Vynález technologů z Brna pomůže firmám s výrobou ostřejších nástrojů

S originálním způsobem řešení letitého problém výrobců řezných nástrojů přišli výzkumníci z Ústavu strojírenské technologie Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně. Jejich technologie pomůže s takzvaným odjehlováním břitů, tedy dokončovací úpravou ostří při výrobě nástrojů určených pro obrábění různých materiálů. Výsledkem jejich práce je efektivní způsob, jak původní zdlouhavý a problematický postup odjehlování nahradit novou technologií.

„Ostřiny vznikající při výrobě břitů trápí výrobce nástrojů od nepaměti. Na jedné straně zhoršují řeznou geometrii břitů, které svým zakřivením nadměrně zaoblují, takže nástroj není tak ostrý, jak by mohl být. Na druhé straně brání účinnému povlakování břitu tvrdými a otěruvzdornými povlaky; ba co hůř, napovlakovaná částice se pak snadno odlomí, což může způsobit další poškození nástroje, kterému se laicky řečeno zlomí zub,“ vysvětlil Miroslav Píška z Ústavu strojírenské technologie FSI VUT, který na vynálezu se svým týmem pracoval.

S podnětem přišla česká firma GSP High Tech Saws, která vyrábí pilové kotouče, nože a kotoučové pily. Dosud se odjehlování břitů provádělo pomocí automatických kartáčů, které měly ostřiny odstranit. Nebylo to snadné: operace je pracná, kartáče je nutné pravidelně měnit a někdy se nová ostří tímto opracováním i znehodnotí. „Nový břit se pak stává nefunkčním a proces mnohdy vede k havárii nástroje. Nástroj se zničí prakticky sám sebou,“ upozornil Miroslav Píška. „Mít zaručenou a účinnou dokončovací operaci je podmínkou stability výroby a udržení vysoké kvality vyráběné produkce,“ doplnil jednatel společnosti GSP High Tech Saws Vít Gilík.

Výzkumníci se rozhodli letitý problém výrobců řezných nástrojů účinně řešit. Navrhli technologii reverzního vlečného omílání, kdy se nástroje upnou na speciální držák a poté se omílají v abrazivu, tedy jakési drsné směsi, která břity zbaví nežádoucích ostřin a zároveň je rovnoměrně ohladí. V rámci vývoje technologie vědci navrhli optimální postup, jak rychle a jakým způsobem je nutné nástroje v abrazivní směsi omílat. Že technologie skutečně funguje, dokládají jak měření, tak i detailní snímky testovaných břitů, které jsou i pro laika od pohledu ostřejší a hladší. „Není to jednoduchá úloha, mimo zvolený abrazivní účinek se musí správně propočítat fáze zabrušování břitů, aby byly všechny břity omílány podobným způsobem a stejnou měrou,“ vysvětlila spoluautorka řešení Katrin Bučková z Ústavu strojírenské technologie FSI VUT.

„Náš postup má hned několik výhod. Zaprvé lze opracovat větší množství nástrojů najednou. Také se opracovávají všechny zuby současně, tedy až několik stovek zubů, a to v čase pouhých několika minut. Výsledkem je řezný nástroj zbavený ostřin, který má téměř ideálně zaoblený břit s hladkým povrchem. A především, řezné nástroje odjehlené touto technologií mají lepší řezné vlastnosti a déle vydrží,“ zhodnotil Píška.

Na vývoji vynálezu spolupracovala s VUT i společnost Astra Motor, s.r.o. Brno. „Tato technologie je výhodná pro kotoučové pily a podobné rotační nástroje s velkým počtem zubů, ale je možné ji aplikovat i na jiné nástroje, což představuje konkurenční výhodu,“ uzavřel jednatel Astra Motor, s.r.o. Brno Jan Keprda, který se výrobou řezných nástrojů profesionálně dlouho zabývá.

Řešitelský tým už svůj vynález přihlásil k patentování.