Artykuł

Rynek narzędzi skrawających

Nadążyć za trendami

Chyba najbardziej charakterystyczną cechą sektora produkcji narzędzi skrawających w Polsce jest to, że w gruncie rzeczy niewiele o nim wiadomo. Według danych GUS wartość produkcji sprzedanej w tym segmencie wyniosła w zeszłym roku 2,1 mld zł i była ściśle skorelowana z rozwojem rynku obrabiarek. Jeśli jednak prześledzić światowe trendy w tym sektorze, wydaje się, że o sukcesie rynkowym będzie w przyszłości decydowała nie koniunktura na rynku maszyn obróbczych, ale umiejętność nadążenia za zmiennymi oczekiwaniami klientów.

Z braku szczegółowych danych na temat rynku narzędziowego w Polsce i na świecie przywykliśmy szacować jego wielkość na podstawie danych na temat produkcji obrabiarek, słusznie zakładając, że wzrost sprzedaży centrów obróbczych stymuluje popyt na montowane w nich narzędzia skrawające. Od czasu upowszechnienia się technologii drukowania przestrzennego z metali rynki te utraciły jednak swój komplementarny charakter. Część produkowanych dziś maszyn obróbczych świetnie obywa się bowiem bez narzędzi. Oprócz obrabiarek do druku 3D grupę tę tworzą także urządzenia laserowe, waterjety czy wycinarki plazmowe, w których rolę narzędzi skrawających przejmują inne media – laser, woda i plazma.

W tej sytuacji prognozowanie rozwoju rynku narzędzi na podstawie danych o produkcji maszyn obróbczych coraz częściej przypomina wróżenie z fusów. Sensownym wydaje się więc skoncentrowanie się nie na rozwoju ilościowym, lecz jakościowym. A ten w ostatnim czasie zmierza w co najmniej kilku równoległych kierunkach.

Supertwarde powłoki

Rosnące wymagania względem prędkości obróbki sprawiają, że tradycyjne stale narzędziowe coraz częściej wypierane są przez twardsze i bardziej odporne na zużycie stale spiekane (HSS-PM) i węgliki spiekane (VHM). Oba materiały cechują się drobnoziarnistą, jednolitą strukturą zwiększającą wytrzymałość narzędzia. Dodatkowo węgliki wykazują się wysoką odpornością na wysokie temperatury (do 850ºC) i dobrą przewodnością cieplną przy niskiej rozszerzalności cieplnej, co zapewnia im wysoką twardość i odporność na zużycie. Ich minusem jest jednak wysoka cena, która zachęca do poszukiwania alternatywnych dla nich materiałów.

Jedną z takich alternatyw stają się powłoki ochronne, które ograniczają utlenianie powierzchni tnącej, a jednocześnie zwiększają twardość ostrza. I choć zdecydowanie najpopularniejszym materiałem na powłoki jest dziś azotek tytanu aluminium (TiAlN), niedawno zyskał on silnego konkurenta w postaci twardszego i bardziej odpornego na ścieranie i utlenianie azotku aluminium chromu (AlCrN). Pod względem twardości rywalizować z nim mogą jedynie powłoki diamentowe, regularny azotek boru, a także narzędzia ceramiczne na bazie tlenku glin u (Al2O3).

Kontrola i korekta skrawania w czasie rzeczywistym

Jeszcze kilka lat temu tzw. narzędzia napędzane, tj. wyposażone w autonomiczny napęd części roboczej, nieśmiało torowały sobie drogę do świadomości odbiorców. Dziś oprócz silników dysponują one coraz częściej także zaawansowanymi układami czujników i technologią RFID umożliwiającą bieżące śledzenie procesu skrawania. W efekcie narzędzia tego typu są w stanie w czasie rzeczywistym korygować położenie ostrzy i parametry procesowe, dostosowując je do zadanych tolerancji. Informacje o korektach są zaś gromadzone w centralnej bazie danych i wykorzystywane optymalizacji kolejnych procesów obróbczych. Oprócz samych narzędzi na rynku można znaleźć również tzw. inteligentne oprawki wyposażone w czujniki i technologię radiową umożliwiającą nadzór nad procesem skrawania.

Jeśli dodać do tego rosnącą popularność zaawansowanych systemów zarządzania narzędziami, które umożliwiają bieżące śledzenie wykorzystania i zużycia wyposażenia, a nawet automatyzację procesu jego wymiany dzięki zdalnemu generowaniu zamówień w systemie producenta, nie ulega wątpliwości, że w najbliższych latach będziemy świadkami znaczących przeobrażeń sektora produkcji narzędzi. A o pozycji poszczególnych graczy na tym rynku będzie decydowała nie koniunktura w maszynówce, ale umiejętność nadążania, a nawet wyprzedzania szybko zmieniających się trendów.