Ať tváření, dentální technika, lékařská technika, hodinářský, šperkařský nebo optický průmysl – počet vysoce přesných aplikací v oboru mikroobrábění v uplynulých letech enormně vzrostl. Kdo chce efektivně zacházet s filigránskými nástroji, vysokými otáčkami a extrémními požadavky na přesnost, potřebuje upínací systémy, které pracují stabilně i v mezních situacích. Vzhledem k malým průměrům stopek, jemným strukturám, malým prostorům a minimálním tolerancím musí být mnohé upínací systémy nástrojů pro mikroobrábění uzpůsobené již od začátku. A tak se některé upínače, které dosahují v novém stavu výborných výsledků, stávají pro uživatele v průběhu času skutečnou zkouškou nervů. Důvody jsou různé: zhoršující se házivost, nedostatečná přesnost nebo pronikající nečistoty k tomu přispívají stejně jako zaseknuté nástroje nebo potíže s nastavením nástroje. I přesné upínače se vyplatí blíže prozkoumat. K dosažení přesných výsledků v mikroobrábění by měly upínače disponovat obvodovým házením a opakovatelnou přesností < 0,003 mm. Důležitá podmínka: měřeno ve 2,5násobku průměru stopky. Kvůli vysokým otáčkám je smysluplná kvalita vyvážení G 2,5 při 25 000 min–1. Rozhodující je, aby tyto hodnoty byly trvale zaručené. U některých systémů způsobí zejména únavy materiálů v důsledku tření nebo zahřívání postupnou ztrátu vysoké přesnosti upínačů a výrobní tolerance již není možné dodržet. Podobně problematické mohou být nečistoty: pokud do upínače proniknou malé třísky, může být negativně ovlivněna kvalita vyvážení. S každým upnutím pak ztrácí upínač na přesnosti, protože usazené třísky způsobují jeho opotřebení. Především u vícedílných upínačů, jako např. u přesných kleštinových upínačů, může k tomuto efektu dojít velmi brzy. Před tím mohou chránit speciálně utěsněné upínače, pečlivost při výměně nástroje a pravidelná intenzivní údržba. Porovnáme-li mezi sebou relevantní upínací systémy, vyčnívá z řady polygonální upínací technika firmy SCHUNK, patentovaná technologie kompetentního lídra pro upínací techniku a uchopovací systémy: zatímco se při tepelném smršťování odpařují chladicí kapaliny, její zbytky ulpívají v upínacím průměru a kromě nákladné a energeticky náročné smršťovací jednotky musí být občas nainstalován i odsávací systém, u polygonální upínací techniky není zatížen rozpočet, životní prostředí, ani zdraví obsluhy. Ani elektrická energie není potřeba pro výměnu nástrojů. Kromě toho, smršťovací upínače mohou mít problémy při upínání malých průměrů nástrojů: kvůli tepelným vlivům a různým koeficientům tepelné roztažnosti upínače a nástroje dochází k tomu, že drahé mikronástroje nelze z upínače vytáhnout. I když to nedojde tak daleko, tepelně smrštitelné upínače často ztrácejí svou obvodovou házivost tím, že se neustále zahřívají a ochlazují. Oproti tomu u polygonální upínací techniky TRIBOS zůstává obvodová házivost a opakovatelná přesnost < 0,003 mm, měřeno na nástroji ve vzdálenosti 2,5 x D, po více než tisíci upnutích bezpečně zachována. S kvalitou vyvážení G 2,5 při 25 000 min–1 splňují vysokorychlostní upínače nejnáročnější požadavky. Jsou vhodné pro všechny stopky nástrojů s tolerancí h6 a byly testovány až do 205 000 min–1 v závislosti na typu. Podle výpovědí uživatelů z oboru mikroobrábění je TRIBOS vůbec prvním systémem, který při osazení frézami s průměrem řezu 30 μm spolehlivě dosahuje přesných výsledků. Upínací systém SCHUNK má místo válcového otvoru pro nástroj v upínači polygonální tvar. Upínacím zařízením je z vnější strany vyvinut definovaný tlak, a tím se upínací otvor v oblasti pružné deformace dočasně změní na válec. V tomto stavu může být nástroj do upínače lehce vložen. Následně se vnější tlak uvolní, vnitřní průměr se díky své elasticitě materiálu vrátí do svého původního polygonálního tvaru a nástroj se vlastním pnutím v oceli pevně upne. To platí zvláště pro malé průměry stopek od 1 mm. Během upínacího procesu se polygonální upínače deformují výhradně radiálně. Nedochází tudíž k jejich roztažení do délky. Tak je zaručeno, že u nástrojů s minimální tolerancí 0,01 mm lze přednastavit délku – i to je zásadní přednost oproti tepelně smrštitelným upínačům, u kterých zpravidla dochází ke zkracování jejich délky při ochlazování. Polygonální upínací technika vítězí i v porovnání s kleštinovými upínači: vzhledem k upínacímu principu nemá systém žádné pohyblivé části. Tím je přesný upínač mechanicky odolný a zaručuje dlouhodobě bezúdržbové upnutí bez opotřebování. Navíc je v porovnání s vícedílnými upínači údržba podstatně nižší. Pro zabránění znečištění z vnější strany mohou být štěrbiny na přední straně upínače TRIBOS na přání dodatečně zaslepeny. Mnoho uživatelů zjistilo, že s vysokou absolutní přesností a dynamikou stejně jako dobrou tuhostí a tlumením vibrací upínačů TRIBOS dosáhnou kvalitativně nejlepších obrobených povrchů a dlouhých životností nástrojů. Na základě vysoké poptávky SCHUNK významně rozšiřuje svůj program přesných upínačů pro mikroobrábění. Nová rozhraní a vyšší stupeň standardizace přispívají k tomu, že uživatel může citelně zvýšit stabilitu procesu a hospodárnost náročných přesných operací. Tak bude možné pro razantní mikrooperace koncipovaný TRIBOS- Mini brzy použít i pro HSK-E 20, vysokorychlostní vřeteno budoucnosti. Experti na upínací techniku u firmy SCHUNK jsou přesvědčeni, že tato nově normovaná stopka na základě své přesnosti při vysokých otáčkách výrazně předčí mnohé kuželové stopky. Navíc je oproti stopce HSK-E 25 podstatně méně prostorově náročná. Speciálně pro vysoce efektivní 5osé obrábění navrhl SCHUNK robustní upínač TRIBOS-RM s prodlouženým rozměrem L1 o délce 78 mm. Dlouhý výkonný upínač lze použít velmi univerzálně: kromě přímého upnutí se mohou pomocí standardizovaných redukčních pouzder GZB-S upnout i stopky s menším průměrem. K obrábění špatně dostupných oblastí lze upínač zkombinovat se standardizovaným prodloužením nástrojů TRIBOS-SVL Mini. V prvním kroku jde o univerzální 5osé profesionály i pro rozhraní HSK-A 32, HSK-A 40, HSK- E 32 a HSK-E 40. Průměr stopky je vždy 12 mm. K těmto oběma novinkám bude SCHUNK svůj program rozšiřovat tak, aby mnohá doposud speciální řešení byla v budoucnu standardizována, a tím by se získala levněji a rychleji. www.cz.schunk.com
