Productivitate turbo, de la ISCAR

Gabaritul cât mai redus reprezintă o temă de mare actualitate, dominantă chiar, în sectorul auto. Toţi producătorii germani de automobile şi, în mod similar şi cei coreeni sau japonezi, ţin cont de acest curent. Astfel, motoarele cu cilindree redusă ating performanţe similare motoarelor mari – spre exemplu, V6 sau 6 cilindri în linie, prin intermediul turbosuflantelor.

Începând cu sezonul automobilistic 2014, chiar şi motoarele utilizate în Formula 1 respectă această tendinţă. Inginerii au dezvoltat motoare cu capacitate cilindrică de 1.6 l, V6, care asigură peste 800 CP cu ajutorul turbosuflantelor, dar şi utilizând KERS (sisteme de recuperare a energiei cinetice).

Figura 1 - Capete de Frezare Reglabile, echipate cu plăcuţe S845 SNHU 1305 ANR-MM MS32

Scopul gabaritului redus este acela de a reduce cât mai mult consumul de carburant, păstrând, în acelaşi timp, performanţe ridicate. În consecinţă, cererea de turbosuflante de pe piaţa auto este în continuă creştere.

Producerea turbosuflantelor şi, în special, prelucrarea prin aşchiere a componentelor lor este un proces complex, care necesită productivitate extrem de ridicată şi stabilitate deosebită a procesului.

În continuare vom prezenta un test realizat în Germania, acolo unde specialiştii reprezentanţei ISCAR au venit în întâmpinarea producătorilor din domeniul auto, furnizându-le scule complexe, inovatoare, ce asigură un proces economic, sigur şi foarte stabil.

Pentru materialele utilizate în mod curent în industria auto, precum tipurile 1.4849, 1.4848, 1.4837, ISCAR oferă sisteme de prelucrare speciale, adaptate în mod specific prelucrării respective.

În acelaşi timp, pentru orice material cu caracteristici deosebite, pot fi realizate geometrii sau acoperiri speciale, care să asigure condiţii de prelucrare performante.

Până nu demult, nichelul a intrat în mod constant în componenţa materialelor componentelor turbosuflantelor. Preţul acestuia a avut, însă, fluctuaţii mari de preţ (între 2005 şi 2013 acesta a variat între 5 şi 13 euro/kg) şi, de aceea, producătorii au fost în permanentă căutare a unor materiale înlocuitoare, cu conţinut scăzut de nichel.

Ca urmare, ISCAR a reacţionat imediat, 3 centre tehnologice lucrând independent la dezvoltarea de noi baze de carbură, geometrii de plăcuţe şi acoperiri.

Spre exemplu, noile plăcuţe de frezare S845 SNHV 1305 ANR-MM MS32 sunt capabile să atingă durabilităţi cu aprox. 25% mai mari în comparaţie cu orice soluţie concurentă.

De fapt, ISCAR s-a concentrat, pe parcursul ultimilor ani, pe găsirea celor mai bune soluţii de prelucrare a componentelor de turbosuflante şi a intensificat această activitate pe parcursul anului 2013.

Fie că este vorba de carcase şi arbori rotor, turbine sau roţi de compresor, toate acestea au intrat, în egală măsură, în atenţia compartimentelor R&D ISCAR. Dacă luăm exemplul reprezentanţei ISCAR GERMANIA, toate proiectele sau cererile referitoare la turbosuflante sunt evaluate şi dezvoltate de un specialist în acest domeniu. În mod similar sunt tratate şi proiectele ,,la cheie’’, realizate împreună cu producătorii de maşini-unelte sau cu sub-furnizorii producătorilor de turbosuflante.

Scule pentru prelucrări complexe    

ISCAR confirmă, încă odată, că este cel mai inovator producător de scule aşchietoare, dezvoltând soluţii speciale pentru prelucrarea complexă a flanşelor/profilelor de asamblare ale carcaselor de turbine.

Aici, ISCAR realizează o operaţie de plonjare cu o sculă specială, prevăzută cu plăcuţe tangenţiale.

Sistemul e caracterizat atât prin stabilitate foarte bună, cât şi prin aşchiere uşoară, datorată geometriei plăcuţei.

Figura 2 - Scula tip plunger (plăcuţe HTP LNHT 1006)

Figura 2 evidenţiază o asemenea soluţie. Scula este prevăzută cu buzunare pentru plăcuţe amovibile, utilizarea fiind extrem de uşoară pentru orice operator. Astfel, scula poate fi echipată cu o gamă foarte variată de plăcuţe şi de calităţi de carbură.

În ceea ce priveşte strategia de prelucrare a conturului profilului de asamblare, cea mai economică s-a dovedit a fi aceea prin strunjire. Piesa de prelucrat permite această abordare, având în vedere faptul că nu există pericolul vreunei coliziuni.

ISCAR oferă aici cea mai economică soluţie existentă pe piaţă, plăcuţa PENTA, prevăzută cu 5 muchii aşchietoare.

Plăcuţa în formă de stea este realizată în două variante, de fapt, două mărimi standard utilizate în funcţie de adâncimea canalului de prelucrat.

Un alt avantaj important al soluţiei PENTA este gama variată de geometrii standard, tipuri de fragmentatoare de aşchii şi de acoperiri şi, nu în ultimul rând, carburi de bază dezvoltate special pentru această aplicaţie.

Figura 3 - Strunjire prin interpolare, utilizând PENTA 24/34

Figura 3 evidenţiază o sculă special dezvoltată pentru operaţii de strunjire prin interpolare. A fost asigurată posibilitatea de reglare radială şi axială, astfel încât toleranţele strânse ale conturului să poată fi respectate.Utilizatorii finali pot beneficia de soluţiile Iscar adaptate prelucrării prin strunjire a acestor contururi populare, prevăzute cu posibilitatea reglării radiale şi adaptate prelucrării prin interpolare.

Scule speciale pentru condiţii speciale

Chiar şi pentru realizarea alezajelor supapelor fluture din carcasele turbinelor, Iscar oferă soluţii speciale, economice. În acest caz, sistemele modulare de găurire cu capete interschimbabile tip SumoCham, cât şi cele de alezare Bayo-T-Ream intră în acţiune şi îşi demonstrează superioritatea.

Similar sistemului SumoCham, sistemul de alezare Bayo-T-Ream este echipat cu capete de alezat interschimbabile.

Figura 4 - BAYO-T-REAM pentru prelucrarea alezajelor supapelor fluture

În mod deosebit pentru oţelurile turnate, rezistente la temperaturi înalte, ISCAR a dezvoltat capete de alezat cu durabilitate cu până la 20% mai mari decât cele realizate de orice soluţie concurentă. Rezultatul a fost posibil datorită sistemului inovator, de eficienţă maximă de răcire/lubrifiere în zona de aşchiere.

În 2013, ISCAR GERMANIA a intensificat activitatea de cercetare în domeniul prelucrării prin aşchiere, concentrându-se şi în direcţia carcaselor de turbine. Toate au fost realizate cu succes în colaborare cu producătorul BLASER SWISSLUBE, la sediul acestuia din Elveţia.

Un exemplu ar fi testele comparative realizate în domeniul găuririi cu burghie monobloc din carbură. Prin intermediul adaptării perfecte a sculelor speciale în funcţie de condiţiile specifice ale operaţiilor, cât şi prin utilizarea strategiei optime de răcire şi, de asemeni, prin utilizarea lichidului Blaser ,,Liquid Tool”, durabilitatea a fost amplificată cu până la 1200 găuri realizate la sediul clientului şi cu până la 2000 de găuri în Centrul Tehnic Blaser. În ceea ce priveşte frezările frontale de degroşare, îmbunătăţirile de durabilitate au  fost cu până la 25% mai mari, în comparaţie cu durabilitatea uzuală obţinută de client.

Mai mult, în cazul frezărilor de finisare, durabilitatea a crescut cu până la 45%. Menţionăm faptul că, în acest caz, a fost utilizat lichidul de răcire B-COOL 755, dezvoltat în mod special de BLASER SWISSLUBE pentru prelucrări dificile.