Obróbka bardzo wytrzymałych materiałów wymaga jeszcze bardziej wytrzymałych narzędzi. Specjalne stopy niklu, wykorzystywane np. w turbinach gazowych i parowych, należą do najbardziej wytrzymałych materiałów na świecie, są stale ulepszane, by mogły umożliwić urządzeniom napędowym działanie w znacznie wyższych temperaturach. Nowe walcowo-czołowe, monolityczne frezy ceramiczne Beyond KYS40TM zapewniają znakomitą poprawę wydajności obróbki stopów niklu, osiągając prędkość przy obróbce zgrubnej w granicach 1000 m/min ( 3300 SFM) i zachowując jednocześnie dwu-, trzykrotnie większą żywotność niż porównywalne narzędzia pełnowęglikowe.

Nowy gatunek ceramiki SiAlON KYS40 i opracowana przez Kennametal koncepcja monolitycznych, ceramicznych frezów walcowo-czołowych stanowią najbardziej efektywny sposób obróbki zgrubnej żarowytrzymałych stopów niklu. «Prędkości skrawania superstopów niklu z wykorzystaniem frezów ceramicznych są nawet do 20 razy wyższe w porównaniu z frezami węglikowymi, a dzięki wyjątkowej odporności materiałów ceramicznych na wysoką temperaturę i mocniejszą krawędź skrawającą (ujemny kąt natarcia), żywotność narzędzi może zwiększyć się nawet pięciokrotnie», mówi Thilo Mueller, menedżer ds. produktów globalnych w Kennametal.

Dostępne są dwa rodzaje monolitycznych frezów ceramicznych KYS40 - wersja sześcioostrzowa do frezowania czołowego i frezowania profili oraz wersja czteroostrzowa z szyjką do operacji frezowania kieszeni i rowkowania. Obie linie produktowe umożliwiają strategie frezowania skośnego, z interpolacją śrubową oraz obróbkę trochoidalną.

Mechanizm zużycia oraz objawy zużycia monolitycznych frezów ceramicznych są zupełnie inne niż w przypadku narzędzi węglikowych, co umożliwia frezom ceramicznym funkcjonowanie daleko poza punktem, w którym wymiana frezów węglikowych byłaby konieczna. Z tego też powodu nowy frez ceramiczny KYS40 jest jednorazowym narzędziem pozwalającym na użytkowanie w szerszym zakresie, bez ograniczeń wynikających z typowego sposobu zużycia.

Frezy ceramiczne w gatunku KYS40 Beyond, w wersjach cztero- i sześciorowkowych mają powiększony trzpień, co poprawia sztywność narzędzia i zmniejsza odkształcenia przy wysokich prędkościach skrawania. Optymalna geometria zakończenia i 40o kąt pochylenia linii śrubowej polepszają operację usuwania materiału i odprowadzania wiórów.

W obróbce zgrubnej na sucho profilu łopatek małej turbiny, wykonanej ze stopu Inconel 718, czterorowkowy frez palcowy EADE osiągnął prędkość skrawania 645 m/min (2116 SFM), przy posuwie 0,03 mm/z (0,0012 IPT). Głębokość skrawania (ap) wynosiła 0,5 mm ( 0,0197''), a szerokość skrawania (ae) 11,4 mm (0.866'') . W porównaniu do konwencjonalnego rozwiązania, czterorowkowy frez EADE wytrzymał trzy razy dłużej, realizując operację obróbki zgrubnej w krótszym czasie, co pozwala wyprodukować trzy razy więcej części przy użyciu jednego frezu.

Wersja monolitycznego frezu ceramicznego EADE z sześcioma rowkami była testowana przy profilowaniu zintegrowanego wirnika łopatkowego wykonanego ze stopu Inconel 718 i użyciu sprężonego powietrza do usuwania wiórów. W odróżnieniu od procesów z użyciem konwencjonalnych narzędzi węglikowych, obróbka zgrubna prowadzona do uzyskania kształtu niemal gotowego wyrobu ( near net shape) generuje wióry zbliżone do drobin pyłu, usuwane przy użyciu tylko sprężonego powietrza. Warunki testu: prędkość skrawania 679 m/min (2228 SFM), prędkość posuwu 0,03 mm/z (0.0012 IPT), głębokość skrawania oscylowała wokół wartości 0,5 mm (0.0197''), natomiast szerokość (ae) wyniosła 11,4 mm (0.866'').

Kennametal oferuje nowe ceramiczne frezy walcowo-czołowe KYS40 w zakresie od 3/16 '' do ½ '' (4 - 12 mm). Użytkowanie narzędzia nie wymaga specjalnego mocowania - wystarczające jest zastosowanie popularnych wysokowydajnych oprawek lub uchwytów hydraulicznych, chociaż muszą być one w stanie działać przy wysokich prędkościach koniecznych do obróbki superstopów. W celu zapewnienia maksymalnej żywotności narzędzi zalecane jest ostateczne wyważanie.

Więcej informacji jest dostępnych na stronie www.kennametal.com.