Жесткое вращение

Твердое точение - это высокоточный обрабатывающий процесс для обработки закаленных материалов с твердостью выше 45 HRC.

Заготовка вращается в зажимном устройстве с ЧПУ, а чрезвычайно износостойкий режущий материал - обычно CBN (кубический нитрид бора) или керамика - обрабатывает поверхность. В отличие от шлифования, твердое точение обеспечивает значительно большую гибкость геометрии, так как плоские, внутренние, наружные и резьбовые поверхности могут быть обработаны за одну операцию зажима. Технологическая цепочка сокращается, энергопотребление снижается, также возможна сухая обработка. Это делает процесс особенно экономичным для сложных вращательно-симметричных деталей с высокими требованиями к размерной точности, точности формы и качеству поверхности.

Твердое точение применяется для закаленных сталей и специальных сплавов с диапазоном твердости от 45 до 68 HRC. Типичные материалы:

• Опорные стали: 100Cr6 (1.3505), 16MnCr5 (1.7131)
  
• Инструментальные стали: X155CrVMo12-1 (1.2379), X38CrMoV5-1 (1.2343)
  
• Качественные стали: 42CrMo4 (1.7225), 34CrNiMo6 (1.6582)
  
• Никелевые и титановые сплавы: Inconel 718, Ti-6Al-4V
  
• Поверхности с твердым покрытием: TiN, CrN, AlTiN
  

Режущие пластины CBN используются при достижении твердости выше 55 HRC, а также керамические режущие материалы (Al₂O₃ + TiC) для высокотемпературных применений.

Оптимизированные значения резания, углы наклона и стратегии охлаждения приводят к процессам с низким уровнем износа и стабильным качеством поверхности. В зависимости от материала скорости резания составляют 100 - 200 м/мин, скорости подачи 0,05 - 0,15 мм/об и глубины резания 0,1 - 0,3 мм.

Благодаря современным токарным центрам с ЧПУ, оснащенным гидростатическими направляющими, технологией точного зажима и температурно-стабильными станинами, теперь можно достичь точности, которая раньше была характерна исключительно для шлифовальных процессов.

• Габаритные допуски: до ±0,005 мм
  
• Допуски формы и положения: в соответствии с ISO 1101
  
• Шероховатость поверхности: Ra = 0,2 - 0,4 мкм
  

Поточные измерительные системы и контроль технологического процесса обеспечивают эти значения и при серийном производстве.

В частности, для упрочненных функциональных поверхностей, таких как места установки подшипников или уплотнений, твердое точение обеспечивает стабильное качество в течение длительного времени работы.
Дополнительные преимущества обеспечивают измерительные системы с температурной компенсацией, которые автоматически корректируют износ инструмента и обеспечивают точность размеров во всех партиях.

Твердое точение экономично там, где требуется высокое качество поверхности и точность размеров для закаленных деталей, но традиционное шлифование занимает слишком много времени. Он сокращает процессные цепочки, поскольку торцевание, наружное точение, нарезание резьбы и тонкая обработка объединяются в одном зажимном процессе. Это исключает время повторного зажима, затраты на переналадку и вторичные процессы шлифования, что делает производство более быстрым, гибким и энергоэффективным.

Типичные отрасли применения:

• Автомобильная и приводная техника: седла клапанов, кольца синхронизаторов, зубчатые колеса
  
• подшипниковая промышленность: Внутренние и наружные кольца, дорожки качения
  
• Инструментальное и литейное производство: Вставки, направляющие штифты, штампы
  
• Механическое машиностроение: валы, детали муфт, направляющие поршней
  
• Энергетика и турбинная техника: высоконагруженные детали роторов и подшипников
  

Твердое точение сочетает в себе точность шлифования с производительностью механической обработки - идеально подходит для серийного производства закаленных прецизионных деталей.

Контроль качества является многоступенчатым и отслеживается в цифровом формате. Каждый компонент проверяется в соответствии со стандартами ISO 4287 (шероховатость), ISO 1101 (форма и положение) и DIN 50150 (проверка твердости).

Используются следующие приборы:

• 3D координатно-измерительные машины (напр. Zeiss Contura)
  
• Оптические измерительные системы для поточного контроля контура и концентричности
  
• Тестеры шероховатости и твердости с подключением SPC
  
• СистемыCAQ с автоматической прослеживаемостью в соответствии с EN 10204-3.1
  

Результаты документируются непосредственно в процессе производства, обеспечивая воспроизводимое качество серии. В сочетании с процессами, соответствующими стандарту IATF 16949, это позволяет проводить полный аудит, что крайне важно для отраслей с высокими требованиями к документации, безопасности и прослеживаемости.