Najczęstsze błędy w produkcji kół zębatych i wielowypustów

Produkcja kół zębatych i wielowypustów nie jest produkcją prostą, w tym artykule omówimy podstawowe błędy jakie są popełnianie przy produkcji uzębień.

1 - Nieodpowiedni materiał narzędzia w zestawieniu z obrabianym kołem zębatym lub wielowypustem

Narzędzia specjalne takie jak frezy ślimakowe, dłutaki Fellowsa czy przeciągacze należy każdorazowo rozpatrywać w zestawieniu z materiałami obrabianej części (koła zębatego walcowego, stożkowego czy wielowypustu). Materiały utwardzone bądź trudnoobrabialne wymagają użycia lepszych i trwalszych materiałów narzędzi wykorzystywanych do produkcji kół zębatych. Do stali miękkiej wystarczy zwykła stal szybkotnąca HSS-M2 (SW7M), ale powyżej 20 HRC lepiej już użyć stali szybkotnącej kobaltowej HSSe-M35 (5% Co, nazywanej inaczej HSS-Co) lub stali szybkotnącej proszkowej. Im twardszy materiał koła zębatego czy wielowypustu tym lepiej również wykonać na narzędziu powlekanie takimi powłokami jak TiN, TiAlN czy Alcrona Pro. Do materiałów utwardzonych lub przy produkcji masowej (automotive) zalecamy nawet użycie narzędzi z węglika spiekanego, o ile takie narzędzia są możliwe do wykonania.

2 - Nieodpowiednia maszyna lub jej złe wykorzystanie - wydajna obróbka na nowoczesnych frezarkach obwiedniowych CNC, dłutownicach CNC oraz elektromechanicznych maszynach do przeciągania kluczem do sukcesu

Obróbka wysokowydajna wymaga również wydajnego i nowoczesnego parku maszynowego. Jeżeli obrabiamy bardzo dobrymi narzędziami specjalnymi (np. frezy ślimakowe ze stali proszkowej lub węglika spiekanego) lepiej żebyśmy dysponowali nowoczesną frezarką obwiedniową CNC (po więcej informacji zapraszamy tutaj). Lepszy materiał narzędzia często wymaga wyższych parametrów skrawania, których frezarka obwiedniowa konwencjonalna (lub inna maszyna konwencjonalna do kół zębatych) po prostu nie osiągnie. Na nowoczesnych frezarkach obwiedniowych CNC istnieje możliwość obróbki utwardzonych kół zębatych i wielowypustów frezami ślimakowymi węglikowymi, taka próba na starej maszynie konwencjonalnej zakończyłaby albo jej albo narzędzia żywot bardzo szybko.

3 - Zły stan maszyny - konwencjonalna frezarka obwiedniowa lub przeciągarka może mieć już swoje lata!

O maszynę jak o żonę, trzeba dbać. Regularne przeglądy, smarowanie części ruchomych oraz łożysk to oczywista oczywistość, ale niestety wciąż nie dla wszystkich zakładów. Zły stan maszyny będzie przenosił na obrabianą część i narzędzie drgania, co będzie skutkowało gorszą jakością powierzchni i biciem, które zostanie przeniesione na obrabiane uzębienie. Skrajnie zostaną wyprodukowane same błędne części, zły stan maszyny przy zawężonych tolerancjach wyjdzie na obrabianych kołąch zębatych i wielowypustach ekspresowo. Również narzędzie jak frez ślimakowy, dłutak Fellowsa, przeciągacz czy noże do kół stożkowych mogą ulec znacznie szybszemu zużyciu lub nawet uszkodzeniu generując dodatkowe, niechciane koszty.

4 - Zbyt niska jakość używanych narzędzi - frezy ślimakowe, dłutaki Fellowsa czy przeciągacze od jednego producenta nie są równe innemu, zawsze zalecamy narzędzia do kół zębatych z firmy CTI. Najlepszy stosunek ceny do jakości na rynku.

Frez ślimakowy frezowi ślimakowymi nierówny ani przeciągacz przeciągaczowi również nie jest nierówny. W zasadzie to stwierdzenie jest prawdziwe dla każdego typu narzędzia, również wszelkich narzędzi do kół zębatych. Nie ma na świecie wielu producentów wysokiej jakości stali i węglika spiekanego, ale odkąd świat dotknęła pandemia wszystko wywróciło się do góry nogami. Dostawcy materiałów nie otrzymywali go na czas i ruszyli w poszukiwanie alternatyw. Często mimo papierowej zgodności materiał potrafi znacznie odbiegać jakościowo od wcześniejszego. W szczególności problem ten dotyczy niezaufanych dostawców, którzy biorą narzędzia z nieznanego źródła markując je swoją marką. Stały i sprawdzony dostawca, który nawet przy wyższych cenach nie zrezygnuje z wysokiej jakości materiałów na narzędzia do kół zębatych to podstawa udanej obróbki uzębień. Na taką współpracę możesz bezwzględnie liczyć poprzez współpracę z Tradensą i producentem, firmą CTI.

5 - Złe mocowanie narzędzi w maszynie - bicie freza ślimakowego lub dłutaka Fellowsa podczas obróbki przeniesie się na obrabiane koło zębate lub wielowypust.

Nieodpowiednie albo zle zamocowane narzędzia w maszynie będą przenosiło bicie, drgania. W efekcie wymiary i tolerancje kół zębatych i wielowypustów będą nieodpowiednie. Dobre uchwyty lub trzpienie o biciu o wartości kilku µm są podstawową wysokiej jakości obróbki i osiągnięcia wymaganej tolerancji obrabianego uzębienia w kołach zębatych walcowych, kołach zębatych stożkowych oraz wielowypustach równoległych i ewolwentowych.

6 - Czy aby na pewno materiał obrabianego koła zębatego lub wielowypustu jest taki jaki być powinien?

Materiał części to temat rzeka. W dobie rosnących kosztów oraz problemów logistycznych wielu dostawców materiału szuka alternatywnych źródeł, często niestety odbiegających jakościowo od wymagań i dotychczasowej jakości. Nieodpowiedni materiał to jego nieodpowiednia twardość lub zbędne wtrącenia. Pewność obróbki materiału o danych właściwościach jest przy narzędziach specjalnych, jakimi są narzędzia do kół zębatych i wielowypustów, czymś niezmiernie ważnym. Frez ślimakowy czy przeciągacz może ulec uszkodzeniu co generuje znacznie większe koszty niż w przypadku zniszczenia czy stępienia wiertła lub gwintownika. U naszego partnera firmy CTI na szczęście materiał pochodzi tylko z Europy i jest stale badany przed dostawami. Jakość narzędzi do kół zębatych i wielowypustów jest u nas za każdym razem identyczna, a CTI oprócz wysokiej jakości słynie również z rynkowych wycen.

7 - Zbyt późne naostrzenie narzędzia do kół zębatych i wielowypustów skutkujące gwałtownym wzrostem zużycia lub nieodpowiednie naostrzenie.

Każde narzędzie do kół zębatych należy regularnie ostrzyć. Zbyt późne naostrzenie będzie skutkowało znacznie szybszym zużyciem krawędzi skrawającej. Zalecamy ostrzenie frezów ślimakowych, frezów krążkowych i palcowych, dłutaków Fellowsa, przeciągaczy i noży do kół stożkowych co VBB=0,2mm. Zapewni to stałą trwałość narzędzia w cyklach międzyostrzeniowych oraz zsumuje się do wysokiej żywotności. Znajomość dokładnej liczby kół zębatych czy wielowypustów jakie można naciąć między ostrzeniami pozwala na lepsze planowanie produkcji oraz dokładniejsze oszacowanie jednostkowych kosztów produkcji. Jeżeli szukasz oszczędności w obróbce kół zębatych i wielowypustów jesteś w dobrym miejscu. Nasze narzędzia z firmy CTI to najwyższa jakość, a wsparcie technicznie jakie możemy zaoferować pozwoli na maksymalne obniżenie jednostkowych kosztów produkcji.

8 - Przy utwardzonych częściach brak powlekania narzędzi do kół zębatych i wielowypustów.

Obróbka utwardzonych lub trudnoobrabialnych materiałów wymaga lepszych materiałów w narzędziach skrawających jak przeciągacze, dłutaki Fellowsa, noży do kół stożkowych czy frezy ślimakowe. Zwykła stal szybkotnąca HSS czy nawet ulepszona stal szybkotnąca kobaltowa HSS-Co (HSSe-M35) może się okazać niewystarczająca. O ile w przypadku freza ślimakowego możemy zastosować węglik spiekany (ale tylko jeżeli mamy odpowiednio dobre frezarki obwiedniowe CNC, pozwalające na pracę z wysokimi prędkościami skrawania – tutaj), o tyle nawet węglik spiekany czy stal szybkotnąca proszkowa PM mogą okazać się niewystarczające. Z pomocą na szczęście przychodzą powłoki, którą zapewniają odpowiedni współczynnik tarcia, twardość oraz odporność temperaturową. Takimi powłokami są m.in. TiN, TiAlN, czy Alcrona Pro. Zalecana grubość powłoki to 4-5 um (po więcej informacji zapraszamy – tutaj).

Jeżeli zależy Ci na wsparciu technicznym i niezawodnych narzędziach i maszynach do produkcji kół zębatych oraz wielowypustów możesz na nas liczyć.

W ofercie posiadamy:

✅ Frezy ślimakowe nasadzane i trzpieniowe - tutaj.

✅ Frezy krążkowe i frezy palcowe do kół zębatych - tutaj. 

✅ Dłutaki Fellowsa, noże Fellowsa - tutaj.

✅ Noże, segmenty i głowice do kół stożkowych - tutaj.  

✅ Przeciągacze i przepychacze do rowków wpustowych, wielowypustów i kół zębatych - tutaj. 

✅ Sprawdziany przechodnie i nieprzechodnie do wielowypustów i rowków wpustowych - tutaj.

✅ Narzędzia na płytki skrawające do dłutowania - tutaj. 

✅ Oprawki napędzane do kół zębatych - tutaj. 

✅ Frezarki obwiedniowe CNC pionowe i poziome - tutaj. 

✅ Ściernice profilowe i obwiedniowe do kół zębatych - tutaj.  

✅ Maszyny do przeciągania hydrauliczne i elektromechaniczne oraz oprzyrządowanie - tutaj.