Portaeines Meiwha HSK
En el món del processament mecànic que busca la màxima eficiència i precisió, el portaeines HSK ho està revolucionant tot silenciosament.
Alguna vegada has tingut problemes de vibració i precisió durant el fresat d'alta velocitat? Anheles una eina que pugui alliberar al màxim el rendiment de la màquina-eina? El portaeines HSK (Hollow Shank Taper) és precisament la solució per a això.
Com a sistema de portaeines dels anys 90 desenvolupat per la Universitat Tecnològica d'Aquisgrà a Alemanya i ara estàndard internacional (ISO 12164), HSK està substituint gradualment els portaeines tradicionals BT i s'ha convertit en l'opció preferida en els camps del mecanitzat d'alta velocitat i alta precisió.
I. Comparació entre el portaeines HSK i el portaeines BT tradicional (avantatges principals)
Portaeines Meiwha HSK/BT
L'avantatge principal del portaeines HSK rau en el seu disseny únic de "mànec de con buit + contacte a la cara final", que supera els defectes fonamentals dels portaeines BT/DIN tradicionals en el mecanitzat d'alta velocitat.
| Peculiaritat | Portaeines HSK | Portaeines BT tradicional |
| Principi de disseny | Con curt buit (cònica 1:10) + Contacte de doble cara a la cara final | Con llarg sòlid (cònica 7:24) + contacte unilateral de la superfície del con |
| Mètode de subjecció | La superfície cònica i la cara de l'extrem de la brida entren en contacte simultàniament amb la connexió de l'eix principal, cosa que provoca un sobreposicionament. | Només pel fet de tenir la superfície cònica en contacte amb l'eix principal, es tracta d'un posicionament en un sol punt. |
| Rigidesa d'alta velocitat | Extremadament alt. Això és degut a que la força centrífuga fa que el portaeines HSK subjecti l'eina amb més força, cosa que provoca un augment de la seva rigidesa en lloc d'una disminució. | Deficient. La força centrífuga fa que el forat de l'eix principal s'expandeixi i que la superfície del con de la tija s'afluixi (fenomen d'expansió de l'eix principal), cosa que provoca una disminució significativa de la rigidesa. |
| Precisió repetida | Extremadament alt (normalment < 3 μm). El contacte frontal garanteix una precisió de posicionament amb repetibilitat axial i radial extremadament alta. | Més baix. Amb només un aparellament de superfície cònica, la precisió és propensa a veure's afectada pel desgast de les superfícies còniques i la pols. |
| Velocitat de canvi d'eines | Molt ràpid. Disseny cònic curt, amb una carrera curta i un canvi d'eina ràpid. | Més lent. La superfície cònica llarga requereix una carrera de passador d'arrossegament més llarga. |
| Pes | Pesa menys. Estructura buida, especialment adequada per al processament d'alta velocitat per complir els requisits de lleugeresa. | El portaeines BT és sòlid, per tant és més pesat. |
| Velocitat d'ús | Molt adequat per a processament d'alta i ultraalta velocitat (>15.000 RPM) | Normalment s'utilitza per a mecanitzats de baixa i mitjana velocitat (< 15.000 RPM) |
II. Avantatges detallats del portaeines HSK
A partir de la comparació anterior, els avantatges de l'HSK es poden resumir de la manera següent:
1. Rigidesa i estabilitat dinàmica extremadament altes (l'avantatge més important):
Principi:Quan es gira a alta velocitat, la força centrífuga fa que el forat de l'eix principal s'expandeixi. En el cas dels portaeines BT, això provoca una reducció de l'àrea de contacte entre la superfície cònica i l'eix principal, i fins i tot fa que quedi suspès, causant vibracions, que es coneixen comunament com a "caiguda de l'eina" i són extremadament perilloses.
Solució HSK:L'estructura buida de laPortaeines HSKs'expandirà lleugerament sota l'acció de la força centrífuga i encaixarà més estretament amb el forat expandit del cargol. Al mateix temps, la seva característica de contacte frontal garanteix un posicionament axial extremadament estable fins i tot a altes velocitats de rotació. Aquesta característica de "més ajustat mentre gira" el fa molt més rígid que els portaeines BT en el mecanitzat d'alta velocitat.
2. Precisió de posicionament de repetibilitat extremadament alta:
Principi:La cara final de la brida del portaeines HSK està estretament unida a la cara final del cargol. Això no només proporciona un posicionament axial, sinó que també millora significativament la resistència a la torsió radial. Aquesta "doble restricció" elimina la incertesa causada per l'espai d'ajust de la superfície cònica al portaeines BT.
Resultat:Després de cada canvi d'eina, la desviació (jitter) de l'eina és extremadament petita i estable, cosa que és crucial per aconseguir un alt acabat superficial, garantir la precisió dimensional i allargar la vida útil de l'eina.
3. Excel·lent precisió geomètrica i baixa vibració:
A causa del seu disseny simètric inherent i del seu procés de fabricació precís, el portaeines HSK posseeix inherentment un excel·lent rendiment d'equilibri dinàmic. Després de sotmetre's a una correcció meticulosa de l'equilibri dinàmic (fins a nivells G2.5 o superiors), pot complir perfectament els requisits del fresat d'alta velocitat, minimitzant al màxim les vibracions, aconseguint així efectes de superfície semblants a miralls de més qualitat.
4. Temps de canvi d'eines més curt i major eficiència:
El disseny de conicitat curta 1:10 de l'HSK significa que la distància de recorregut del mànec de l'eina fins al forat del cargol és més curta, la qual cosa resulta en una operació de canvi d'eina més ràpida. És especialment adequat per processar peces complexes amb un gran nombre d'eines i canvis d'eina freqüents, reduint eficaçment el temps auxiliar i millorant l'eficiència general de l'equip.
5. Diàmetre més gran (per a models com HSK-E, F, etc.):
Alguns models HSK (com ara l'HSK-E63) tenen un forat buit relativament gran, que es pot dissenyar com a canal de refrigeració intern. Això permet que el refrigerant a alta pressió es ruixi directament a través de la part interna del mànec de l'eina sobre el tall, millorant significativament l'eficiència i la capacitat de trencament de ferritja en el processament de cavitats profundes i el processament de materials difícils (com ara els aliatges de titani).
III. Escenaris d'aplicació del portaeines HSK
El portaeines HSK no és universal, però els seus avantatges són irreemplaçables en els següents casos:
Mecanitzat d'alta velocitat (HSC) i mecanitzat d'ultraalta velocitat (HSM).
Mecanitzat de precisió de cinc eixos de motlles d'aliatge dur/acer endurit.
Centre de processament combinat de tornejat i fresat d'alta precisió.
El camp aeroespacial (processament d'aliatges d'alumini, materials compostos, aliatges de titani, etc.).
Fabricació de dispositius mèdics i peces de precisió.
IV. Resum
Els avantatges de laPortaeines HSKes pot resumir de la següent manera: mitjançant el disseny innovador de "cone curt buit + doble contacte a la cara final", resol fonamentalment els problemes bàsics dels portaeines tradicionals, com ara la reducció de la rigidesa i la precisió en condicions de treball d'alta velocitat. Proporciona una estabilitat dinàmica inigualable, una precisió de repetibilitat i un rendiment d'alta velocitat, i és l'elecció inevitable per a les indústries manufactureres modernes d'alta gamma que busquen l'eficiència, la qualitat i la fiabilitat.
Data de publicació: 26 d'agost de 2025
