Nové pokroky v abrazivní technologii umožňují operátorům obráběcích center provádět povrchovou úpravu a další obráběcí operace současně, čímž se zkracují doby cyklů, zlepšuje kvalita a šetří čas a peníze za offline dokončování. Brusné dokončovací nástroje lze snadno integrovat do systému otočného stolu nebo držáku nástrojů CNC stroje.
Přestože smluvní obráběcí dílny stále častěji volí tyto nástroje, existují obavy z používání abraziv v drahých CNC obráběcích centrech. Tento problém často pramení z všeobecného přesvědčení, že „abraziva“ (jako je brusný papír) uvolňují velké množství písku a nečistot, které mohou ucpat chladicí potrubí nebo poškodit odkryté kluzné vedení či ložiska. Tyto obavy jsou z velké části neopodstatněné.
„Tyto stroje jsou velmi drahé a velmi přesné,“ řekl Janos Haraczi, prezident společnosti Delta Machine Company, LLC. Společnost je strojírna, která se specializuje na výrobu složitých dílů s přesnými tolerancemi z titanu, niklových slitin, nerezové oceli, hliníku, plastu a dalších exotických slitin. „Neudělám nic, co by ohrozilo přesnost nebo trvanlivost zařízení.“
Lidé se často mylně domnívají, že „abrazivní“ a „brusný materiál“ jsou totéž. Je však třeba rozlišovat mezi abrazivy a abrazivními nástroji pro konečnou úpravu používanými k agresivnímu odstraňování materiálu. Nástroje pro konečnou úpravu během používání neprodukují prakticky žádné abrazivní částice a množství produkovaných abrazivních částic je ekvivalentní množství kovových třísek, brusného prachu a opotřebení nástroje vznikajícího během procesu obrábění.
I když se vytváří velmi malé množství jemných částic, jsou požadavky na filtraci abrazivních nástrojů podobné jako u obrábění. Jeff Brooks ze společnosti Filtra Systems říká, že veškeré částice lze snadno odstranit pomocí levného sáčkového nebo patronového filtračního systému. Filtra Systems je společnost, která se specializuje na průmyslové filtrační systémy, včetně filtrace chladicí kapaliny pro CNC stroje.
Tim Urano, manažer kvality ve společnosti Wolfram Manufacturing, uvedl, že jakékoli dodatečné náklady na filtraci spojené s používáním abrazivních nástrojů jsou tak minimální, že „opravdu nestojí za zvážení, protože samotný filtrační systém má odstraňovat částice z chladicí kapaliny vznikající během procesu obrábění“.
Společnost Wolfram Manufacturing již osm let integruje Flex-Hone do všech svých CNC strojů pro odjehlování příčných otvorů a povrchovou úpravu. Flex-Hone od společnosti Brush Research Manufacturing (BRM) v Los Angeles využívá drobné brusné kuličky trvale připevněné k flexibilním filamentům, což z něj činí flexibilní a levný nástroj pro komplexní přípravu povrchu, odjehlování a vyhlazování hran.
Odstraňování otřepů a ostrých hran z příčně vyvrtaných otvorů a dalších těžko dostupných míst, jako jsou podřezy, drážky, prohlubně nebo vnitřní otvory, je nezbytné. Neúplné odstranění otřepů může vést k ucpání nebo turbulenci v kritických průchodech pro kapaliny, maziva a plyny.
„Pro jeden díl můžeme použít dvě nebo tři různé velikosti trubek Flex-Hone v závislosti na počtu průsečíků portů a velikostech otvorů,“ vysvětluje Urano.
Na otočný stůl nástrojů byl přidán Flex-Hones, který se používá denně, často několikrát za hodinu, na některých nejběžnějších součástech v dílně.
„Množství abraziva, které se uvolňuje z Flex-Hone, je zanedbatelné ve srovnání s jinými částicemi, které končí v chladicí kapalině,“ vysvětluje Urano.
Dokonce i řezné nástroje, jako jsou karbidové vrtáky a frézy, generují třísky, které je třeba odfiltrovat z chladicí kapaliny, říká Eric Sun, zakladatel společnosti Orange Vise v Orange County v Kalifornii.
„Některé strojírenské dílny mohou říkat: ‚Ve svém procesu nepoužívám abrazivní prostředky, takže moje stroje jsou zcela bez částic.‘ Ale to není pravda. I řezné nástroje se opotřebovávají a karbid se může odštípnout a skončit v chladicí kapalině,“ řekl pan Sun.
Ačkoli je Orange Vise smluvním výrobcem, vyrábí primárně svěráky a rychlovýměnné díly pro CNC stroje, včetně hliníku, oceli a litiny. Společnost provozuje čtyři vysokorychlostní horizontální obráběcí centra Mori Seiki NHX4000 a dvě vertikální obráběcí centra.
Podle pana Suna je mnoho svěráků vyrobeno z litiny se selektivně kaleným povrchem. Aby společnost Orange Vise dosáhla stejného výsledku jako u kaleného povrchu, použila abrazivní kotoučový kartáč NamPower od společnosti Brush Research.
Brusné kotoučové kartáče NamPower jsou vyrobeny z flexibilních nylonových brusných vláken spojených s termoplastickým podkladem vyztuženým vlákny a představují unikátní kombinaci keramických a karbidových abraziv. Brusná vlákna fungují jako flexibilní pilníky, kopírují obrysy dílu, čistí a pilují hrany a povrchy, čímž zajišťují maximální odstranění otřepů a hladký povrch. Mezi další běžné aplikace patří vyhlazování hran, čištění dílů a odstraňování rzi.
Pro provádění operací povrchové úpravy je systém nakládání nástrojů každého CNC obráběcího stroje vybaven abrazivními nylonovými kartáči. Ačkoli také používá abrazivní zrno, profesor Sun uvedl, že kartáč NamPower je „jiným typem abraziva“, protože je v podstatě „samoostřící“. Jeho lineární struktura udržuje ostré nové abrazivní částice v neustálém kontaktu s obrobkem a postupně se opotřebovává, čímž odhaluje nové řezné částice.
„Abrazivní nylonové kartáče NamPower používáme denně již šest let. Za tu dobu jsme nikdy neměli žádné problémy s tím, že by se na kritické povrchy dostaly částice nebo písek,“ dodal pan Sun. „Z našich zkušeností ani malé množství písku nezpůsobuje žádné problémy.“
Látky používané k broušení, honování, lapování, superfinišování a leštění. Mezi příklady patří granát, karborundum, korund, karbid křemíku, kubický nitrid boru a diamant v různých velikostech částic.
Látka, která má kovové vlastnosti a je složena ze dvou nebo více chemických prvků, z nichž alespoň jeden je kov.
Vláknitá část materiálu, která se tvoří na hraně obrobku během obrábění. Obvykle je ostrá. Lze ji odstranit ručními pilníky, brusnými kotouči nebo pásy, drátěnými kotouči, abrazivními kartáči, vodním paprskem nebo jinými metodami.
Kuželové čepy se používají k podepření jednoho nebo obou konců obrobku během obrábění. Hrot se zasouvá do vyvrtaného otvoru na konci obrobku. Hrot, který se otáčí s obrobkem, se nazývá „živý hrot“ a střed, který se s obrobkem neotáčí, se nazývá „mrtvé místo“.
Řídicí jednotka na bázi mikroprocesoru speciálně navržená pro použití s obráběcími stroji k vytváření nebo úpravě součástí. Naprogramovaný CNC systém aktivuje servosystém stroje a pohon vřetena a řídí různé obráběcí operace. Viz DNC (přímé číslicové řízení); CNC (počítačové číslicové řízení).
Kapalina, která snižuje nárůst teploty na rozhraní nástroje a obrobku během obrábění. Obvykle v kapalné formě, jako jsou rozpustné nebo chemické směsi (polosyntetické, syntetické), ale může se jednat i o stlačený vzduch nebo jiné plyny. Protože voda má schopnost absorbovat velké množství tepla, hojně se používá jako nosič chladicích kapalin a různých obráběcích kapalin. Poměr vody a obráběcí kapaliny se liší v závislosti na obráběcím úkolu. Viz řezná kapalina; polosyntetická řezná kapalina; řezná kapalina rozpustná v oleji; syntetická řezná kapalina.
Ruční použití nástroje s mnoha malými zuby k zaoblení ostrých rohů a výstupků a k odstranění otřepů a vrypů. Přestože se pilování obvykle provádí ručně, lze jej použít jako mezikrok při zpracování malých dávek nebo unikátních dílů pomocí elektrického pilníku nebo konturovací pásové pily se speciálním pilníkovým nástavcem.
Obráběcí operace, při kterých se materiál z obrobku odebírá pomocí brusných kotoučů, kamenů, brusných pásů, brusných past, brusných kotoučů, abraziv, suspenzí atd. Obrábění má mnoho podob: broušení ploch (vytváření rovných a/nebo čtvercových povrchů); válcové broušení (vnějších válců a kuželů, zaoblení, vybrání atd.); bezhrotové broušení; srážení hran; broušení závitů a tvarů; ostření nástrojů; náhodné broušení; lapování a leštění (broušení velmi jemným zrnem pro vytvoření ultra hladkého povrchu); honování; a broušení kotouči.
CNC stroje, které mohou provádět vrtání, vystružování, řezání závitů, frézování a vyvrtávání. Obvykle jsou vybaveny automatickým měničem nástrojů. Viz automatický měnič nástrojů.
Rozměry obrobku mohou mít minimální a maximální odchylky od stanovených norem, přičemž zůstávají přijatelné.
Obrobek je upnut ve sklíčidle, které je upevněno na čelní desce nebo upevněno mezi hroty. Jak se obrobek otáčí, nástroj (obvykle nástroj s jedním hrotem) je posouván podél obvodu, konce nebo povrchu obrobku. Mezi typy obrábění obrobků patří: přímočaré soustružení (obrábění po obvodu obrobku); kuželové soustružení (tvarování kužele); stupňovité soustružení (soustružení součástí různých průměrů na stejném obrobku); srážení hran (zkosení hrany nebo osazení); čelní soustružení (ořezávání na konci); řezání závitů (obvykle vnější, ale může být i vnitřní); hrubování (významný úběr kovu); a dokončování (konečné lehké řezy). Lze jej provádět na soustruzích, soustružnických centrech, sklíčidlových soustruzích, automatických soustruzích a podobných strojích.
Čas zveřejnění: 26. května 2025