Razotkrivanje strahova o alatima za završnu obradu koji se koriste u CNC strojevima

Novi napredak u abrazivnoj tehnologiji omogućuje operaterima obradnih centara da istovremeno obavljaju površinsku završnu obradu i druge operacije obrade, čime se smanjuje vrijeme ciklusa, poboljšava kvaliteta te štedi vrijeme i novac na offline završnoj obradi. Alati za abrazivnu završnu obradu lako se integriraju u sustav rotacijskog stola ili držača alata CNC stroja.
Iako se radionice za strojnu obradu sve više odlučuju za ove alate, postoji zabrinutost zbog korištenja abraziva u skupim CNC obradnim centrima. Ovaj problem često proizlazi iz uvriježenog uvjerenja da „abrazivi“ (poput brusnog papira) oslobađaju velike količine zrnaca i krhotina koje mogu začepiti rashladne vodove ili oštetiti izložene klizne vodilice ili ležajeve. Ove zabrinutosti su uglavnom neutemeljene.
„Ovi su strojevi vrlo skupi i vrlo precizni“, rekao je Janos Haraczi, predsjednik tvrtke Delta Machine Company, LLC. Tvrtka je strojogradnja specijalizirana za proizvodnju složenih dijelova s ​​​​strogom tolerancijom od titana, niklnih legura, nehrđajućeg čelika, aluminija, plastike i drugih egzotičnih legura. „Neću učiniti ništa što bi ugrozilo točnost ili trajnost opreme.“
Ljudi često pogrešno vjeruju da su „abraziv“ i „brusni materijal“ ista stvar. Međutim, treba razlikovati abrazive i abrazivne alate za završnu obradu koji se koriste za agresivno uklanjanje materijala. Alati za završnu obradu praktički ne proizvode abrazivne čestice tijekom upotrebe, a količina proizvedenih abrazivnih čestica jednaka je količini metalnih strugotina, brusne prašine i trošenja alata nastalog tijekom procesa obrade.
Čak i kada se stvaraju vrlo male količine finih čestica, zahtjevi za filtraciju abrazivnih alata slični su onima za strojnu obradu. Jeff Brooks iz Filtra Systemsa kaže da se sve čestice mogu lako ukloniti jeftinim sustavom za filtraciju u vrećama ili ulošcima. Filtra Systems je tvrtka specijalizirana za industrijske sustave filtracije, uključujući filtraciju rashladne tekućine za CNC strojeve.
Tim Urano, voditelj kvalitete za Wolfram Manufacturing, rekao je da su svi dodatni troškovi filtracije povezani s korištenjem abrazivnih alata toliko minimalni da ih „zaista ne vrijedi razmatrati, budući da bi sam sustav filtracije trebao uklanjati čestice iz rashladne tekućine nastale tijekom procesa obrade“.
Posljednjih osam godina, Wolfram Manufacturing integrira Flex-Hone u sve svoje CNC strojeve za uklanjanje neravnina s poprečnih rupa i završnu obradu površine. Flex-Hone, tvrtke Brush Research Manufacturing (BRM) u Los Angelesu, sadrži sitne abrazivne kuglice trajno pričvršćene na fleksibilne niti, što ga čini fleksibilnim i jeftinim alatom za složenu pripremu površina, uklanjanje neravnina i zaglađivanje rubova.
Uklanjanje neravnina i oštrih rubova s ​​križno izbušenih rupa i drugih teško dostupnih mjesta poput podrezanih dijelova, utora, udubljenja ili unutarnjih provrta je ključno. Nepotpuno uklanjanje neravnina može dovesti do začepljenja ili turbulencije u kritičnim prolazima za tekućine, maziva i plinove.
„Za jedan dio možemo koristiti dvije ili tri različite veličine Flex-Hone cijevi, ovisno o broju presjeka otvora i veličinama rupa“, objašnjava Urano.
Flex-Hones je dodan na okretni stol alata i koristi se svakodnevno, često nekoliko puta na sat, na nekim od najčešćih dijelova u radionici.
„Količina abraziva koja se skida s Flex-Honea zanemariva je u usporedbi s drugim česticama koje završe u rashladnoj tekućini“, objašnjava Urano.
Čak i alati za rezanje poput karbidnih svrdala i glodala stvaraju strugotine koje je potrebno filtrirati iz rashladne tekućine, kaže Eric Sun, osnivač tvrtke Orange Vise u okrugu Orange u Kaliforniji.
„Neke strojogradnje mogu reći: 'Ne koristim abrazive u svom procesu, tako da su moji strojevi potpuno bez čestica.' Ali to nije istina. Čak se i alati za rezanje troše, a karbid se može odlomiti i završiti u rashladnoj tekućini“, rekao je g. Sun.
Iako je Orange Vise ugovorni proizvođač, tvrtka prvenstveno proizvodi škripce i brzoizmjenjive dijelove za CNC strojeve, uključujući aluminij, čelik i lijevano željezo. Tvrtka upravlja s četiri Mori Seiki NHX4000 visokobrzinska horizontalna obradna centra i dva vertikalna obradna centra.
Prema g. Sunu, mnogi škripci izrađeni su od lijevanog željeza sa selektivno kaljenom površinom. Kako bi se postigao isti rezultat kao i kod kaljene površine, Orange Vise je koristio abrazivnu četku NamPower tvrtke Brush Research.
NamPower abrazivne disk četke izrađene su od fleksibilnih najlonskih abrazivnih vlakana spojenih na termoplastičnu podlogu ojačanu vlaknima i predstavljaju jedinstvenu kombinaciju keramičkih i silicij-karbidnih abraziva. Abrazivna vlakna djeluju poput fleksibilnih turpija, prateći konture dijela, čisteći i turpijajući rubove i površine, osiguravajući maksimalno uklanjanje neravnina i glatku površinsku obradu. Druge uobičajene primjene uključuju zaglađivanje rubova, čišćenje dijelova i uklanjanje hrđe.
Za izvođenje operacija završne obrade površine, svaki CNC alatni sustav za utovar alata opremljen je abrazivnim najlonskim četkicama. Iako i ona koristi abrazivno zrno, profesor Sun rekao je da je NamPower četka „drugačija vrsta abraziva“ jer se u biti „samooštri“. Njena linearna struktura održava oštre nove abrazivne čestice u stalnom kontaktu s radnom površinom i postupno se troši, otkrivajući nove čestice rezanja.
„Već šest godina svakodnevno koristimo abrazivne najlonske četke NamPower. U tom vremenu nikada nismo imali problema s česticama ili pijeskom koji su dospjeli na kritične površine“, dodao je g. Sun. „Po našem iskustvu, čak ni male količine pijeska ne uzrokuju nikakve probleme.“
Tvari koje se koriste za brušenje, honovanje, lepanje, superfiniširanje i poliranje. Primjeri uključuju granat, karborund, korund, silicijev karbid, kubni borov nitrid i dijamant u različitim veličinama čestica.
Tvar koja ima metalna svojstva i sastoji se od dva ili više kemijskih elemenata, od kojih je barem jedan metal.
Dio materijala nalik niti koji se formira na rubu obratka tijekom obrade. Obično je oštar. Može se ukloniti ručnim turpijama, brusnim kotačima ili remenima, žičanim kotačima, abrazivnim četkama, vodenim mlazom ili drugim metodama.
Konusni klinovi koriste se za podupiranje jednog ili oba kraja obratka tijekom obrade. Središte se umetne u izbušenu rupu na kraju obratka. Središte koje se okreće s obratkom naziva se "živo središte", a središte koje se ne okreće s obratkom naziva se "mrtvo središte".
Mikroprocesorski kontroler posebno dizajniran za upotrebu s alatnim strojevima za izradu ili modificiranje dijelova. Programirani CNC sustav aktivira servo sustav stroja i pogon vretena te kontrolira različite operacije obrade. Vidi DNC (izravno numeričko upravljanje); CNC (računalno numeričko upravljanje).
Tekućina koja smanjuje porast temperature na granici alata/obradtka tijekom obrade. Obično u tekućem obliku, kao što su topljive ili kemijske smjese (polusintetičke, sintetičke), ali može biti i komprimirani zrak ili drugi plinovi. Budući da voda ima sposobnost apsorpcije velikih količina topline, široko se koristi kao nosač za rashladna sredstva i razne tekućine za obradu metala. Omjer vode i tekućine za obradu metala varira ovisno o zadatku obrade. Vidi tekućina za rezanje; polusintetička tekućina za rezanje; tekućina za rezanje topljiva u ulju; sintetička tekućina za rezanje.
Ručna upotreba alata s mnogo malih zubaca za zaobljavanje oštrih kutova i izbočina te za uklanjanje neravnina i zareza. Iako se turpijanje obično obavlja ručno, može se koristiti kao međukorak pri obradi malih serija ili jedinstvenih dijelova pomoću električne turpije ili konturne tračne pile s posebnim nastavkom za turpijanje.
Strojna obrada u kojoj se materijal uklanja s obratka pomoću brusnih ploča, kamenja, abrazivnih traka, abrazivnih pasta, abrazivnih diskova, abraziva, suspenzija itd. Strojna obrada ima mnogo oblika: površinsko brušenje (stvaranje ravnih i/ili kvadratnih površina); cilindrično brušenje (vanjskih cilindara i konusa, zaobljenja, udubljenja itd.); bescentrično brušenje; skošavanje; brušenje navoja i oblika; oštrenje alata; nasumično brušenje; lepanje i poliranje (brušenje vrlo finim zrnom za stvaranje ultra glatke površine); honanje; i brušenje diskom.
CNC strojevi koji mogu izvoditi bušenje, razvrtanje, narezivanje navoja, glodanje i provrtanje. Obično opremljeni automatskim mjenjačem alata. Vidi automatski mjenjač alata.
Dimenzije obratka mogu imati minimalna i maksimalna odstupanja od utvrđenih standarda, a pritom ostati prihvatljive.
Obradak je stegnut u steznoj glavi, koja je montirana na prednju ploču ili učvršćena između središta. Kako se obradak okreće, alat (obično alat s jednom točkom) se pomiče duž periferije, kraja ili površine obratka. Vrste obrade obratka uključuju: pravolinijsko tokarenje (rezanje oko perimetra obratka); konusno tokarenje (oblikovanje konusa); stepenasto tokarenje (tokarenje dijelova različitih promjera na istom obratku); skošenje (skošavanje ruba ili ramena); čeono rezanje (obrezivanje na kraju); narezivanje navoja (obično vanjskog, ali može biti i unutarnjeg); gruba obrada (značajno uklanjanje metala); i završna obrada (završni lagani rezovi). Može se izvoditi na tokarilicama, tokarilicama s tokarilicama sa steznom glavom, automatskim tokarilicama i sličnim strojevima.


Vrijeme objave: 26. svibnja 2025.