En förstaklassbiljett till produktiviteten

För att höja prestandan vid fräsning i ISO S-material presenterar Sandvik Coromant en serie pinnfräsar med unika geometrier och sorter. CoroMill® Plura HFS (High-Feed Side milling) ISO S-fräsarna ger tillförlitliga och produktiva resultat på arbetsstycken av titan- och nickelbaslegeringar, vilket innebär fördelar för applikationer inom både flygmotorer och flygplansskrov.
För att möta den förväntade ökade efterfrågan inom flygindustrin under de närmaste åren har CoroMill Plura HFS-sortimentet optimerat två av sina pinnfräsfamiljer för titanlegeringar, och en för nickellegeringar. Eftersom spånavgång och värme är särskilda utmaningar vid bearbetning av titan, har Sandvik Coromant utvecklat en solid version för normala spånavgångsförhållanden, en annan med invändig skärvätsketillförsel och en ny ”cooling booster” (patentsökt) för optimal kontroll av spånor och temperatur.
Pinnfräsarna för titan finns i sorten GC1745, som är baserad på ett segt, finkornigt (sub-mikrometer) hårdmetallsubstrat med skarpa, kontrollerade skäreggar för mycket krävande fräsningsoperationer. Dessutom ger en ny flerskiktsbeläggning som innehåller kisel utmärkt slitstyrka och låg värmeledningsförmåga. Fräsarnas geometri är baserad på ett koncept med sex skär, ej centrumskärande och med differentialdelad delning. Kärndimensionen har också optimerats för högre styvhet i titanlegeringar, medan hörnradien, spånvinkeln och släppningen är specialutformade för bearbetning av dessa utmanande material.
För nickellegeringar används sorten GC1710, som också ger skarpa, kontrollerade skäreggar. Ett hårt, slitstarkt och finkornigt substrat, optimerat för att klara hård belastning vid bearbetning av hårda, starkt kletande, deformationshärdade material som åldrad Inconel 718. Här ger också en ny beläggning, som produceras med den innovativa HIPIMS-tekniken (high power impulse magnetron sputtering), vidhäftningsminskande egenskaper för att undvika löseggsbildning (BUE) och öka livslängden.
”De nya fräsarna är konstruerade för sidfräsning med hög matning i stora axiella skärdjup (ap) och låga radiella skärdjup (ae), med kontrollerad maximal spåntjocklek för hanterbara skärkrafter och jämnt skärförlopp”, förklarar Tiziana Pro, Global produktägare för solida pinnfräsar vid Sandvik Coromant. ”Det ger två resultat: Ökad produktivitet innebär högre tillverkningshastighet, medan längre livslängd och högre tillförlitlighet minskar kassationsgraden i vad som normalt är högvärdeskomponenter. Andra kundfördelar är lägre verktygskostnad per komponent och högre säkerhetsnivåer.”
Målkomponenter inom flygindustrin inkluderar ving- och pylondetaljer i titan, liksom motorhöljen i Inconel 718. Applikationer i sektorer som olja och gas, medicinteknik och motorsport, där titan- och nickellegeringar är allt vanligare, har också nytta av produkterna.
För att belysa de potentiella vinsterna utfördes ett kundtest med ett hölje till en lågtrycksturbin (LPT) tillverkad av den åldrade nickelbaslegeringen Waspaloy 420. I en horisontell fleroperationsmaskin ökades det axiella skärdjupet medan det radiella skärdjupet minskades (höga radiella krafter är kända för att skapa problem med avböjning). När man jämförde en CoroMill® Plura HFS-pinnfräs med 12 mm diameter mot en konkurrents fräs av samma storlek ökade spånavverkningshastigheten markant, vilket ledde till en imponerande produktionsökning på 198 %. Som ett resultat av framgången har kunden beslutat att beställa de nya fräsarna från och med 1 oktober 2017.