uchwytami, przez co może stać się praktycznym narzędziem modernizacji dla producentów, którzy chcą zwiększyć produktywność bez całkowitej przebudowy swoich systemów. Ponadto narzędzie to można z łatwością zintegrować z cyfrowo wspieranymi systemami obróbki, korzystając z platformy Sandvik Coromant CoroPlus®. Tego rodzaju kompatybilność umożliwia operatorom wyciąganie wniosków na temat precyzyjnych parametrów skrawania i wydajności obróbki w czasie rzeczywistym, dzięki czemu nastawy parametrów można zoptymalizować i dopasować do specyficznych materiałów i zastosowań.

Korzyści operacyjne i ekonomiczne 

Kilka udanych przypadków zastosowania wykazało, jak bardzo wiertło CoroDrill® DE10 zwiększyło produktywność wiercenia otworów na dużą skalę. Podczas testów przeprowadzonych we Włoszech, wiertło CoroDrill® DE10 wykazało się znaczną przewagą pod względem wydajności nad narzędziem z oferty konkurencji podczas wiercenia w stali nierdzewnej AISI316L. 

Obróbka polegała na wykonaniu otworów przelotowych i nieprzelotowych o średnicy 52 mm z zastosowaniem jako chłodziwa emulsji pod ciśnieniem 70 bar. Dzięki zastosowaniu CoroDrill® DE10 uzyskano imponujący wzrost produktywności o 57% i wzrost trwałości narzędzia o 43% w porównaniu z produktem z oferty konkurencji. Ponadto zgodnie z oczekiwaniami udało się uzyskać wysoką jakość powierzchni otworu, powtarzalną kontrolę spływu wiórów oraz satysfakcjonujący poziom emisji hałasu. 

Solidna konstrukcja narzędzia oraz zaawansowana geometria końcówki -M5 zapewniły niezawodność i powtarzalność, czyli dwa czynniki kluczowe dla obróbki przedmiotów o dużej wartości w tym zastosowaniu. Dzięki wyższej wartości posuwu, większej trwałości i zmniejszeniu liczby koniecznych przestojów, narzędzie CoroDrill® DE10 okazało się ekonomicznym, wydajnym i zrównoważonym rozwiązaniem do wykonywania na dużą skalę otworów w wymagających materiałach.

W jeszcze innym przypadku producent z branży samochodowej zmagał się z wyzwaniem znacznych oporów skrawania, które powodowały odkształcanie się korpusów jego wierteł, zwłaszcza podczas obróbki elementów obudów skrzyni biegów ze stali stopowej 47CrMo4. Odkształcenia powodowały awarie narzędzi i wzrost kosztów. Przejście na stosowanie CoroDrill® DE10 rozwiązało problem. 

Przy zastosowaniu posuwu wynoszącego 0,35 mm/obr. i głębokości obróbki równej 2,5-krotności średnicy wiertła, narzędzie pracowało z produktywnością większą o 17%. Podobnie jak w innych zastosowaniach, solidna konstrukcja wiertła CoroDrill® DE10 i jego opatentowane złącze mocujące z funkcją wstępnego naprężania przyczyniły się do osiągnięcia wyjątkowej dokładności i większej trwałości oraz ograniczenia przestojów do minimum. 

Powyższe przykłady dowodzą, że wiertło CoroDrill® DE10 spełnia potrzeby branży, a jednocześnie oferuje znaczne korzyści operacyjne i obniżki kosztów. 

Wykonywanie otworów na dużą skalę wymaga precyzji, trwałości i wydajności, dlatego przezwyciężenie związanych z tym wyzwań jest kluczowe dla producentów, którzy chcą osiągnąć większą produktywność i zachować konkurencyjność. Dzięki swojej zaawansowanej charakterystyce narzędzia takie, jak CoroDrill® DE10, umożliwiają spojrzenie od nowa na obróbkę wiertarską i są strategicznym rozwiązaniem stworzonym z myślą o produkcji przyszłości.

Czy chcą Państwo dowiedzieć się więcej o wiertle CoroDrill® DE10 i korzyściach, jakie może ono przynieść Twojemu zakładowi? Możecie Państwo pobrać naszą techniczną białą księgę, dostępną na witrynie Sandvik Coromant. 

Sandvik Coromant

Wraz z naszymi klientami i partnerami firma Sandvik Coromant zmierza ku zrównoważonej przyszłości, dostarczając branżom inżynieryjnym na całym świecie rozwiązania narzędziowe. Przez ponad osiem dekad praktycznych doświadczeń zyskaliśmy ogromną wiedzę z zakresu skrawania i obróbki metalu. Dzięki temu doświadczeniu każde wyzwanie staje się okazją do innowacji, współpracy i tworzenia progresywnych rozwiązań. Zamierzamy dokonać pozytywnej zmiany, promując zachowanie równowagi ekologicznej, wydajność i wzrost, aby kształtować przyszłość sprzyjającą innowacjom. Jako część ogólnoświatowej grupy inżynieryjno-przemysłowej Sandvik, firma Sandvik Coromant we współdziałaniu kształtuje przyszłość. Więcej informacji znajdą Państwo na stronie internetowej www.sandvik.coromant.com lub przyłączając się do dyskusji za pośrednictwem mediów społecznościowych.