Nové pokroky v abrazívnej technológii umožňujú operátorom obrábacích centier vykonávať povrchovú úpravu a ďalšie obrábacie operácie súčasne, čím sa skracujú časy cyklov, zlepšuje sa kvalita a šetrí sa čas a peniaze na offline dokončovanie. Nástroje na abrazívne dokončovanie sa dajú ľahko integrovať do systému otočného stola alebo držiaka nástrojov CNC stroja.
Hoci zmluvné obrábacie dielne si čoraz častejšie vyberajú tieto nástroje, existujú obavy z používania abrazív v drahých CNC obrábacích centrách. Tento problém často pramení zo všeobecného presvedčenia, že „abrazíva“ (ako napríklad brúsny papier) uvoľňujú veľké množstvo piesku a nečistôt, ktoré môžu upchať chladiace potrubia alebo poškodiť exponované klzné vedenia či ložiská. Tieto obavy sú do značnej miery neopodstatnené.
„Tieto stroje sú veľmi drahé a veľmi presné,“ povedal Janos Haraczi, prezident spoločnosti Delta Machine Company, LLC. Spoločnosť je strojáreň, ktorá sa špecializuje na výrobu zložitých dielov s presnými toleranciami z titánu, niklových zliatin, nehrdzavejúcej ocele, hliníka, plastu a iných exotických zliatin. „Neurobím nič, čo by ohrozilo presnosť alebo odolnosť zariadenia.“
Ľudia sa často mylne domnievajú, že „abrazívum“ a „brúsny materiál“ sú to isté. Treba však rozlišovať medzi abrazívami a abrazívnymi nástrojmi na dokončovanie používanými na agresívne odstraňovanie materiálu. Nástroje na dokončovanie počas používania neprodukujú prakticky žiadne abrazívne častice a množstvo produkovaných abrazívnych častíc je ekvivalentné množstvu kovových triesok, brúsneho prachu a opotrebenia nástroja, ktoré vzniká počas procesu obrábania.
Aj keď sa vytvárajú veľmi malé množstvá jemných častíc, požiadavky na filtráciu abrazívnych nástrojov sú podobné ako pri obrábaní. Jeff Brooks zo spoločnosti Filtra Systems hovorí, že akékoľvek častice sa dajú ľahko odstrániť pomocou lacného vreckového alebo kazetového filtračného systému. Filtra Systems je spoločnosť, ktorá sa špecializuje na priemyselné filtračné systémy vrátane filtrácie chladiacej kvapaliny pre CNC stroje.
Tim Urano, manažér kvality spoločnosti Wolfram Manufacturing, uviedol, že akékoľvek dodatočné náklady na filtráciu spojené s používaním abrazívnych nástrojov sú také minimálne, že „v skutočnosti nestoja za zváženie, pretože samotný filtračný systém má odstraňovať častice z chladiacej kvapaliny vznikajúcej počas procesu obrábania“.
Spoločnosť Wolfram Manufacturing už osem rokov integruje systém Flex-Hone do všetkých svojich CNC strojov na odhrotovanie priečnych otvorov a povrchovú úpravu. Flex-Hone od spoločnosti Brush Research Manufacturing (BRM) v Los Angeles obsahuje drobné brúsne guľôčky trvalo pripevnené k flexibilným vláknam, vďaka čomu je flexibilným a lacným nástrojom na komplexnú prípravu povrchu, odhrotovanie a vyhladzovanie hrán.
Odstraňovanie otrepov a ostrých hrán z priečne vŕtaných otvorov a iných ťažko dostupných miest, ako sú podrezania, drážky, vybrania alebo vnútorné otvory, je nevyhnutné. Neúplné odstránenie otrepov môže viesť k upchatiu alebo turbulencii v kritických priechodoch pre kvapaliny, mazivá a plyny.
„Na jednu časť môžeme použiť dve alebo tri rôzne veľkosti Flex-Hones v závislosti od počtu priesečníkov portov a veľkostí otvorov,“ vysvetľuje Urano.
Do otočného stola nástrojov bol pridaný Flex-Hones, ktorý sa používa denne, často niekoľkokrát za hodinu, na niektorých najbežnejších súčiastkach v dielni.
„Množstvo abrazíva, ktoré sa uvoľňuje z Flex-Hone, je zanedbateľné v porovnaní s inými časticami, ktoré končia v chladiacej kvapaline,“ vysvetľuje Urano.
Dokonca aj rezné nástroje, ako sú karbidové vrtáky a frézy, vytvárajú triesky, ktoré je potrebné odfiltrovať z chladiacej kvapaliny, hovorí Eric Sun, zakladateľ spoločnosti Orange Vise v okrese Orange v Kalifornii.
„Niektoré strojárske dielne môžu povedať: ‚Vo svojom procese nepoužívam abrazíva, takže moje stroje sú úplne bez častíc.‘ To však nie je pravda. Dokonca aj rezné nástroje sa opotrebúvajú a karbid sa môže odštiepiť a skončiť v chladiacej kvapaline,“ povedal pán Sun.
Hoci je spoločnosť Orange Vise zmluvným výrobcom, vyrába predovšetkým zveráky a rýchlovymeniteľné diely pre CNC stroje, vrátane hliníka, ocele a liatiny. Spoločnosť prevádzkuje štyri vysokorýchlostné horizontálne obrábacie centrá Mori Seiki NHX4000 a dve vertikálne obrábacie centrá.
Podľa pána Suna je veľa zverákov vyrobených z liatiny so selektívne kaleným povrchom. Na dosiahnutie rovnakého výsledku ako pri kalenom povrchu spoločnosť Orange Vise použila abrazívny kotúčový kefový systém NamPower od spoločnosti Brush Research.
Brúsne kotúčové kefy NamPower sú vyrobené z flexibilných nylonových abrazívnych vlákien spojených s termoplastickým podkladom vystuženým vláknami a predstavujú jedinečnú kombináciu keramických a karbid-silikónových abrazív. Abrazívne vlákna fungujú ako flexibilné pilníky, sledujú kontúry dielu, čistia a pilujú hrany a povrchy, čím zabezpečujú maximálne odstránenie otrepov a hladký povrch. Medzi ďalšie bežné aplikácie patrí vyhladzovanie hrán, čistenie dielov a odstraňovanie hrdze.
Na vykonávanie operácií povrchovej úpravy je systém nakladania nástrojov každého CNC obrábacieho stroja vybavený abrazívnymi nylonovými kefami. Hoci aj tento systém používa abrazívne zrno, profesor Sun povedal, že kefa NamPower je „iný typ abrazíva“, pretože je v podstate „samoostriaca“. Jej lineárna štruktúra udržiava ostré nové abrazívne častice v neustálom kontakte s obrobkom a postupne sa opotrebováva, čím odhaľuje nové rezné častice.
„Už šesť rokov používame denne abrazívne nylonové kefy NamPower. Počas tejto doby sme nikdy nemali žiadne problémy s časticami alebo pieskom, ktoré by sa dostali na kritické povrchy,“ dodal pán Sun. „Z našich skúseností ani malé množstvá piesku nespôsobujú žiadne problémy.“
Látky používané na brúsenie, honovanie, lapovanie, superfinišovanie a leštenie. Medzi príklady patrí granát, karborundum, korund, karbid kremíka, kubický nitrid bóru a diamant s rôznymi veľkosťami častíc.
Látka, ktorá má kovové vlastnosti a je zložená z dvoch alebo viacerých chemických prvkov, z ktorých aspoň jeden je kov.
Vláknitá časť materiálu, ktorá sa tvorí na hrane obrobku počas obrábania. Zvyčajne je ostrá. Dá sa odstrániť ručnými pilníkmi, brúsnymi kotúčmi alebo pásmi, drôtenými kotúčmi, abrazívnymi kefami, vodným lúčom alebo inými metódami.
Kužeľové čapy sa používajú na podopretie jedného alebo oboch koncov obrobku počas obrábania. Stred sa vkladá do vyvŕtaného otvoru na konci obrobku. Stred, ktorý sa otáča s obrobkom, sa nazýva „otáčavý stred“ a stred, ktorý sa s obrobkom neotáča, sa nazýva „mŕtvy stred“.
Riadiaca jednotka založená na mikroprocesore špeciálne navrhnutá na použitie s obrábacími strojmi na vytváranie alebo úpravu súčiastok. Naprogramovaný CNC systém aktivuje servosystém stroja a pohon vretena a riadi rôzne obrábacie operácie. Pozri DNC (priame numerické riadenie); CNC (počítačové numerické riadenie).
Kvapalina, ktorá znižuje nárast teploty na rozhraní nástroj/obrobok počas obrábania. Zvyčajne v kvapalnej forme, ako sú rozpustné alebo chemické zmesi (polosyntetické, syntetické), ale môže to byť aj stlačený vzduch alebo iné plyny. Pretože voda má schopnosť absorbovať veľké množstvo tepla, široko sa používa ako nosič chladiacich kvapalín a rôznych kvapalín na obrábanie kovov. Pomer vody k kvapaline na obrábanie kovov sa líši v závislosti od obrábacej úlohy. Pozri rezná kvapalina; polosyntetická rezná kvapalina; rezná kvapalina rozpustná v oleji; syntetická rezná kvapalina.
Ručné použitie nástroja s mnohými malými zubami na zaoblenie ostrých rohov a výčnelkov a na odstránenie otrepov a zárezov. Hoci sa pilovanie zvyčajne vykonáva ručne, môže sa použiť ako medzikrok pri spracovaní malých dávok alebo jedinečných dielov pomocou elektrického pilníka alebo kontúrovej pásovej píly so špeciálnym nadstavcom na pilník.
Obrábacie operácie, pri ktorých sa materiál odoberá z obrobku pomocou brúsnych kotúčov, kameňov, brúsnych pásov, brúsnych pást, brúsnych kotúčov, abrazív, suspenzií atď. Obrábanie má mnoho foriem: brúsenie plôch (vytváranie plochých a/alebo štvorcových povrchov); valcové brúsenie (vonkajších valcov a kužeľov, zaoblení, vybrania atď.); bezhrotové brúsenie; skosenie; brúsenie závitov a tvarov; ostrenie nástrojov; náhodné brúsenie; lapovanie a leštenie (brúsenie veľmi jemným zrnom na vytvorenie ultra hladkého povrchu); honovanie; a brúsenie kotúčmi.
CNC stroje, ktoré dokážu vykonávať vŕtanie, vystružovanie, rezanie závitov, frézovanie a vyvrtávanie. Zvyčajne sú vybavené automatickým meničom nástrojov. Pozri automatický menič nástrojov.
Rozmery obrobku môžu mať minimálne a maximálne odchýlky od stanovených noriem, pričom zostávajú prijateľné.
Obrobok je upnutý v skľučovadle, ktoré je upevnené na čelnej doske alebo upevnené medzi hrotmi. Pri otáčaní obrobku sa nástroj (zvyčajne jednobodový nástroj) posúva pozdĺž obvodu, konca alebo povrchu obrobku. Medzi typy obrábania obrobkov patria: priamočiare sústruženie (rezanie po obvode obrobku); kužeľové sústruženie (tvarovanie kužeľa); stupňovité sústruženie (sústruženie dielov rôznych priemerov na tom istom obrobku); zrážanie hrán (skosenie hrany alebo osadenia); čelné obrábanie (orezávanie na konci); rezanie závitov (zvyčajne vonkajších, ale môžu byť aj vnútorné); hrubovanie (významné odstránenie kovu); a dokončovanie (konečné ľahké rezy). Môže sa vykonávať na sústruhoch, sústružníckych centrách, skľučovadlových sústruhoch, automatických sústruhoch a podobných strojoch.
Čas uverejnenia: 26. mája 2025