A CNC gépekben használt simítószerszámokkal kapcsolatos félelmek eloszlatása

Az abrazív technológia új fejlesztései lehetővé teszik a megmunkálóközpontok kezelői számára, hogy felületkezelést és más megmunkálási műveleteket egyidejűleg végezzenek, ezáltal csökkentve a ciklusidőket, javítva a minőséget, valamint időt és pénzt takarítva meg az offline simítás során. Az abrazív simítószerszámok könnyen integrálhatók a CNC gép forgóasztalába vagy szerszámtartó rendszerébe.
Miközben a szerződéses gépműhelyek egyre inkább ezeket a szerszámokat választják, aggodalmak merülnek fel a drága CNC megmunkálóközpontokban használt csiszolóanyagok miatt. Ez a probléma gyakran abból a közhiedelemből fakad, hogy az „abrazív anyagok” (például a csiszolópapír) nagy mennyiségű szemcsét és törmeléket szabadítanak fel, amelyek eltömíthetik a hűtővezetékeket, vagy károsíthatják a szabadon lévő szánvezetékeket vagy csapágyakat. Ezek az aggodalmak nagyrészt alaptalanok.
„Ezek a gépek nagyon drágák és nagyon precízek” – mondta Haraczi János, a Delta Machine Company, LLC elnöke. A cég egy gépgyártó műhely, amely titánból, nikkelötvözetekből, rozsdamentes acélból, alumíniumból, műanyagból és más egzotikus ötvözetekből készült komplex, szűk tűrésű alkatrészek gyártására specializálódott. „Nem teszek semmi olyat, ami veszélyeztetné a berendezések pontosságát vagy tartósságát.”
Az emberek gyakran tévesen azt hiszik, hogy az „abrazív” és a „csiszolóanyag” ugyanaz. Különbséget kell azonban tenni az abrazív és az agresszív anyagleválasztáshoz használt abrazív simítószerszámok között. A simítószerszámok használat közben gyakorlatilag nem termelnek abrazív részecskéket, és a keletkező abrazív részecskék mennyisége megegyezik a megmunkálási folyamat során keletkező fémforgács, csiszolópor és szerszámkopás mennyiségével.
Még akkor is, ha nagyon kis mennyiségű finom részecske keletkezik, a csiszolószerszámok szűrési követelményei hasonlóak a megmunkáláséhoz. Jeff Brooks, a Filtra Systems munkatársa szerint bármilyen részecske könnyen eltávolítható egy olcsó zsákos vagy patronos szűrőrendszerrel. A Filtra Systems egy olyan vállalat, amely ipari szűrőrendszerekre, többek között CNC gépek hűtőfolyadék-szűrésére specializálódott.
Tim Urano, a Wolfram Manufacturing minőségbiztosítási vezetője elmondta, hogy az abrazív szerszámok használatával járó további szűrési költségek olyan minimálisak, hogy „valójában nem érdemes figyelembe venni őket, mivel maga a szűrőrendszer a megmunkálási folyamat során keletkező hűtőfolyadékból távolítja el a részecskéket”.
Az elmúlt nyolc évben a Wolfram Manufacturing minden CNC-gépébe integrálta a Flex-Hone-t a keresztfuratok sorjátlanításához és felületkezeléséhez. A Los Angeles-i Brush Research Manufacturing (BRM) Flex-Hone apró csiszológyöngyöket tartalmaz, amelyek állandóan rugalmas szálakhoz vannak rögzítve, így rugalmas és olcsó eszközzé válik az összetett felület-előkészítéshez, sorjátlanításhoz és élsimításhoz.
A sorják és éles szélek eltávolítása a keresztben fúrt furatokból és más nehezen elérhető területekről, például alámetszésekből, hornyokból, bemélyedésekből vagy belső furatokból elengedhetetlen. A sorják hiányos eltávolítása eltömődéseket vagy turbulenciát okozhat a kritikus folyadék-, kenőanyag- és gázjáratokban.
„Egy alkatrészhez két vagy három különböző méretű Flex-Hone-t használhatunk a csatlakozók metszéspontjainak számától és a furatok méretétől függően” – magyarázza Urano.
A Flex-Hones-t felvették a szerszámozó forgóasztalra, és naponta, gyakran óránként többször is használják a műhely leggyakoribb alkatrészein.
„A Flex-Hone-ról leváló csiszolóanyag mennyisége elhanyagolható a hűtőfolyadékba kerülő többi részecskékhez képest” – magyarázza Urano.
Még a forgácsolószerszámok, mint például a keményfém fúrók és a marók is termelnek forgácsokat, amelyeket ki kell szűrni a hűtőfolyadékból – mondja Eric Sun, az Orange Vise alapítója a kaliforniai Orange megyében.
„Néhány gépműhely azt mondhatja, hogy »Nem használok csiszolóanyagokat a folyamataim során, így a gépeim teljesen részecskementesek.« De ez nem igaz. Még a vágószerszámok is elkopnak, a keményfém lepattoghat, és a hűtőfolyadékba kerülhet” – mondta Sun úr.
Bár az Orange Vise szerződéses gyártó, a cég elsősorban CNC gépekhez gyárt satukat és gyorscserélő alkatrészeket, beleértve az alumínium, acél és öntöttvas megmunkálását. A cég négy Mori Seiki NHX4000 nagysebességű vízszintes megmunkálóközpontot és két függőleges megmunkálóközpontot üzemeltet.
Sun úr szerint sok satu öntöttvasból készül, szelektíven edzett felülettel. Az edzett felülettel megegyező eredmény elérése érdekében az Orange Vise a Brush Research NamPower csiszolókorongkeféjét használta.
A NamPower csiszolókorongkefék rugalmas nejlon csiszolószálakból készülnek, amelyek szálerősítésű hőre lágyuló hordozóhoz vannak kötve, és kerámia és szilícium-karbid csiszolóanyagok egyedülálló kombinációját alkotják. A csiszolószálak rugalmas reszelőként működnek, követik az alkatrész kontúrjait, tisztítják és reszelik az éleket és a felületeket, biztosítva a maximális sorjaeltávolítást és a sima felületet. Egyéb gyakori alkalmazások közé tartozik az élsimítás, az alkatrészek tisztítása és a rozsda eltávolítása.
A felületkezelési műveletek elvégzéséhez minden CNC szerszámgép szerszámbetöltő rendszere abrazív nejlonkefékkel van felszerelve. Bár ez is abrazív szemcséket használ, Sun professzor szerint a NamPower kefe „egy más típusú abrazív”, mivel lényegében „önélező”. Lineáris szerkezete folyamatosan érintkezik az éles, új abrazív részecskékkel a munkafelülettel, és fokozatosan elkopik, felfedve az új vágórészecskéket.
„Már hat éve használjuk naponta a NamPower abrazív nejlonkeféit. Ez idő alatt soha nem volt problémánk azzal, hogy részecskék vagy homok kerüljön a kritikus felületekre” – tette hozzá Sun úr. „Tapasztalataink szerint még kis mennyiségű homok sem okoz problémát.”
Köszörüléshez, honoláshoz, leppeléshez, szuperfinírozáshoz és polírozáshoz használt anyagok. Ilyenek például a gránát, a karborund, a korund, a szilícium-karbid, a köbös bór-nitrid és a gyémánt különböző szemcseméretekben.
Olyan anyag, amely fémes tulajdonságokkal rendelkezik, és két vagy több kémiai elemből áll, amelyek közül legalább az egyik fém.
Az anyag egy cérnaszerű része, amely a megmunkálás során a munkadarab szélén képződik. Általában éles. Eltávolítható kézi reszelővel, köszörűkoronggal vagy -szalaggal, drótkoronggal, csiszolókefével, vízsugárral vagy más módszerekkel.
A kúpos csapokat a munkadarab egyik vagy mindkét végének megtámasztására használják megmunkálás közben. A középpontot a munkadarab végén lévő fúrt lyukba helyezik. A munkadarabbal együtt forgó középpontot „élő középpontnak”, a munkadarabbal nem forgó középpontot pedig „holt középpontnak” nevezik.
Mikroprocesszor alapú vezérlő, amelyet kifejezetten szerszámgépekkel való használatra terveztek alkatrészek létrehozására vagy módosítására. A programozott CNC rendszer aktiválja a gép szervorendszerét és orsóhajtását, és különféle megmunkálási műveleteket vezérel. Lásd: DNC (közvetlen numerikus vezérlés); CNC (számítógépes numerikus vezérlés).
Olyan folyadék, amely csökkenti a hőmérséklet-emelkedést a szerszám/munkadarab határfelületén a megmunkálás során. Általában folyékony formában, például oldható vagy kémiai keverékek (félszintetikus, szintetikus), de lehet sűrített levegő vagy más gázok is. Mivel a víz képes nagy mennyiségű hőt elnyelni, széles körben használják hordozóanyagként hűtőfolyadékokhoz és különféle fémmegmunkáló folyadékokhoz. A víz és a fémmegmunkáló folyadék aránya a megmunkálási feladattól függően változik. Lásd: vágófolyadék; félszintetikus vágófolyadék; olajban oldódó vágófolyadék; szintetikus vágófolyadék.
Sok apró fogú szerszám kézi használata éles sarkok és kiálló részek lekerekítésére, valamint sorják és karcolások eltávolítására. Bár a reszelést általában kézzel végzik, közbenső lépésként is használható kis tételek vagy egyedi alkatrészek feldolgozásakor elektromos reszelővel vagy kontúrfűrésszel, speciális reszelőfeltéttel.
Olyan megmunkálási műveletek, amelyek során anyagot távolítanak el a munkadarabról köszörűkorongok, csiszolókövek, csiszolószalagok, csiszolópaszták, csiszolótárcsák, csiszolóanyagok, iszapok stb. segítségével. A megmunkálás számos formát ölthet: felületcsiszolás (sík és/vagy szögletes felületek létrehozása); hengeres csiszolás (külső hengerek és kúpok, lekerekített élek, bemélyedések stb. csiszolása); csúcs nélküli csiszolás; letörés; menet- és alakcsiszolás; szerszámélezés; véletlenszerű csiszolás; leppelés és polírozás (csiszolás nagyon finom szemcsézettel ultrasima felület létrehozása érdekében); honolás; és korongcsiszolás.
CNC gépek, amelyek fúrást, dörzsárazást, menetfúrást, marást és kiesztergálást végeznek. Általában automatikus szerszámváltóval vannak felszerelve. Lásd: automatikus szerszámváltó.
A munkadarab méretei minimális és maximális eltéréseket mutathatnak a megállapított szabványoktól, miközben elfogadhatóak maradnak.
A munkadarabot egy tokmányba fogják be, amely egy homloklapra van szerelve, vagy a középpontok között van rögzítve. Ahogy a munkadarab forog, egy szerszámot (általában egy egypontos szerszámot) adagolnak a munkadarab kerülete, vége vagy felülete mentén. A munkadarab megmunkálásának típusai a következők: egyenes vonalú esztergálás (a munkadarab kerülete körüli vágás); kúpesztergálás (kúp alakítása); lépcsőesztergálás (különböző átmérőjű alkatrészek esztergálása ugyanazon a munkadarabon); letörés (él vagy váll letörése); síkmegmunkálás (a végének levágása); menetmarás (általában külső, de lehet belső is); nagyolás (jelentős fémeltávolítás); és simítás (végső könnyű megmunkálás). Elvégezhető esztergákon, esztergáló központokon, tokmányos esztergákon, automata esztergákon és hasonló gépeken.


Közzététel ideje: 2025. május 26.