- Расширение номенклатуры: новые возможности КЗТС
- Фрезерование пластинами SPMT 120408: первые результаты
- Сравнительные испытания: отечественное против импортного
- Зачистные пластины SPCW 1204 APTN: решение проблем шероховатости
- Обработка вагонных осей: практический опыт
- Экономический эффект: почему выбирают КЗТС
- Технологические особенности пластин
- Итоги испытаний и рекомендации
Расширение номенклатуры: новые возможности КЗТС
За последние несколько лет Кировградский завод твердых сплавов серьезно расширил ассортимент выпускаемой продукции. Начали производиться режущие пластины с современными формами передней поверхности и различными типами износостойких покрытий.
Ценовое преимущество
При этом цена изделий оставалась значительно ниже продукции мировых изготовителей. В начале 2010 года с целью сокращения расходов на производство инструмента специалисты экспериментального цеха ПЭЦ 490 ОАО «НПК «Уралвагонзавод» проанализировали возможности завода твердых сплавов по производству и поставкам комплектующих к режущему инструменту.
Наиболее перспективными на данном этапе были определены пластины фрезерного направления. Что ж, давайте посмотрим, что из этого получилось.
| Тип пластин | Назначение | Особенности |
|---|---|---|
| SPMT 120408 | Торцевое фрезерование | Позитивная геометрия |
| SPCW 1204 APTN | Зачистные операции | Специальная фаска |
| С покрытиями | Различные операции | AlTiN, TiAlN |
Фрезерование пластинами SPMT 120408: первые результаты
Конструкция фрезы
Первым опытом работы с новой номенклатурой ОАО «КЗТС» было создание торцевой фрезы диаметром 125 мм и углом в плане 89 градусов (z = 10) под пластины SPMT 120408.
На рынке данная пластина представлена многими производителями, что позволило провести сравнительные испытания продукции ОАО «КЗТС» с аналогами других фирм. Честно говоря, это был отличный шанс доказать конкурентоспособность отечественного инструмента.
Условия испытаний
Испытания фрезы и пластин проводились во время обработки детали «Надпятник» (отливка из стали 20 ГЛК25 по ГОСТ 977-88, НВ 143). На поверхности заготовки имелись дефекты, характерные для отливок — песок, корка.
Не самые легкие условия, скажем прямо. Именно такие испытания и показывают истинное качество инструмента.
Характеристики твердого сплава
Для испытаний были выбраны пластины из твердого сплава марки ТР40АМ, предназначенного для чернового фрезерования. Позитивная геометрия пластин обеспечивала низкие усилия резания, минимальные нагрузки на инструмент.
Наличие в структуре покрытия множественных слоев AlTiN и TiAlN препятствовало развитию трещин в поверхностном слое пластин, что в значительной мере повысило их износостойкость и ударную прочность.
При работе фреза с пластинами ОАО «КЗТС» обеспечивала требования чертежа по точности обработки и шероховатости. Это важно!
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Скорость резания (V) | 123,6 м/мин |
| Подача на зуб (Sz) | 0,11 мм/зуб |
| Минутная подача (Sмин) | 350 мм/мин |
| Частота вращения (N) | 315 об/мин |
Режимы резания для отечественных и импортных пластин при испытаниях не изменялись. Честный подход к тестированию!
Сравнительные испытания: отечественное против импортного
Стойкость инструмента
В результате испытаний оказалось, что стойкость фрез, оснащенных кировградскими и импортными пластинами, одинакова. Каждой фрезой было обработано 3-4 детали.
Представьте себе: российский инструмент работает не хуже зарубежных аналогов! Это серьезное достижение.
Ценовое преимущество
Так как цена изделия КЗТС значительно (от 3 до 5 раз) ниже импортных аналогов, то выбор, основанный на явном ценовом преимуществе отечественных пластин, был сделан в пользу ОАО «Кировградский завод твердых сплавов».
Тут все просто: одинаковое качество при в разы меньшей стоимости. Разве это не аргумент?
Рис. 1 Новая торцевая фреза Ø 125 мм. Пластина SPMT 120408
| Производитель | Относительная стоимость | Стойкость |
|---|---|---|
| КЗТС (Россия) | 1x (базовая) | 3-4 детали |
| Импортные аналоги | 3-5x | 3-4 детали |
Зачистные пластины SPCW 1204 APTN: решение проблем шероховатости
Проблема шероховатости
Пластины со специальной зачистной фаской во многих операциях используются для обеспечения необходимой шероховатости. В цехе колесных пар ОАО «НПК «Уралвагонзавод» при обработке торцевых поверхностей вагонных осей на автоматической линии возникла необходимость снижения шероховатости с Rz20, заявленной в чертеже, до Rz15.
Обработка велась торцевыми фрезами со вставными напайными твердосплавными лезвиями из сплава Т5К10, Z=14. Фрезы находились в работе в течение 12-ти часовой рабочей смены (до 230 деталей), но уже после 6 часов работы получаемая шероховатость превышала допустимое значение Rz15.
Проблема была очевидна: инструмент быстро изнашивался и не обеспечивал требуемое качество поверхности.
Новое решение
Для решения возникшей проблемы специалистами ПЭЦ 490 была разработана и изготовлена двухрядная фреза, оснащенная пластинами SPMT 120408 и SPCW 1204 APTN производства ОАО «КЗТС».
Пластины SPCW 1204 APTN ОАО «КЗТС» начали производиться в 2010 году. И уже тогда было ясно, что спрос на эти изделия будет повышенным, так как подобные пластины импортного производства достаточно распространены в машиностроении.
Обработка вагонных осей: практический опыт
Конструктивные особенности
Особенности конструкции пластины SPCW 1204 APTN:
- зачистная фаска
- упрочняющая фаска
- позитивная геометрия
- повышенная геометрическая точность
В итоге обеспечили хорошее качество обработанной поверхности. При этом стойкость фрез выросла вдвое относительно фрез со вставными напаиваемыми лезвиями.
Стабильность качества
На протяжении всех 24 часов работы шероховатость получаемой поверхности оставалась на одном уровне и не превышала требуемой величины.
Это серьезный результат! Представьте: вместо 6 часов стабильной работы — целые сутки. Производительность выросла в 4 раза!
Рис. 2 Пластина SPCW 1204 APTN
| Параметр | Старый инструмент | Пластины КЗТС |
|---|---|---|
| Время стабильной работы | 6 часов | 24 часа |
| Шероховатость | Rz20 (после 6 ч) | Rz15 (стабильно) |
| Количество деталей | до 115 | до 230 |
| Стойкость | Базовая | В 2 раза выше |
Экономический эффект: почему выбирают КЗТС
Комплексная выгода
А невысокая стоимость пластин ОАО «КЗТС» в сочетании с положительными эксплуатационными свойствами позволили добиться значительного экономического эффекта при обработке вагонных осей.
Давайте посчитаем:
- стоимость пластин в 3-5 раз ниже импортных
- стойкость такая же, как у импортных аналогов
- в 2 раза выше стойкости старых инструментов
- стабильное качество поверхности в течение всей смены
- меньше простоев на замену инструмента
Выгода очевидна, не так ли?
Импортозамещение в действии
Это отличный пример того, как российские производители могут успешно конкурировать с зарубежными компаниями. Главное — качество и адекватная цена.
КЗТС доказал, что способен производить инструмент мирового уровня. И это не просто слова, а результаты реальных испытаний на крупном промышленном предприятии.
Технологические особенности пластин
Многослойные покрытия
Современные пластины КЗТС оснащаются многослойными покрытиями AlTiN и TiAlN. Эти покрытия выполняют несколько важных функций:
- повышают износостойкость
- увеличивают ударную прочность
- препятствуют развитию трещин
- снижают трение
- повышают термостойкость
Результат — более долгая служба инструмента и стабильное качество обработки.
Позитивная геометрия
Позитивная геометрия пластин — это не просто модное слово. Она обеспечивает:
- низкие усилия резания
- минимальные нагрузки на инструмент
- лучшее удаление стружки
- снижение вибраций
Особенно это важно при обработке сложных деталей с дефектами поверхности, как в случае с отливками.
Итоги испытаний и рекомендации
Основные выводы
По результатам испытаний можно сделать следующие выводы:
- Качество. Пластины КЗТС не уступают импортным аналогам по стойкости и качеству обработки.
- Цена. Стоимость отечественных пластин в 3-5 раз ниже при одинаковых характеристиках.
- Универсальность. Пластины успешно работают как при черновом фрезеровании, так и при чистовых операциях.
- Стабильность. Обеспечивают стабильное качество поверхности в течение всей рабочей смены.
Впечатляет, правда?
Рекомендации по применению
На основе полученного опыта можно рекомендовать пластины КЗТС для:
- торцевого фрезерования стальных отливок
- обработки вагонных осей и других ответственных деталей
- зачистных операций с требованиями к шероховатости
- чернового и получистового фрезерования
Российский инструмент доказал свою состоятельность. Теперь дело за малым — шире внедрять его на отечественных предприятиях!
| Тип пластины | Применение | Материалы |
|---|---|---|
| SPMT 120408 | Торцевое фрезерование | Стали, отливки |
| SPCW 1204 APTN | Зачистные операции | Вагонные оси, валы |
| С покрытиями | Различные операции | Конструкционные стали |
Перспективы развития
Опыт сотрудничества КЗТС и Уралвагонзавода показывает, что российская промышленность способна самостоятельно обеспечивать себя качественным режущим инструментом.
Это не только экономия средств, но и независимость от импортных поставок. В современных условиях это особенно актуально.
КЗТС продолжает расширять номенклатуру и совершенствовать технологии. Будем надеяться, что и другие предприятия последуют примеру Уралвагонзавода и начнут активнее использовать отечественный инструмент.
Ю.М. Лопатин
ОАО «Кировградский завод твердых сплавов»
Свердловская обл., г. Кировград
Ул. Свердлова 26а
Тел. (34357) 98-138, факс 40-610
E-mail: titan@kzts.ru| www.kzts.ru

