Rivoluzione nella fresatura di precisione

Pubblicato il 12 aprile 2024

La ricerca di precisione e affidabilità nelle operazioni di lavorazione è continua. Sandvik Coromant ha risposto a questa sfida con CoroMill MF80

I motori automotive diventano sempre più complessi e la fresatura di spallamenti prossima a 90°, grazie alla sua capacità di creare componenti altamente precisi, può essere di grande aiuto. I costruttori di primo impianto (OEM) del settore automotive hanno bisogno di produrre componenti più complessi in termini di design e con tolleranze sempre più strette. I componenti più esigenti includono blocchi motore, scatole di trasmissione, carter del cambio e fusi a snodo. Considerata la forma complessa di questi componenti e i conseguenti vincoli di staffaggio, è preferibile ricorrere a un utensile per la fresatura di spallamenti prossima a 90°. Questo utensile è in grado di lavorare in modo efficiente componenti complessi con bassi carichi assiali, riducendo i costi e aumentando l’efficienza del processo di produzione. Una fresa per spallamenti in grado di eseguire operazioni prossime a 90° offre anche vantaggi in termini di costi. Tuttavia, nelle applicazioni con lunghe sporgenze, la fresatura di spallamenti è spesso associata a problemi di vibrazioni. E le vibrazioni dell’utensile possono avere una serie di effetti dannosi tra cui, ad esempio, forze di taglio irregolari che si traducono in scarsa finitura superficiale e ridotta precisione. Se eccessive, le vibrazioni accelerano anche l’usura dell’utensile, ne diminuiscono la durata aumentando i costi di produzione. Tutto questo senza considerare le possibili imprecisioni sul pezzo e danni alla macchina. Minimizzare le vibrazioni dell’utensile è quindi fondamentale per ottenere precisione e alta qualità nella fresatura di spallamenti.

Su materiali ISO K e ISO P

Queste sfide hanno spinto Sandvik Coromant a sviluppare una soluzione di fresatura su materiali ISO K e ISO P per il settore automotive. Basata sulla tecnologia dell’esistente CoroMill 345 di Sandvik Coromant, la fresa CoroMill MF80 è stata pensata per operazioni di spianatura e fresatura di spallamenti prossime a 90° su componenti con vincoli di staffaggio. MF80, in effetti, può offrire un angolo di approccio di 89,5°, più stretto anche rispetto ad altre soluzioni sul mercato che invece oscillano tra 84 e 88°. L’angolo più stretto rappresenta un vantaggio anche per quanto riguarda l’asportazione di materiale e il sovrametallo per le operazioni successive. Il corpo fresa di CoroMill MF80 viene proposto con supporti di protezione in metallo duro che trattengono e bloccano gli inserti in posizione. Il supporto minimizza il movimento dell’inserto in modo da ridurre le vibrazioni indesiderate e il danneggiamento dell’inserto stesso, proteggendo la fresa in caso di incidenti.

Test di lavorazione

I vantaggi prestazionali di CoroMill MF80 rispetto ad altri utensili concorrenti sono stati dimostrati. L’utensile in questione e la fresa per spallamenti di un concorrente sono stati testati in un’applicazione di sgrossatura su pezzi in ghisa ISO K, destinati a diventare componenti portanti e di supporto. Entrambi sono stati testati nelle stesse condizioni di lavoro, con gli stessi parametri di taglio e con lo stesso tempo ciclo. CoroMill MF80 aveva un diametro di 80 mm e un inserto in meno rispetto all’utensile concorrente. Il risultato finale è stato un aumento della durata utensile del 54% ovvero CoroMill MF80 ha prodotto 15 componenti, mentre l’altro utensile si è fermato a 10. Successivamente, CoroMill MF80 è stata testata nella fresatura di sgrossatura di spallamenti su un pezzo in acciaio ISO P, per produrre componenti di pompe e valvole. Per ottimizzare il processo, è stata usata una fresa CoroMill MF80 da 80 mm di diametro con una maggiore densità di inserti. La maggiore densità degli inserti è servita a distribuire le forze di taglio su più taglienti, per ridurre l’usura e migliorare le prestazioni di lavorazione. Inoltre, ha migliorato la stabilità e il supporto dell’utensile, garantendo un taglio più regolare.

I risultati delle prove

L’utensile della concorrenza ha lavorato con 5 inserti, mentre la fresa di Sandvik Coromant è stata usata con 8 inserti. Ciò significa che CoroMill MF80 ha potuto impegnarsi nel pezzo in lavorazione con più taglienti contemporaneamente, asportando il materiale in modo più rapido ed efficiente. Utilizzando il maggior numero di taglienti disponibili, la strumentazione è riuscita a massimizzare la capacità della macchina, assicurandone la massima efficienza di funzionamento. CoroMill MF80 ha lavorato il pezzo in soli 2,8 minuti, rispetto ai 4,5 minuti dell’utensile concorrente, con un miglioramento della produttività complessiva del 60%. La durata utensile è risultata migliore del 67%, con 15 componenti realizzati da CoroMill MF80 con un solo set di taglienti rispetto ai 9 dell’utensile concorrente.

Sandvik Coromant – www.sandvik.coromant.com

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