Tillämpa LOGIQ vid borrning

ISCARs LOGIQ-verktyg är inriktade på att lösa utmaningar som finns inom bearbetningsindustrin, det kan vara att hitta kostnadseffektiva lösningar på små verktyg eller att reducera vibrationer. En fråga som ISCARs specialister ställdes inför var: hur kan vi öka produktiviteten vid borrning? Avancerade geometrier och nyutvecklade sorter ger förbättringar men inga dramatiska ökningar. För att få avgörande genombrott krävs nya idéer.

LOGIQ3CHAM-borrarna med utbytbar skärdel erbjuder en lösning på denna utmaning (Fig 1). Borren har tre skäreggar istället för två vilket innebär att cykeltiden kan kortas med upp till 50%. En logisk idé – flera skäreggar ger högre matning vilket leder till högre produktivitet – som i verkligheten inte är lika lätt att lösa
som det ser ut. ISCARs ingenjörer ställdes inför ett antal komplexa problem för att kunna utveckla en robust och tillförlitlig tre-skärig borr.

En ökning av avverkningshastigheten leder till högre skärkrafter vilket gör att borren måste ha en borrspets som kan stå emot höga skärkrafter. Bra centrering och en mjuk start av borrningen är viktigt för att få en stabil borrprocess. En 3-skärig borr har jämfört med en 2-skärig med samma dimension mindre utrymme i
spåren där spånan skall evakueras, (Fig 2). Därför var det av största vikt att konstruera spånkanalerna så att spånorna effektivt och opåverkat kan transporteras ut.

Den totala produktiviteten kan ökas genom att minska icke produktiv maskintid. Ett sätt att uppnå detta är genom att drastiskt minska tiden för borrbyte.

Utvecklingen av LOGIQ3CHAM är ett bra exempel på hur utmaningarna blev effektiva lösningar.

Den skärande delen på ett LOGIQ3CHAM borr är en 3-skärig utbytbar spets, H3P, i solid hårdmetall. Den konkava skäreggen ger en mjuk och stabil borrning och skapar en optimal spånform som i sin tur underlättar spåntransporten. Hörnfasen på 15° ger bättre förslitningsmotstånd och stärker skäreggens ytterhörn. För att
förhindra att borrspetsen dras ur borrkroppen vid rörelse ut ur hålet är infästningen laxstjärtformad.

Infästningsmetoden mellan skärdel och borrkropp är konstruerad så att ställtiden är noll på samma sätt som för många av ISCARs andra verktygsfamiljer. Byte av en sliten skärdel kräver ingen speciell inställningsprocedur utan kan till och med göras med borren uppsatt i maskinen. Detta minskar avsevärt den icke-produktiva tiden i bearbetningsprocessen.

Vid utformningen av LOGIQ3CHAM mötte ISCARs ingenjörer vissa svårigheter på grund av konceptet med 3 spår. Ökningen av avverkningsvolym gjorde att spånutrymmet måste ökas i motsvarande grad för att säkerställa ett bra spånflöde. En ökning av spånutrymmet gjorde att vridstyvheten minskade jämfört med en
tvåskärig borr. FEA-modellering användes för att hitta en lösning: en variabel spiralvinkel som ger borret hög dynamisk stabilitet och motstånd mot höga axiella krafter. En spiralvriden styrlist hindrar att spånan fastnar mellan borrkroppen och det borrade hålet.

Skärdelens stora anliggningsyta mot borrkroppen fördelar kraften vid borrning och infästningen är konstruerad för att undvika plastisk deformation och reducera värme vilket ger ökad livslängd på kopplingsdelen även under svåra bearbetningsförhållanden

ISCARs LOGISKA lösning kombinerar fördelarna av en konkav skäregg, tillförlitlig koppling mellan skärdel - borrkropp och borrning utan ställtid som ger ett extremt effektivt verktyg för högproduktiv borrning i dimensioner mellan 12-25.9 mm. (Fig 3)