Yüksek çeşitlilik ve yüksek hassasiyet gerektiren üretim ortamları; metal kesme operasyonları üzerinde artan verimlilik, kısalan işleme döngü süreleri ve geniş bir malzeme yelpazesinde tekrarlanabilir boyut hassasiyeti gibi katı gereksinimler yer alır.
ISCAR; karbür iç yapı metalurjisi, çok katmanlı kaplama mimarileri, modüler takım sistemleri, uygulamaya özel kesme geometrileri ve dijital işleme desteği alanlarındaki yenilikler ile bu zorlukların üstesinden gelen kapsamlı bir ileri metal işleme çözümleri portföyü geliştirmiştir.
Yüksek hız ve yüksek yük altında işleme yaparken kesici takımların performansı; talaş-takım arayüzünde meydana gelen karmaşık termo-mekanik etkileşimler tarafından belirlenir.
Bu etkileşimler; aşırı temas basınçları, 800–1000 °C'yi aşan lokalize sıcaklıklar ve şiddetli aşındırıcı, yapışkan ve difüzyon aşınma mekanizmaları oluşturur.
ISCAR’ın SUMOTEC teknolojisi; mikro taneli karbür iç yapılar ile çok katmanlı Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD) ve Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) kaplamaların birleşik optimizasyonu yoluyla bu zorluklara çözüm sunar.
SUMOTEC PVD
kaplamalı kaliteler (Şekil-1); keskin kesme kenarları ve düşük kesme kuvvetleri gerektiren uygulamalar için tasarlanmıştır.
TiAlN
ve AlTiN bazlı nano-katmanlı kaplamalar; talaş-takım arayüzünde düşük sürtünmeyi korurken, yüksek sıcaklık dayanımı ve oksidasyon direnci sağlar.
Bu durum; östenitik paslanmaz çeliklerin, nikel bazlı süper alaşımların ve titanyum alaşımlarının işlenmesi sırasında talaş yığılması/yapışmasını (BUE) oluşumunu ve çentik aşınmasını minimize eder.
Kaplama sisteminin düşürülmüş termal iletkenliği, karbür iç yapısı ısı transferini sınırlayarak darbeli kesme koşulları altında kenar kırılmasına ve mikro kırıklara karşı direnci artırır.
Buna karşılık, SUMOTEC CVD kaplamalı kaliteler; TiCN ve Al₂O₃ katmanlarını içeren kalın, çok katmanlı yapılar kullanır.
Al₂O₃ katmanı, termal bir bariyer görevi görerek yüksek kesme hızlarında difüzyon aşınmasını ve plastik deformasyonu önemli ölçüde azaltır.
Bu kaplamalar; krater aşınması ve termal yumuşamanın takım hasarında baskın olduğu ISO-P (çelik) ve ISO-K (dökme demir) malzemelerin sürekli ve darbeli tornalama işlemlerinde son derece etkilidir. Kontrollü kaplama yapışması ve kalıntı gerilme yönetimi; yüksek hacimli üretim ortamlarında istikrarlı kenar performansı ve öngörülebilir takım ömrü sağlar.
Yüksek çeşitlilikte üretim, rijitlikten veya konumsal doğruluktan ödün vermeden hızlı bir şekilde yeniden yapılandırılabilen takım sistemleri gerektirir.
ISCAR’ın LOGIQUICK modüler takım platformu; birden fazla işleme operasyonunda değiştirilebilir kesici başlıklar, uzatmalar ve adaptörlere olanak tanıyan standartlaştırılmış mekanik arayüzler aracılığıyla bu gereksinimi karşılar.
LOGIQ-3-CHAM matkapları ve modüler tornalama takımı tutucularını içeren LOGIQUICK çözümleri, takım değişimleri sırasında mikron düzeyinde tekrarlanabilirlik sağlayacak şekilde mühendislik süreçlerinden geçirilmiştir.
Hassas taşlanmış bağlantı arayüzleri; uzun takım boyu gerektiren uygulamalarda bile yüksek torsiyonel (burulma) rijitlik ve eğilme direnci sağlar.
Bu mekanik bütünlük; yüzey kalitesini ve boyutsal doğruluğu etkileyen kritik faktörler olan dinamik esnemeyi ve titreşimi minimize eder.
Üretim açısından bakıldığında LOGIQUICK takım sistemleri; takımın yeniden doğrulanması ve ofset değerlerinin tekrar kalibre edilmesi ihtiyacını ortadan kaldırarak kurulum (setup) ve değişim sürelerini azaltır.
Modüler mimari aynı zamanda takım envanterini azaltır ve takım yönetimini basitleştirir; bu da onu CNC işleme merkezlerinde ve esnek üretim sistemlerinde özellikle avantajlı hale getirir.
Delme operasyonları; yapısı gereği takım esnemesine, talaş tahliye verimliliğine ve kesici kenarlardaki termal yoğunlaşmaya karşı hassastır.
ISCAR’ın LOGIQ-3-QUICK delme sistemi (Şekil-2); rijit bir karbür matkap gövdesi ile değiştirilebilir KOMPLE karbür matkap ucunu birleştiren hibrit bir tasarım aracılığıyla bu zorluklara çözüm sunar.
LOGIQ-3-QUICK
matkap uçları; ISO-P (çelik), ISO-M (paslanmaz çelik) ve ISO-S (süper alaşımlar) malzeme gruplarına özel olarak tasarlanmış uç açıları, kenar zırh genişlikleri ve kesici kenar hazırlıkları gibi malzemeye özgü geometrilerle üretilmektedir.
Hassas mühendislik ürünü içten soğutma kanalları; yüksek basınçlı soğutma sıvısını doğrudan kesme bölgesine ileterek, kesme sıcaklıklarını stabilize ederken talaş kırılmasını ve tahliyesini iyileştirir.
Bu tasarım; işlenmesi zor malzemelerde bile, çapın 5XD katını aşan derinlik-çap oranlarında güvenilir delme işlemlerine olanak tanır.
LOGIQ-3-QUICK sistemini tamamlayan ISCAR komple karbür matkapları; dar konumsal toleranslar ve üstün delik kalitesi gerektiren yüksek hızlı delme uygulamaları için artırılmış aşınma direnci ve burulma mukavemeti sağlayan IC908 ve IC948 kalitelerine sahiptir.
Bu delik işleme çözümleri bir araya gelerek; çevrim süresini azaltır, delik doğruluğunu ve yüzey kalitesini iyileştirir ve takım ömrünü önemli ölçüde uzatır.
ISCAR’ın frezeleme ve tornalama teknolojileri; talaş oluşumunu kontrol etmek, kesme kuvvetlerini azaltmak ve dinamik stabiliteyi artırmak için geometri optimizasyonuna odaklanmaktadır.
HELIDO frezeleme takım ailesi; kesime kademeli bir giriş sağlayarak darbe kuvvetlerini azaltan ve titreşimi bastıran çift taraflı helisel kesici kenarlara sahiptir. Helisel tasarım, pürüzsüz talaş akışını ve kesici kenar boyunca homojen yük dağılımını destekleyerek HELIDO frezeleri ağır kaba işleme ve yüksek talaş derinlikli operasyonlar için uygun hale getirir.
Yüksek verimlilikte frezeleme için ISCAR’ın FAST FEED (Hızlı İlerleme) frezeleri; sığ eksenel talaş derinlikleri ile birlikte son derece yüksek ilerleme hızları kullanır.
Bu strateji; yüksek talaş kaldırma hızlarını (MRR) korurken, radyal kesme kuvvetlerini ve iş mili yükünü en aza indirir.
ISCAR’ın FAST FEED (Hızlı İlerleme) teknolojisi; çevrim süresinin azaltılmasının kritik olduğu havuz boşaltma ve kaba işleme operasyonlarında oldukça etkilidir (Şekil-3).
Tornalama uygulamalarında NEODO kesici uçları; güçlendirilmiş kesici kenarlara ve gelişmiş talaş kırıcı tasarımlarına sahip çift taraflı negatif geometriler kullanır.
Bu uçlar; çelik ve paslanmaz çelikleri içeren orta ve ağır kaba işleme operasyonlarında kararlı bir işleme imkanı tanıyan yüksek kenar dayanımı ve termal sağlamlık sunar. Kesici uç başına kullanılabilir kesici kenar sayısının artması, takım ekonomisini de iyileştirir.
ISCAR’ın takım çözümleri; Endüstri 4.0 üretim stratejilerini desteklemek üzere tasarlanmış gelişmiş dijital işleme ve proses optimizasyon platformları ile tamamlanmaktadır.
Takım seçimi ve parametre optimizasyon yazılımları; optimize edilmiş işleme stratejileri önermek için malzeme veri tabanlarını, tezgah özelliklerini ve kesme mekaniği modellerini kullanır.
Dijital ikizlerin kullanımı; kesme kuvvetleri, termal yükler ve takım aşınmasının ilerlemesi konusunda öngörüye dayalı analizler yapılmasına olanak tanıyarak, mühendislerin işleme başlamadan önce en uygun kesme parametrelerini belirlemesini sağlar.
Veriye dayalı bu yaklaşım; deneme-yanılma yöntemini azaltır, proses tekrarlanabilirliğini artırır ve birden fazla üretim tesisi genelinde standartlaştırılmış işleme uygulamalarını destekler.
Havacılık endüstrisindeki titanyum alaşımlarının işlenmesinde; SUMOTEC kaplamalı tornalama uçları ve HELIDO frezeleme takımlarının birlikte kullanımı, takım ömründe %40’a varan iyileşme ve çevrim süresinde yaklaşık %20 oranında azalma sağlamıştır. Bu kazanımlar; iyileştirilmiş termal yönetime, azaltılmış kesme kuvvetlerine ve kararlı talaş oluşumuna bağlanmaktadır.
Motor ve şanzıman parçaları üretiminde LOGIQ-3-QUICK delme sistemlerini yakın zamanda uygulamaya koyan otomotiv üreticileri; tutarlı delik kalitesi, uzatılmış takım ömrü ve azalan takım değiştirme sıklığı sayesinde genel ekipman verimliliğinde iyileşme sağladıklarını bildirmektedir.
Genel mühendislik ve fason işleme ortamlarında, LOGIQUICK modüler takım sistemlerinin uygulanması; dar boyutsal toleransları ve yüksek yüzey kalitesini korurken, kurulum süresinde (setup time) ve takım envanterinde önemli azalmalar sağlamıştır.
ISCAR’ın gelişmiş metal kesme çözümleri; yüksek çeşitlilikteki ve yüksek hassasiyet gerektiren üretim zorluklarını aşmak için teknik olarak entegre bir yaklaşım sunmaktadır.
ISCAR, SUMOTEC karbür kaliteleri ve kaplamaları, LOGIQUICK modüler takım sistemleri, SUMOCHAM delme sistemleri ve optimize edilmiş HELIDO, NEODO ile FAST FEED kesme geometrilerindeki yenilikler sayesinde üreticilerin daha yüksek talaş kaldırma oranlarına, iyileştirilmiş takım ömrüne ve artırılmış proses kararlılığına ulaşmalarını sağlar.
Üretim sektörü dijital olarak bağlı ve veri güdümlü üretim sistemlerine doğru evrilmeye devam ederken; ISCAR’ın gelişmiş takım çözümleri ve dijital destek teknolojileri kombinasyonu, yeni nesil metal işleme operasyonları için sağlam ve ölçeklenebilir bir temel sunmaktadır.
