Fråga experten – aluminiumbearbetning

Brent Marsh

Frågor med Brent Marsh

Sandvik Coromants Automotive Machining-specialist diskuterar utmaningar som uppstår vid aluminiumbearbetning, och hur rätt verktyg kan hjälpa.

1) Vid storskalig tillverkning av motorblock och drivlinor av aluminium, vad är bästa praxis för att öka produktionshastigheten och samtidigt uppfylla kvalitetskraven?

Tillförlitliga, exakta verktygslösningar som kan användas med hög hastighet är en förutsättning. Verktygsleverantören måste ha ett bra urval av standardverktyg för aluminiumbearbetning, och kunna erbjuda anpassade lösningar för produktion av fordonskomponenter.

Bästa praxis är att använda de mest avancerade PCD-lösningarna (polykristallin diamant), exakta och balanserbara verktyg och hållare, minimalsmörjning (MQL), utmatningslösningar, bimetall lösningar för ingjuten järnhaltig metall, och digitala lösningar för övervakning av verktygsdata.

2) Ni erbjuder flera specialiserade lösningar för cylinderuppborrning och bearbetning av cylinderhuvuden. Vilka fördelar ger de speciallösningarna?

Sandvik Coromant har utvecklat och producerat verktyg som klarar uppborrning med grov till fin bearbetning i ett enda steg, vi har vibrationsdämpade lösningar och vi har dessutom utvecklat skärvätskeaktiverade utmatningsverktyg. Våra konstruktioner möjliggör flexibel användning av skär för flerstegsuppborrning.

Finbearbetningen kan kombineras med efterföljande mätning för att leverera data till maskinens styrenhet, instruera spindeln att placera ett element vid verktygsänden och rotera verktyget något. Detta justerar fräsdiametern exakt, för automatisk kompensering av verktygsförslitning.

Våra ingenjörer samarbetar med maskinverktygsbyggare, för att implementera programmerbara dragstångsstyrda verktyg, eftersom många verktygsbyggare numera erbjuder den typen av teknik som del av anpassade spindelgränssnitt. Vi kan även erbjuda ett brett sortiment av verktyg för ventilstyrning och ventilsäten.

3) Kan tillverkarna eliminera aluminiumbearbetande processer i syfte att förkorta cykeltider och minska kostnaderna?

Sandvik Coromants lösningar för aluminium är unika, patenterade fräskonstruktioner som ger problemfri, exakt och gradfri fräsning. I konstruktionen kombineras högmatande teknologi med axiell och radiell skärpositionering. Vår M5C90-fräs är ett exempel som erbjuder grov- och finfräsning i en enda passering – i många fall med upp till 6,0 mm axiellt djup. Verktygslivslängden har kunnat förlängas upp till 5 gånger, med 200 % kortare cykeltid. Hastigheter upp till 6 000 m/minut och matningar upp till 20 000 mm/minut kan nås.

För komplicerade ytor som ventilhussidor i transmissionssystem, kan M5F90 användas för att eliminera kostsam avgradning i sekundära processer. Enheten nyttjar också steg teknologin med exakta, robusta, inlödda PCD-skäreggar.

Steg teknologin i serierna M5-B, C och F gör det möjligt för varje skäregg att stegvis avlägsna ytterligare material – både axiellt och radiellt – ungefär på samma sätt som en brotsch, men cirkulärt. Den sista tanden har ett wiperutförande som ger överlägsen ytjämnhet och ytfinhet. Eftersom wipern och skären är fasta elimineras också svåra och tidskrävande förinställningsprocedurer.

Vi har också en unik CBN-fräs, M610, som finbearbetar cylinderblockets ovansida eller bottenplatta, som är av kombinerade järn- och aluminiummaterial. Det krävs ingen förinställning eller justering, och fräsen klarar höga matningshastigheter utan urflisning, gradbildning eller repning av komponentens yta.