Multi-master-system: En alsidig styringsarkitektur til alle opgavetyper

MULTI-MASTER-systemet – en innovativ serie af samlede værktøjer med udskiftelige skærehoveder – blev oprindeligt introduceret af ISCAR ved begyndelsen af det 21. århundrede, hvilket gør produktet lige så gammelt som selve århundredet. På trods af sin alder har MULTI-MASTER udvist bemærkelsesværdig levetid og er fortsat yderst populært i metalbearbejdningsindustrien. Desuden banede konceptet, selv om det i starten mødte udbredt skepsis, vejen for en række konkurrenter til at udvikle tilsvarende løsninger baseret på de samme grundprincipper.

MULTI-MASTER-designet centrerer skærehovedet i værktøjskroppen ved hjælp af en kort konus, hvilket sikrer frontkontakt gennem elastisk deformation af kroppens indvendige konusområde, mens hovedet fastholdes via en gevindforbindelse. Indledningsvis blev anvendelsen af gevind mødt med betydelig skepsis, idet gevind kan fungere som spændingskoncentrator i hårdmetal, det hårde men sprøde materiale, der anvendes til de udskiftelige hoveder. Sådanne forhold kan udgøre en potentiel svaghed – en akilleshæl – i konstruktionen. Introduktionen af en specialudviklet gevindprofil gav imidlertid en elegant løsning på dette problem og afklarede effektivt denne tvivl. Denne innovation inspirerede mange virksomheder til at anvende gevindforbindelser i fræsere med udskiftelige hårdmetalhoveder. Som følge heraf omfatter næsten alle førende producenter nu sådanne værktøjer i deres produktprogrammer.

Hvilke fordele ved MULTI-MASTER-familien forklarer dens lange levetid? Hvilke egenskaber bidrager til produktets vedvarende succes i industrien? Disse ofte stillede spørgsmål fortjener en nærmere analyse. Giv din feedback om BizChat

For det første er MULTI-MASTER-konceptet baseret på tre nøgleelementer – produktets designtriade: konisk centrering, frontkontakt og gevindforbindelse – som tilsammen giver betydelige fordele. Den koniske centrering sikrer høj præcision, mens frontkontakten udnytter hovedets udkrængning inden for snævre tolerancer, hvilket resulterer i fremragende dimensionsmæssig gentagelsesnøjagtighed for samlingen. Gevindforbindelsen gør udskiftning af hoveder enkel og brugervenlig for operatøren.

Takket være sin høje præcision fremstår MULTI-MASTER som en stærk konkurrent til fuldhardmetalværktøjer. Opretholdelsen af hovedets udkrængning inden for snævre tolerancer opfylder kravene i det vigtige “ingen opspændingstid”-princip, idet udskiftning af et slidt hoved ikke kræver yderligere opsætningsoperationer. Hovedet kan skiftes uden at afmontere værktøjet fra maskinen, hvilket reducerer maskinens nedetid betydeligt. Dette er en væsentlig egenskab ved samlede værktøjer til fremtidens intelligente produktion.

Gevindforbindelsen gør det muligt for værktøjskroppen at montere forskellige skærehoveder og omvendt, hvilket omdanner kroppen til en universel holder og dermed reducerer både værktøjslager og lagerbehov. Kroppene (benævnt "skafter" i MULTI-MASTER-terminologi) er fremstillet af stål, hårdmetal med høj stivhed eller tungmetal, som tilbyder fremragende vibrationsdæmpende egenskaber. Desuden forenkler det brede udvalg af MULTI-MASTER-adaptere, forlængere og reduktioner tilpasningen af værktøjer, hvilket sikrer en optimal værktøjskonfiguration til specifikke applikationer og reducerer behovet for specialværktøjer.

Alt dette muliggør tusindvis af effektive, sammensatte værktøjskombinationer til et bredt spektrum af bearbejdningsapplikationer, herunder fræsning, hulfremstilling, gevindbearbejdning, gravering og endda gearbearbejdning. Giv din feedback om BizChat

Derudover har MULTI-MASTER-systemet en yderligere egenskab, som gør det særligt relevant i dag. I de seneste år er priserne på wolframholdige malme og råmaterialer steget markant som følge af forskellige faktorer. Dette har medført en betydelig stigning i prisen på wolframcarbid, som er et primært materiale til skæreværktøjer, hvilket igen har haft en væsentlig indvirkning på de samlede værktøjsomkostninger. Giv din feedback om BizChat

Som følge heraf revurderer producenter i metalbearbejdningsindustrien deres prioriteter, og behovet for omkostningseffektive værktøjsløsninger, der kan reducere udgifterne markant, er blevet vigtigere end nogensinde. Under disse omstændigheder skiller MULTI-MASTER-systemet sig ud, idet det tilbyder betydelige muligheder for at reducere forbruget af wolframcarbid. Dette gør det til en reelt banebrydende løsning på nutidens udfordringer. En MULTI-MASTER-samling nærmer sig ydeevnen af et monolitisk værktøj, ikke kun med hensyn til præcision. Den ekstremt stive forbindelse mellem hoved og skaft giver samlingen en stivhed, der er sammenlignelig med et fuldt, monolitisk design. I MULTI-MASTER-systemet kombineres høj præcision og høj stivhed med systemets alsidighed, hvilket resulterer i et værdifuldt og omkostningseffektivt alternativ til fuldhårdmetalværktøjer.

Gennem mere end 25 års kontinuerlig innovation har MULTI-MASTER-systemet opbygget en omfattende produktportefølje. Dets anvendelsesområde omfatter fræsning af skuldre, spor, plane flader, 3D-overflader, gevind, tandhjul, notprofiler, affasning, boring og forsænkning. Ud over udskiftelige fuldhardmetalhoveder omfatter systemet nu også hoveder med vendeskær, hvilket markant udvider dets alsidighed. Selv om de væsentligste udviklingstrin har nået deres naturlige grænser, fortsætter ISCARs ingeniører med at introducere nye produkter, som holder MULTI-MASTER-familien aktuel og dynamisk. Disse nye konstruktioner, hvad enten de er markante eller mere diskrete, demonstrerer, at MULTI-MASTER-historien logisk (logIQisk!) fortsætter. Lad os se på nogle af de seneste tilføjelser.

Fuldhårdmetal fræsehoveder

Sortimentet af MULTI-MASTER’s standardserie af fuldhårdmetalhoveder er omfattende og omfatter en bred vifte af geometrier, herunder cylindriske, koniske, kugleformede (ball nose), skiveformede, toroidale samt andre varianter inden for et nominelt diameterområde på 5–32 mm. Selv om denne diversitet umiddelbart kan synes at opfylde alle designkrav, fortsætter ISCAR med løbende at udvide serien med nye produkter hvert år. Blandt de seneste tilføjelser er seksskærs High Feed Milling (HFM)-hoveder til effektiv skrubfræsning, som kan bearbejde stål hærdet op til HRC 65 (fig. 1); seksskærs svalehale-fræsehoveder med skærvinkler på 120° og 135°; samt firskærs hoveder med en diameter på 32 mm til bearbejdning af aluminium og andre ISO N-materialer, kendetegnet ved vibrationsdæmpende design, skarp skærekant og poleret spånflade. Det øgede antal skær har til formål at fremme produktiv bearbejdning kombineret med en rationel og bæredygtig udnyttelse af hårdmetal.

Skafter

ISCAR introducerede for nylig nye MULTI-MASTER vibrationsdæmpende skafter med et innovativt koncept baseret på en sammensat konstruktion: en hårdmetalkrop integreret med en indbygget vibrationsdæmpende mekanisme. Denne kombination af et højstift materiale og en svingningsabsorberende mekanisme forbedrer den dynamiske ydeevne markant ved at minimere vibrationer under bearbejdningen. Som følge heraf muliggør disse skafter forbedret performance ved lange udhæng og under ustabile bearbejdningsforhold (fig. 2).

En anden tilsyneladende mindre, men yderst værdifuld, tilføjelse er det dobbeltsidede skaftdesign. Dette design integrerer to hovedinterfaces i modsatte ender af skaftet samt en central gennemgående kølekanal, hvilket giver en omkostningseffektiv løsning, der kan bidrage til at reducere kundens værktøjslager (fig. 3). Giv din feedback om BizChat

Gevindløsninger

MULTI-MASTER gevindprodukter omfatter forskellige udskiftelige hoveder med både fuld- og delprofilgevind i 60° og 55°, kendt for deres høje driftssikkerhed og dimensionsmæssige gentagelsesnøjagtighed. Dette sortiment udvides løbende med introduktionen af nye hoveder. En af de seneste udviklinger er et højtydende gevindfræsehoved med spiralformede, ensidige vendeskær (fig. 4). Den heliske skærekant sikrer en jævn og stabil bearbejdning, hvilket reducerer skærekræfter og effektforbrug markant. Fordelene ved den heliske skærekant er særligt udtalte ved gevindfræsning med stort værktøjsudhæng, især ved anvendelse af de nye vibrationsdæmpende skafter.

Hulfremstillingsværktøjer

Inden for hulbearbejdning tilbyder MULTI-MASTER-serien nu tre-skærs fuldhårdmetalhoveder. Disse hoveder kombinerer det yderst effektive tre-skærskoncept, som stammer fra ISCARs LOGIQ-3-CHAM-familie, med den enestående robusthed i MULTI-MASTER-systemet. Takket være denne kombination er værktøjet særligt velegnet til lavdybdeboring, især ved bearbejdning af materialer, der danner korte spåner.

En tilsvarende kombination på tværs af produktfamilier ses i de modulære borehoveder, som integrerer centrale designelementer fra den succesfulde SUMOCHAM-familie i MULTI-MASTER-platformen (fig. 5). Denne nye udvikling giver kunden en fleksibel boreløsning, der er let at tilpasse og enkel at konfigurere til en bred vifte af applikationer.

***

Historien om MULTI-MASTER, der begyndte for mere end et kvart århundrede siden, fortsætter som en succeshistorie. Dets alsidige værktøjssystem har ikke blot modstået tidens tand, men har også haft en betydelig indflydelse på udviklingen af skæreværktøjer. MULTI-MASTER-konceptet har endnu ikke nået sit fulde potentiale og fortsætter med at udvikle sig, idet det konsekvent leverer fremragende løsninger til et bredt spektrum af metalbearbejdningsoperationer.