Jednou ze čtyř inovací, které vzešly z naší nedávné spolupráce s pražskou ČVUT, je zdokonalení parametrů řezného nástroje z polykrystalického diamantu (PKD). V rámci projektu Trio IV jsme se zaměřili na vývoj nástroje primárně určeného k obrábění titanu a jeho slitin.


PKD je extrémně tvrdý řezný materiál, který se uplatní všude tam, kde je třeba opracovávat neželezné obrobky s maximální přesností a tou nejvyšší kvalitou. Není náhoda, že tyto nástroje jsou preferovány v takových oblastech, jako je výroba ortopedických implantátů nebo automobilový a letecký průmysl. Společným jmenovatelem všech těchto oborů je titan, kov s nejvyšším poměrem pevnosti k hustotě, vyznačující se mimořádnou chemickou stálostí.


Vedle logické volby PKD coby materiálu břitu nástroje byla při práci na jeho zdokonalení důležitá i optimalizace jeho tvaru tak, aby bylo zajištěno co nejrychlejší odvádění třísek a minimalizace tepla při samotném obrábění. Klíčovou roli při snižování tepelného zatížení hraje vysokotlaké chlazení, proto jsme tlak chladící kapaliny navýšili na 120 barů, tedy bezmála trojnásobnou hodnotu oproti té standardní.


Dalším krokem bylo testování vhodné technologie výroby břitu. Vedle klasického broušení zahrnovalo i elektroerozivní obrábění a laserové zpracování. Nejlepší výsledky přinesla laserová technologie, která dokáže – na rozdíl od řady ostatních – přeříznout diamantové zrno na řezné hraně břitu vždy čistě, kompletně a v jedné linii, což zaručuje maximální životnost a stabilitu nástroje při obrábění.


Testování nového nástroje na slitině Ti6Al4V a speciálním materiálu AlSi9M0.6 – A359 grade předčilo naše očekávání a prokázalo vynikající životnost, dosahující 55 minut při řezné rychlosti 200 m/min. V porovnání s konkurenčními karbidovými nástroji došlo v tomto případě k více než devítinásobnému zvýšení výkonu.


Náš nově vyvinutý nástroj disponuje o poznání delší životností a zákazníkům nabízí výrazně nižší náklady na obráběcí operace. Testy prokázaly jeho zajímavý potenciál v celé řadě náročných operací a technologických aplikací.