În urmă cu câțiva ani buni, la începuturile anilor 2000, introducerea sistemului ISCAR Multi-Master de scule rotitoare cu capete interschimbabile a jucat un rol semnificativ în dezvoltarea ulterioară a multor soluții de prelucrare. Ansamblurile de scule cu capete interschimbabile erau bine cunoscute și înainte de apariția Multi-Master. Acest produs însă a schimbat considerabil concepția tradițională despre asemenea sisteme, precum și proiectarea lor în sine.
Capetele interschimbabile Multi-Master sunt montate și asigurate prin intermediul unei conexiuni filetate. Materialul de bază al capetelor, carbura metalică este un material foarte dur și foarte rezistent la uzură; în același timp, rezistenţa sa la șoc este mult mai redusă, comparativ cu oţelul rapid. În cazul unei piese din carbură, prevăzute cu o zonă filetată, avem de-a face cu concentratori de tensiune periculoși. Proiectarea corectă și realizarea acestei zone este crucială pentru funcţionarea sculei, în special la încărcări ciclice. Sculele rotitoare cu capete amovibile sunt de obicei de dimensiuni relativ reduse, cu diametre în gama 6-25 mm. Aceasta duce și la limitarea atât a gamei diametrale a filetelor, cât și la cea a înălţimii profilului filetului.
Impedimentele menţionate anterior fac problematică utilizarea filetelor standard, ba chiar determină realizarea unui profil special care să răspundă cerinţelor speciale ale unei asemenea conexiuni. Așadar, alegerea unei conexiuni filetate pentru fixarea capului Multi-Master a ridicat iniţial multe semne de întrebare. În cele din urmă, ca urmare a proiectării reușite, filetul special (figura 1) a îndepărtat orice urmă de îndoială, iar succesul său a condus la o nouă viziune asupra acestei soluţii de asamblare. Ulterior, aproape toţi producătorii de scule și-au dezvoltat propriul sistem de scule rotitoare cu capete din carbură interschimbabile.
- FIGURA 1. Filetul cu profil special asigură fiabilitate și robustețe liniei MULTIMASTER.
Sculele echipate cu capete filetate aduc avantaje semnificative și demonstrează versatilitate impresionantă. Spre exemplu, utilizarea carburii este realizată în mod foarte eficient, iar înlocuirea capetelor se face extrem de ușor, spre satisfacţia oricărui operator.
Foarte frecvent și în mod repetat a revenit întrebarea: ,,Care sunt secretele succesului MULTI-MASTER și care sunt caracteristicile care îi asigură popularitate și longevitate excepţionale?"
În afara beneficiilor evidenţiate mai sus – cruciale pentru sculele cu capete amovibile filetate – MULTI-MASTER asigură repetabilitate dimensională inegalabilă, datorită asamblării în care este inclus și contactul frontal.
Acest concept a generat și principiul ,,fără reglare’’ la înlocuirea unui cap uzat. Cu alte cuvinte, nu este necesară nicio altă operaţie adiţională de reglare, iar înlocuirea poate fi realizată fără demontarea cozii suport din mașina-unealtă.
Un alt aspect unic al soluţiei MULTI-MASTER este varietatea foarte mare a capetelor, care acoperă un spectru larg de aplicaţii de frezare, găurire, gravare și danturare. În ceea ce privește operaţiile de frezare, acestea asigură prelucrarea umerilor drepţi, a suprafeţelor plane (frezări frontale), a celor 3D (profilări), a șanfrenelor, a cavităţilor și buzunarelor, canalelor, filetelor. În general, este vorba despre operaţii caracterizate prin viteze ridicate sau avansuri foarte mari.
În ceea ce privește operaţiile de realizare a găurilor, menţionăm centruirea, șanfrenarea, lamarea etc.
Pot fi realizate două tipuri de capete, utilizatorul putând beneficia de avantajele fiecăruia dintre ele. Evident, aceasta duce la două abordări diferite ale etapei de proiectare:
- capete realizate prin rectificarea în plin a semifabricatelor din carbură
- capete a căror formă este realizată direct în etapa de presare, sinterizate ulterior
Împreună cu o varietate foarte mare de cozisuport, adaptoare, prelungitoare sau reducţii, capetele MULTI-MASTER simplifică substanţial procesul de identificare a celei mai adecvate configuraţii de scule, în funcţie de aplicaţia în sine. Mai mult, linia este ideală și pentru realizarea produselor speciale, făcând mult mai ușoară adaptarea la condiţiile specifice ale aplicaţiilor. Toate aceste avantaje fac din robusta linie MULTI-MASTER o soluţie ideală pentru mărirea productivităţii, pentru reducerea costurilor de fabricaţie, asigurând astfel stabilitatea proceselor și realizarea angajamentelor pe termen lung ale utilizatorului.
Orizontul aplicaţiilor se lărgește odată cu realizarea noii conexiuni filetate T12-ISCAR. Scopul a fost de a realiza capete MULTI-MASTER cu diametrul de 32 mm. Chiar dacă la aceste dimensiuni capetele din carbură nu sunt întâlnite foarte frecvent în secţiile de producţie din cauza costurilor ridicate, există totuși sectoare industriale precum industria aeronautică, în care asemenea soluţii sunt indispensabile.
- FIGURA 2. Profil cu 100° la vârf, utilizat în mod frecvent la prelucrarea pieselor din industria aerospațială.
Ansamblurile cu capete amovibile asigură soluţii mult mai economice și de aceea ISCAR a pus accentul cu entuziasm pe dezvoltarea acestora. Este important să menţionăm că, spre exemplu, printre produsele recent lansate pe piaţă de ISCAR se află capete de frezare cilindro-frontale cu 5 dinţi, cu elice cu unghi de înclinare variabil, proiectate în mod specific pentru prelucrarea aliajelor de Titan, inclusiv a celor foarte greu prelucrabile de tip β. Este situaţia în care se folosește cu precădere metoda de frezare trohoidală. Capetele înglobează o combinaţie extrem de reușită de elice cu înclinare variabilă și pas variabil, pentru îmbunătăţirea stabilităţii și eliminarea vibraţiilor.
Un locaș de șurub tipic pentru asamblările din industria aerospaţială este cel cu 100° la vârf. Același unghi se regăsește frecvent și în cazul asamblărilor cu nituri.
MULTI-MASTER pune la dispoziţie soluţia adecvată – capetele recent dezvoltate, cu 2 dinţi (figura 2), cu unghi la vârf de 100°, în gama diametrală (9.525-19.05) mm. Capetele pot fi utilizate și la șanfrenări sau operaţii de găuriri/centruiri.
- FOTO 3. Găurire eficientă pe suprafețe înclinate, realizată fără probleme cu capete MULTI-MASTER cu fund plat.
Utilizarea pe scară din ce în ce mai largă a mașinilor-unelte cu comandă numerică în 5 axe a oferit posibilitatea abordării de noi strategii de prelucrare eficiente, pentru generarea suprafeţelor complexe 3D. Astfel, a crescut cererea pentru scule așchietoare cu geometrii specifice, un exemplu fiind frezele prevăzute cu profil tip ,,BUTOI’’.
În consecinţă linia MULTI-MASTER a fost completată cu tipuri noi de capete indexabile, adoptate imediat de utilizatori, cu precădere de cei din industriile aerospaţială, medicală, producătoare de matriţe.
În ceea ce privește operaţia de găurire, linia a primit de curând în componenţă capete cu fund drept, care i-au extins aplicabilitatea în domeniul găuririlor de mici dimensiuni în oţeluri, oţeluri inoxidabile sau fonte, inclusiv pentru situaţiile în care este necesară realizarea găuririi direct pe suprafeţe înclinate (figura 3).
Toleranţa diametrală este h7, în timp ce lungimile găuririlor pot fi de până la ,,x 1.2D’’.
Motto-ul ISCAR ,,Cât mai prietenos utilizatorului’’ se referă și la recenta dezvoltare din domeniul canelărilor prin frezare, cu o nouă posibilitate de montare. Acţionarea se face cu o cheie tip TORX, cu profil hexalobular special, care se regăsește și în capul MULTI-MASTER. Acţionarea se poate face cu chei fixe sau dinamometrice, pentru o montare cât mai sigură.
Un alt avantaj al MULTI-MASTER este acela că semifabricatele (capetele de bază) se pretează foarte bine la realizarea profilelor speciale. Astfel, linia dispune de câteva ,,blank-uri’’ din carbură neacoperită, pentru producerea în final a produselor ,,tailor-made’’. Recent, gama semifabricatelor de bază a fost îmbogăţită cu capete semi-finisate de tip disc (figura 4), utilizate cu succes pentru realizarea de capete la temă pentru operaţii de frezare a degajărilor, canalelor, filetelor, canelurilor și a multor altor profile.
- FIGURA 4. Semifabricat de tip disc, ideal pentru realizarea soluțiilor speciale din domeniul prelucrărilor degajărilor și canalelor. Profilul hexalobular de pe suprafața frontală are rol de acționare eficientă prin intermediul cheilor TORX cu limitare de moment, pentru montare/blocare eficientă.
Exemplele de mai sus nu doar pun în evidenţă direcţiile de dezvoltare ale unuia dintre sistemele importante de scule rotitoare cu capete amovibile, dar și arată în mod distinct că sursele de dezvoltare și îmbunatăţire continuă a acestui sistem sunt departe de a fi epuizate.
Cerinţele continue ale prelucrărilor moderne generează permanent solicitări noi și deschid practic domenii noi de aplicaţii, cărora este necesar să li se răspundă cu soluţii de scule adecvate.
Evoluţia liniei MULTI-MASTER de la ISCAR, acceptarea ei imediată în piaţa prelucrătoare au dus la crearea de multe și noi scule de mare versatilitate, cu capete amovibile. În același timp, această linie prezintă o mare adaptabilitate la cererile noi, în creștere, din domeniul industriilor prelucrătoare.
