Întoarcere dificilă

Turnarea dură este un proces de prelucrare de înaltă precizie pentru finisarea materialelor călite peste 45 HRC.

Piesa de prelucrat se rotește într-un dispozitiv de prindere controlat de CNC, în timp ce un material de tăiere extrem de rezistent la uzură - de obicei CBN (nitrură cubică de bor) sau ceramică - prelucrează suprafața. Rezultă astfel o calitate de rectificare într-o singură etapă de prelucrare.

Spre deosebire de rectificare, strunjirea dură oferă o flexibilitate semnificativ mai mare pentru geometrii, deoarece suprafețele plane, interne, externe și filetate pot fi prelucrate într-o o singură operație de prindere. Lanțul procesului este scurtat, consumul de energie este redus și este posibilă și prelucrarea uscată. Acest lucru face ca procesul să fie deosebit de economic pentru complexe componente cu simetrie de rotație cu cerințe ridicate în ceea ce privește precizia dimensională, precizia formei și calitatea suprafeței.

Strunjirea dură este utilizată pentru oțeluri călite și aliaje speciale cu domenii de duritate între 45 și 68 HRC. Materialele tipice sunt:

• Oțeluri portante: 100Cr6 (1.3505), 16MnCr5 (1.7131)
  
• Oțeluri pentru unelte: X155CrVMo12-1 (1.2379), X38CrMoV5-1 (1.2343)
  
• Oțeluri de calitate: 42CrMo4 (1.7225), 34CrNiMo6 (1.6582)
  
• aliaje de nichel și titan: Inconel 718, Ti-6Al-4V
  
• Suprafețe cu acoperire dură: TiN, CrN, AlTiN
  

Inserațiile de tăiere CBN sunt utilizate atunci când se obțin durități de peste 55 HRC, precum și materialele de tăiere ceramice (Al₂O₃ + TiC) pentru aplicații rezistente la temperaturi ridicate.

Valorile de tăiere, unghiurile de rake și strategiile de răcire optimizate au ca rezultat procese cu uzură redusă și calități de suprafață constante. În funcție de material, vitezele de tăiere sunt cuprinse între 100 - 200 m/min, cu avansuri de 0,05 - 0,15 mm/rev și adâncimi de tăiere de 0,1 - 0,3 mm.

Datorită centrelor de strunjire dură CNC de ultimă generație cu ghiduri hidrostatice, tehnologie de prindere cu rectificare de precizie și baze de mașini stabile la temperatură, se pot obține acum precizii care anterior erau rezervate exclusiv proceselor de rectificare.

• Toleranțe dimensionale: până la ± 0,005 mm
  
• Toleranțe de formă și poziție: conform ISO 1101
  
• Rugozitatea suprafeței: Ra = 0,2 - 0,4 µm
  

Sistemele de măsurare în linie și monitorizarea procesului controlată de PSC asigură aceste valori și pentru producția de serie.

În special pentru suprafețele funcționale călite, cum ar fi rulmenții sau punctele de etanșare, strunjirea dură permite o calitate constantă pe perioade lungi de funcționare.
Avantaje suplimentare sunt oferite de sistemele de măsurare cu compensare a temperaturii, care corectează automat uzura sculei și asigură precizia dimensională pentru loturi întregi.

Strunjirea dură este economică atunci când calitatea ridicată a suprafeței și precizia dimensională sunt necesare pentru componentele călite, dar rectificarea tradițională ar consuma prea mult timp. Aceasta reduce lanțurile de procesare, deoarece confruntarea, strunjirea externă, tăierea filetului și prelucrarea fină sunt combinate în cadrul unui singur proces de prindere. Acest lucru elimină timpii de recondiționare, costurile de instalare și procesele secundare de rectificare - făcând producția mai rapidă, mai flexibilă și mai eficientă din punct de vedere energetic.

Industrii aplicative tipice:

• Tehnologie auto și de acționare: scaune de supape, inele de sincronizare, roți dințate
  
• industria rulmenților: Inele interioare și exterioare, căi de rulare
  
• Fabricarea sculelor și matrițelor: Inserții, pini de ghidare, matrițe
  
• Inginerie mecanică: arbori, piese de cuplare, ghidaje de piston
  
• Tehnologia energiei și turbinelor: componente de rotoare și rulmenți puternic solicitate
  

Turnarea dură combină precizia rectificării cu productivitatea prelucrării - ideală pentru producția în serie a pieselor de precizie călite.

Asigurarea calității se face în mai multe etape și este trasabilă digital. Fiecare componentă este verificată în conformitate cu ISO 4287 (rugozitate), ISO 1101 (formă și poziție) și DIN 50150 (testare duritate).

Sunt utilizate următoarele:

• Mașini de măsurat în coordonate 3D (de ex. Zeiss Contura)
  
• Sisteme optice de măsurare pentru controlul în linie al conturului și concentricității
  
• Verificatoare de rugozitate și duritate cu conexiune SPC
  
• Sisteme CAQ cu trasabilitate automată în conformitate cu EN 10204-3.1
  

Rezultatele sunt documentate live în procesul de producție, asigurând calitatea reproductibilă a seriei. Împreună cu procesele conforme IATF 16949, acest lucru permite o auditabilitate completă - crucială pentru industriile cu cerințe ridicate de documentare, siguranță și trasabilitate.