Gyorsan és egyszerűen szerelhető szerszámok, nagy szorító erő, kicsi radiális ütés és remek kiegyensúlyozottság. Csökkenő költségek, javuló felületi minőség, nagyobb szerszám élettartam. Ezt adják a zsugorbefogók a CNC üzemeknek.
Nagy és jól elosztott szorítási erő segíti a fokozott szerszám merevséget.
A szerszám megfogás kihívása
A szerszámtartók ütésének és kiegyensúlyozatlanságának problémái minden forgácsoló üzemben jelen vannak. A főorsó csapágy fokozott terhelése, a megmunkálás közben kialakult remegések okozta szerszám élettartam csökkenése, és az alkatrészen elért rossz felületi minőség sok esetben a szerszámmegfogás problémáira vezethetők vissza.
A weldon megfogásról általánosságban elmondható, hogy jellemzően elég erősen fogja a szerszámot, de a kiegyensúlyozottsága nagyon gyenge, ezért nagy fordulatnál nem ajánlott. A patronos megfogások kiegyensúlyozottsága és radiális ütése sokkal jobb, de a szorítóerő sok esetben nem elégséges. A hidro és erőbefogók jó alternatívák lehetnek, de több alkatrészből állnak, ami összességében költségessé teheti őket, illetve rossz hozzáférést biztosítanak az alkatrészhez.
A szerszámbefogás nehézségeiről egy korábbi cikkünkben itt olvashat.
A fent vázolt lehetőségek további hátránya, hogy minden szerelés eredményességét nagyban befolyásolja az operátor tapasztalata, tudása, motivációja, azaz az emberi tényező. Mindenre jó megoldás nem létezik, mert ennél a forgácsolás egy szövevényesebb iparág, de nagyon jó alternatíva a szerszámok megfogására a zsugor befogók használata, mert a fent sorolt problémák egy jelentős részére megoldást nyújt.
A zsugortartók radiális ütése kicsi, ami növeli a szerszám élettartamot.
A zsugorbefogók működése
A zsugortartók, a weldonhoz hasonlóan egy féle szárméret megfogására alkalmasak. Hideg állapotban a szerszám szára nem megy bele a megfogóba, ehhez indukciós elven működő melegítő eszközzel, ún. zsugor géppel fel kell hevíteni a szerszámbefogót. Amikor ez megtörtént, a szerszám a helyére kerül. A hűlés és zsugorodás folyamata néhány másodpercet vesz igénybe, és a szerszám rögzített állapotban kerül.
Egyik előnye, hogy az ilyen elven rögzített szerszámot tökéletes 360 fokban tartja a helyén a szorító erő. Ettől a megfogás stabil lesz, és természetesen a kiegyensúlyozottság is kiemelkedő értékű. A zsugorba cserélt szerszámok szerelését gyorsíthatja, ha hátulról ütköző kerül a szerszám megfogóba, mert így a szerelést végző kollégának nem kell a szerszám kinyúlására kiemelt figyelmet fordítani, csupán ütközésig tolni azt. A zsugortartók TIR értéke 0.003 körüli
Hatalmas előny az üzem- és szerelés logisztika területén, hogy a zsugortartóknak nincsenek plusz kiegészítői, amik elveszhetnek, sérülhetnek, vagy pénzbe kerülnek. Az egyetlen opcionális plusz alkatrész a szerszám kinyúlását megnövelni képes szár, ami csak akkor indokolt, ha enélkül az alkatrész megmunkálása nem lehetséges.
A zsugortartók használata két területen jelent teljesítmény növekedést. Az első, ami szakemberek számára fontosabb a produktív megmunkálás világa, amikor a jól elosztott és nagy szorító erő, a kiegyensúlyozottság és kis radiális ütés eredményeképpen jó szerszámélettartam, jó felületi minőség, jó hozzáférhetőség az alkatrészhez érhető el.
További előnyök a mellékidők területén figyelhetők meg. A rendszer szerelése nagyon kevés, kb 40-60 mp-et vesz igénybe összesen. A szerszám szár szerelésének körülményei és az illesztések miatt nem kerülhet szennyeződés a szorítási területhez, ami rontaná a teljesítményt. A használat komoly képzést nem igényel, és az elért eredmény nem függ a dolgozó tudásától, tapasztalatától. Így a megmunkálás eredménye az emberi tényezőtől kevésbé függ.
Fontos kiemelni, hogy egy szerszámgép merevségét annak alapja, váza adja. Amennyiben ezek nem, vagy korlátozva vannak meg, a szerszám stabil megfogása sem hozza az elérhető legjobb eredményt.
A zsugorbefogók számos változata ismert, és sajnos itt is igaz, hogy egyetlen típus nem alkalmas az összes feladat elvégzésére. Külön típusok léteznek teljesítmény megmunkálásokhoz, nagy fordulatú (20.000RPM felett) megmunkálásokhoz, és a kis átmérők megfogásához (3 mm alatt).
A szerelésben az emberi hibák lehetősége nagyon kicsi.
Zsugor az üzemben
Ahol korábban nem használtak zsugoros szerszámbefogókat, az áttérés gondolata okozhat elbizonytalanodást. Ennek első oka az ár. A zsugorbefogók és a zsugorgép megvásárlása más rendszerekhez képest nagyobb indulási költségekkel jár. Amíg nincs tapasztalat az előnyökről, a megtérülési kalkulációk nem biztos, hogy elég meggyőzőek.
További nehézség, hogy megfelelő helyet kell biztosítani az üzemben, ami a hely szűkében dolgozó munkahelyek számára nem könnyű feladat. A használat bár egyszerű, a megszokások rabjainak ijesztő lehet az áttérés.
Nagy üzemekben a szükséges zsugorgépek számának meghatározása is fontos feladat, hisz, ha sorban állás alakul ki a szerelésnél, a gyors használat adta előny elvész.
A kiegyensúlyozottságnak köszönhetően nagyfordulaton is eredményesen használhatók.
Megéri vagy nem éri
A megtérülés pontos kiszámításához információra van szükség a korábban használt eszközökkel kapcsolatosan. Befogók és kiegészítők ára, szerelési idő, szerelési hibából adódó selejtgyártás, javítás költsége, szerszámélettartam. A legtöbb helyen ezekre vonatkozóan nincs hiteles adat. És ettől válik nehezen bizonyíthatóvá a zsugoros rendszerek valódi előnye, és marad a bekerülés magas költsége miatt kialakult negatív érzés.
A zsugor szerszámbefogók előnyei:
- nagy és 360 fokban elosztott szorító erő
- kicsi szerszámtartó átmérő, jó hozzáférhetőség
- kicsi radiális ütés
- kimagasló szerszámkiegyensúlyozottság
- merevségből adódó nagyobb szerszámélettartam, jobb felületi minőség
- kicsi emberi tényező a szerelés minőségében