Meiwha HSK -työkalunpidin
Mekaanisen työstön maailmassa, joka pyrkii äärimmäiseen tehokkuuteen ja tarkkuuteen, HSK-työkalunpidin mullistaa hiljaisesti kaiken.
Oletko koskaan kärsinyt tärinästä ja tarkkuusongelmista suurnopeusjyrsinnässä? Kaipaatko työkalua, joka vapauttaa työstökoneen suorituskyvyn täysimääräisesti? HSK-teränpidin (Hollow Shank Taper) on juuri tähän ratkaisu.
Aachenin teknillisen yliopiston Saksassa kehittämänä 90-luvun varsinaisena työkalunpidinjärjestelmänä, josta on tullut kansainvälinen standardi (ISO 12164), HSK on vähitellen korvaamassa perinteiset BT-työkalunpitimet ja siitä on tullut ensisijainen valinta suurnopeus- ja tarkkakoneistuksessa.
I. HSK-työkalunpitimen ja perinteisen BT-työkalunpitimen vertailu (keskeiset edut)
Meiwha HSK/BT -työkalunpidin
HSK-työkalunpitimen keskeinen etu on sen ainutlaatuinen "ontto kartiokahva + päätypinnan kosketus" -rakenne, joka korjaa perinteisten BT/DIN-työkalunpitimien perustavanlaatuiset puutteet suurnopeuskoneistuksessa.
| Erikoisuus | HSK-työkalunpidin | Perinteinen BT-työkalunpidin |
| Suunnitteluperiaate | Ontto lyhyt kartio (kartio 1:10) + Päätypinta, kaksipuolinen kosketus | Kiinteä pitkä kartio (kartio 7:24) + kartion pinnan yksipuolinen kosketus |
| Kiinnitysmenetelmä | Kartiopinta ja laipan päätypinta koskettavat samanaikaisesti pääakselin liitosta, mikä johtaa yliasennon syntymiseen. | Pelkästään kartiomaisen pinnan ollessa kosketuksissa pääakseliin, kyseessä on yhden pisteen paikannus. |
| Jäykkyys suurella nopeudella | Erittäin korkea. Tämä johtuu siitä, että keskipakoisvoima saa HSK-työkalunpitimen pitämään työkalua tiukemmin paikallaan, mikä johtaa sen jäykkyyden kasvuun eikä laskuun. | Huono. Keskipakoisvoima aiheuttaa pääakselin reiän laajenemisen ja varren kartiopinnan löystymisen ("pääakselin laajenemisilmiö"), mikä johtaa jäykkyyden merkittävään heikkenemiseen. |
| Toistettu tarkkuus | Erittäin korkea (tyypillisesti < 3 μm). Päätykosketus varmistaa erittäin korkean aksiaalisen ja radiaalisen toistettavuuspaikannuksen tarkkuuden. | Alempi. Jos kyseessä on vain kartiomainen pintaliitos, tarkkuuteen vaikuttavat todennäköisesti kartiopintojen kuluminen ja pöly. |
| Työkalunvaihtonopeus | Erittäin nopea. Lyhyt kartiomainen rakenne, lyhyt isku ja nopea työkalunvaihto. | Hitaampi. Pitkä kartiomainen pinta vaatii pidemmän vetotapin iskun. |
| Paino | Kevyempi. Ontto rakenne, joka sopii erityisesti nopeaan käsittelyyn ja täyttää kevyen rakenteen vaatimukset. | BT-työkalunpidin on tukeva, joten se on painavampi. |
| Käyttönopeus | Sopii erittäin hyvin nopeaan ja ultranopeaan prosessointiin (>15 000 RPM) | Sitä käytetään yleensä hitaaseen ja keskinopeuteen (< 15 000 rpm) koneistukseen. |
II. HSK-työkalunpitimen yksityiskohtaiset edut
Yllä olevan vertailun perusteella HSK:n edut voidaan tiivistää seuraavasti:
1. Erittäin korkea dynaaminen jäykkyys ja vakaus (tärkein etu):
Periaate:Suurella nopeudella pyöriessä keskipakoisvoima laajenee pääakselin reiän. BT-työkalunpitimissä tämä johtaa kartiomaisen pinnan ja pääakselin välisen kosketusalueen pienenemiseen ja jopa pääakselin ripustumiseen, mikä aiheuttaa tärinää, joka tunnetaan yleisesti nimellä "työkalun putoaminen" ja on erittäin vaarallista.
HSK-ratkaisu:Ontto rakenneHSK-työkalunpidinlaajenee hieman keskipakoisvoiman vaikutuksesta ja sopii tiiviimmin laajentuneeseen karan reikään. Samalla sen päätypinnan kosketusominaisuus varmistaa erittäin vakaan aksiaalisen asemoinnin myös suurilla pyörimisnopeuksilla. Tämä "tiukempi pyöriessään" -ominaisuus tekee siitä huomattavasti jäykemmän kuin BT-työkalunpitimet suurnopeuskoneistuksessa.
2. Erittäin korkea toistettavuuspaikannustarkkuus:
Periaate:HSK-työkalunpitimen laipan päätypinta on tiiviisti kiinni karan päätypinnassa. Tämä paitsi mahdollistaa aksiaalisen asemoinnin myös parantaa merkittävästi säteittäistä vääntövastusta. Tämä "kaksoisrajoitus" poistaa BT-työkalunpitimen kartiomaisen pinnan sovitusraon aiheuttaman epävarmuuden.
Tulos:Jokaisen työkalunvaihdon jälkeen työkalun heitto (värähtely) on erittäin pieni ja vakaa, mikä on ratkaisevan tärkeää korkean pinnanlaadun saavuttamiseksi, mittatarkkuuden varmistamiseksi ja työkalun käyttöiän pidentämiseksi.
3. Erinomainen geometrinen tarkkuus ja alhainen tärinä:
Symmetrisen rakenteensa ja tarkan valmistusprosessinsa ansiosta HSK-työkalunpitimellä on luonnostaan erinomainen dynaaminen tasapaino. Huolellisen dynaamisen tasapainon korjauksen jälkeen (jopa G2.5-tasolle tai korkeammalle) se täyttää täydellisesti suurnopeusjyrsinnän vaatimukset minimoiden värähtelyt mahdollisimman hyvin ja saavuttaen siten korkealaatuisemmat peilimäiset pintaefektit.
4. Lyhyempi työkalunvaihtoaika ja suurempi tehokkuus:
HSK-terän 1:10-kartiomuotoilu tarkoittaa, että työkalun kahvan liikematka karan reikään on lyhyempi, mikä nopeuttaa työkalunvaihtoa. Se sopii erityisesti monimutkaisten työkappaleiden työstämiseen, joissa on paljon työkaluja ja usein toistuvia työkalunvaihtoja, mikä vähentää tehokkaasti aputyökalujen käyttöaikaa ja parantaa laitteiston kokonaistehokkuutta.
5. Suurempi sylinterin halkaisija (esim. HSK-E- ja F-malleille):
Joissakin HSK-malleissa (kuten HSK-E63) on suhteellisen suuri ontto reikä, joka voidaan suunnitella sisäiseksi jäähdytyskanavaksi. Tämä mahdollistaa korkeapaineisen jäähdytysnesteen suihkuttamisen suoraan työkalun kahvan sisäosan läpi leikkaussärmään, mikä parantaa merkittävästi syvien onteloiden ja vaikeiden materiaalien (kuten titaaniseosten) työstön tehokkuutta ja lastunmurtokykyä.
III. HSK-työkalunpitimen sovellusskenaariot
HSK-työkalunpidin ei ole yleiskäyttöinen, mutta sen edut ovat korvaamattomia seuraavissa tilanteissa:
Suurnopeustyöstö (HSC) ja erittäin suurnopeustyöstö (HSM).
Kovaseos-/karkaistusta teräksestä valmistettujen muottien viisiakselinen tarkkuuskoneistus.
Tarkka sorvaus- ja jyrsintäyhdistelmäkeskus.
Ilmailu- ja avaruusala (alumiiniseosten, komposiittimateriaalien, titaaniseosten jne. käsittely).
Lääkinnällisten laitteiden ja tarkkuusosien valmistus.
IV. Yhteenveto
EdutHSK-työkalunpidinvoidaan tiivistää seuraavasti: Innovatiivisen "onton lyhyen kartion + kaksoiskosketuksen" muotoilun ansiosta se ratkaisee perusteellisesti perinteisten työkalunpitimien ydinongelmat, kuten jäykkyyden ja tarkkuuden heikkenemisen suurilla nopeuksilla työskentelyolosuhteissa. Se tarjoaa vertaansa vailla olevaa dynaamista vakautta, toistettavuutta ja suorituskykyä suurilla nopeuksilla, ja se on väistämätön valinta nykyaikaisille huippuluokan valmistusteollisuudelle, jotka pyrkivät tehokkuuteen, laatuun ja luotettavuuteen.
Julkaisun aika: 26. elokuuta 2025
