Különféle típusú eszterga vágószerszámok CNC esztergagépekhez és alkalmazásokhoz

A modern gyártásban az esztergaforgácsolási műveleteket automatizált számítógépes numerikus vezérlőrendszerek (CNC) végzik. Itt egy speciális szerszám egy tengely körül forog, és nyomást gyakorol az orsó által tartott anyagra. Az eszterga műveletétől függően, amint azt ebből a cikkből megtudhatja, sokféle esztergavágó szerszám létezik.

Hogyan osztályozzák az esztergaszerszámokat

Az esztergagép olyan gép, amely különféle anyagokat, például fémet vagy fát formál úgy, hogy azokat egy vágószerszámhoz forgatja. A „vágás” kifejezés általában azt jelenti, hogy a gép eltávolítja az anyag egy részét, hogy elérje a kívánt formát. Ezért szinte minden esztergálási művelet vágási műveletnek tekinthető.

Az anyag alakjának kialakítására számos mód létezik. Emiatt az esztergavágó szerszámok különböző kategóriákba sorolhatók. Ezenkívül az osztályozás négy kritikus szempont alapján készült;

  • Működés szerint
  • Anyag szerint
  • Szerkezet szerint
  • Az adagolás irányának megfelelően 

Ebből a négy osztályból különböző típusú eszterga-vágó szerszámokat kapunk CNC gépekhez. Vizsgáljuk meg a gyakori eszközöket és azok működését.

Besorolás a működés alapján

Ez az osztályozás magában foglalja az eszközöket a vágás használatban lévő művelet. Néhány gyakori eszköz, amely ebbe a kategóriába tartozik:

Esztergaszerszámok

Az esztergálás az esztergagépek leggyakoribb művelete. Az ehhez a művelethez használt szerszámok a forgó munkadarab hosszában mozognak, eltávolítják annak egy részét, és ezáltal csökkentik az átmérőjét. A művelet eredménye a munkadarab szögétől, a sebességtől, a mélységtől és az előtolástól függ.

A CNC esztergaszerszámok az alkalmazott művelettől függően további két részre oszthatók;

  • Durva esztergaszerszámok – Ezeknek az esztergaszerszámoknak meghatározott szögük van, amely megkönnyíti a nagy anyagdarabok gyors eltávolítását. Ennek eredményeként ezeknek a szerszámoknak nem kell simára simítaniuk az anyagot. 
  • Esztergaszerszámok befejezése – Az ilyen típusú hangolószerszámokat a durva szerszám után alkalmazzák a kis felületű anyagok eltávolítására és sima felület létrehozására. Nagyfokú pontosság szükséges a munkadarab tökéletes simaságának biztosításához.

Letörő szerszám

A CNC megmunkálásban a letörés egy átmeneti él, amelyet speciális szerszámmal hoznak létre egy tárgy két oldalán. Ez az él általában 45°-os szöget zár be.

A leélezőszerszámok további osztályozása a munkadarab letörési jellemzőjének eléréséhez használt mechanizmus alapján történik. Az itt leírt mechanizmus leírja a a letörés eléréséhez használt geometria

Az első osztályozás azokat a szerszámokat írja le, amelyek egyetlen szöget hoznak létre a munkadarabon. Más szavakkal, a leélezőszerszám hegye úgy van megdöntve, hogy a letörési művelet egyenletes szöget ér el a munkadarab teljes élén.

Másodszor, egy leélezőszerszám változó szögeket hozhat létre a munkadarabon. Ezt a letörési szerszám szögének a megmunkálási művelet során történő beállításával teszi lehetővé. Mindezek a műveletek a megmunkálási követelményektől függően változó szögű letöréseket eredményeznek.

Vállesztergáló szerszám

Ez egy meglehetősen összetett művelet, amely a munkadarab vállterületén ferdék vagy csíkok kialakulásához vezet. A váll a munkadarab bármely területe lehet, annak alakjától, méretétől és geometriájától függően.

A váll eléréséhez használt szerszámokat vállmaró szerszámoknak is nevezhetjük. A vállforgató szerszámok késes vagy oldalirányú vágási szöggel rendelkeznek. Ez a különbség a ferde vagy filézett váll kialakulását indokolja.

A váll lehet szögletes, ferde vagy filézett. A szögletes vállakat késéles esztergaszerszámok, míg a ferde és szeleteket egyenes esztergaszerszámmal alakítják ki. Filé készítésekor az egyenes hangoló eszköznek rendelkeznie kell egy orrsugárral, hogy figyelembe vegye a homorú vagy domború szöget, amely a filé jellemzője.

Menetvágó szerszám

menetvágó szerszám

Ahogy a neve is sugallja, ezt az eszközt menetek vágására használják a munkadarabon. A szálakat a fém vagy fa anyag belső vagy külső részén is el lehet vágni. Ez az eszköz elengedhetetlen, mivel lehetővé teszi csavarok és csavarok készítését.

A belső menetet általában anyaszálnak, míg a külsőt férfinak nevezik. Ezt a terminológiát a szálak párosítására használják. Az összes többi CNC eszterga vágószerszámhoz hasonlóan a menetvágó szerszámot egy tengelybe helyezik, és a munkadarabot egy orsóban forgatják. 

Szemközti eszköz

Ez a szerszám oldalsó vágóélt használ a munkadarab keresztmetszeti területének eltávolítására és sima felület létrehozására. A kidolgozás érdekében a szerszám egy sík felületet vág, amely merőleges a munkadarab forgástengelyére.

A homlokzati szerszámokat marási vagy megmunkálási műveletekhez használják. A megmunkálási műveletekhez homlokszerszámokat használnak fúrási vagy esztergálási műveletekhez. Ez azt jelenti, hogy a fúró- és esztergaszerszámok a homlokműveletek széles kategóriájába tartozhatnak.

A homlokzati szerszámok CNC gépekkel való használatának egyik előnye, hogy a CNC rendszer állandó előtolási sebességgel adagolja a munkadarabot. Ennek az az előnye, hogy simább felületet eredményez. Ennek ellenére Önnek mint gépésznek lehetősége van nagyoló vagy simító vágásra.

Hornyoló eszköz

Ezeket az eszközöket pályák vagy csatornák készítésére használják a munkadarabban. A hornyolást bemélyítési műveletnek is nevezik. 

A hornyolószerszámokkal kialakított pályák és csatornák megkönnyítik az összekötő részek illeszkedését. Tekintettel arra, hogy az illesztés során többféle illesztés jön létre, ezek a hornyolószerszámok sokféle típusban léteznek. Ha kezd műszakivá válni, besorolhat néhány eszterga-, fúró- és homlokzati szerszámot a hornyolószerszámok közé.

A hornyolószerszámok két fő típusa a belső és a külső átmérőjű szerszám. A belső átmérőjű hornyoló szerszámok a munkadarab felületén hornyot hoznak létre, míg egy másik a munkadarab belső felületén hoz létre hasonló hornyokat.

Alakító eszköz

Ez a szerszám különleges, mert egyetlen szerszámban egyesíti az esztergálást és a hornyolást. Ez olyan összetett tervek kialakulását eredményezheti, amelyek megvalósítása egyik vagy másik eszközzel lehetetlen vagy kihívást jelent. Ezt az eszközt nem használják széles körben, mivel alkalmazásai korlátozottak. Ez azonban jól jön, ha a tervezés megkívánja.

Unalmas eszköz

Ez az eszköz az egyik legegyszerűbb ebben a kategóriában. A fúrás kifejezés olyan műveletre utal, amikor a gép fokozatosan növeli az alapanyag átmérőjét. A fúrószerszámot általában egy meglévő lyukba helyezik, és azt kiterjeszti. 

A fúrószerszám hengeres nyílást hagy, amely nagyobb átmérőjű, mint az előző nyílásé. A fúrási műveletek abban különböznek az esztergálástól, hogy a fúrószerszám egy darabból áll. 

Anyag szerinti osztályozás

A CNC forgácsolószerszámok az anyaguk alapján is osztályozhatók. Az ebbe a kategóriába tartozó gyakori szerszámok közül néhány a következő anyagokból készül;

Karbid

A karbid olyan anyag, amely szénből és fémvegyületből áll. Olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint a kopásállóság és a magas hőstabilitás. Ezen okok miatt a keményfém nagyon keresett anyag a CNC forgácsolószerszámok gyártásához.

A keményfém nagy kopásállósága miatt az ebből az anyagból készült esztergavágó szerszámokkal nagy sebességű vágást és precíziós vágást lehet elérni. Ezenkívül a keményfém nagy ellenállóképességű acél, öntöttvas, üveg és műanyagok munkadarabjainak vágására is használható.

Nagysebességű acél

Ez egy hagyományos acél ötvözete, amelyet számos adalékanyaggal megerősítettek, hogy más anyagok vágására is alkalmas legyen. A gyorsacél nagy kopásállósággal, szívóssággal és hőszilárdsággal rendelkezik. E tulajdonságok kombinációja a gyorsacélt ideálissá teszi más fémek vágására. 

A gyorsacél tovább erősíthető molibdénnel vagy kobalttal. Ez kétféle HSS-t ad nekünk; azaz molibdén gyorsacél és kobalt gyorsacél. Ez a két típusú HSS használható különféle anyagok gépi vágására, függetlenül azok szilárdságától.

gyémánt

Az egyik legkeményebb természetes anyagként csak eszterga megmunkáló eszközként van értelme használni. Keménysége biztosítja, hogy könnyen elhasználódás nélkül vágható különféle anyagokba, beleértve a fémet, üveget és fát.

A CNC esztergaszerszámok gyártásához leggyakrabban használt gyémánttípus polikristályos gyémánt (PCD) néven ismert. Ez egy szintetikus gyémánt, amely nagy kopásállósággal rendelkezik az alakítási folyamat során hozzáadott ötvözőelemek, például kerámia hozzáadásának köszönhetően.

A gyémántok egyik hátránya, hogy rendkívül költséges. Ez a korlátozott költségvetésű gépészek számára alacsony hozzáférhetőséghez vezet. Pozitívum, hogy ügyfelei folyamatosan keresik ezt az eszközt kemény anyagok, például kerámia és üveg vágására.

Speciális bevonattal ellátott szerszámok 

A megmunkálási műveletek során egy olyan jelenség, amely az ún chip tapadás előfordulhat. Ezt a megmunkáló szerszám és a munkadarab felülete közötti extrudálás és frakció jellemzi. Ez a jelenség akkor fordul elő, vagy ha a szerszám nagy affinitást mutat olyan elemekhez, mint a vas. A probléma megoldására általában speciális bevonattal ellátott szerszámokat használnak.

A köbös bór-nitrid (CBN) az egyik ilyen bevonóanyag, amelyet a megmunkáló szerszámok bevonására használnak, és segít elkerülni ezt a problémát. A CBN-ről ismert, hogy nagy keménységű, valamivel alacsonyabb, mint a gyémánté, de meglehetősen magas hőstabilitással rendelkezik. 

Osztályozás szerkezet alapján

Az esztergaforgácsoló szerszámokat szerkezetük vagy formájuk alapján is osztályozhatjuk. Ez a besorolás háromféle esztergaszerszámot ad nekünk, nevezetesen;

Egyedülálló testtípus 

Az ilyen típusú szerszámok egységes anyagból állnak, amely a szerszám teljes szerkezetét alkotja. Például találhat egy esztergaszerszámot, amely teljes egészében kerámiából vagy gyorsacélból készült. Ezek a szerszámok elég erősek ahhoz, hogy általános CNC megmunkálási műveletekhez lehessen őket használni.

Szorító típusa

Ezekhez a típusokhoz van egy bilincs, amelyre különböző chipek rögzíthetők. Más szóval, van egy cserélhető mechanizmusuk, ahol több segédeszközt is használhat egyben. Gondoljon a fúrószárra és a fúrógépre. Ez a rugalmasság növeli az eszközök hozzáférhetőségét, ami viszont növeli azok termelékenységét és értékét.

Hegesztési típus 

Azokban az esetekben, amikor módosítani kell egy esztergaszerszámot vagy egyedieket kell készíteni, a hegesztés lehet a legmegfelelőbb megoldás. Lehetővé teszi bonyolult geometriák létrehozását, amelyeket különféle esztergaműveletekhez használhat. A hegesztőszerszámok előnye, hogy könnyen hozzáférhetők, és a testreszabási lehetőségek végtelenek.

Osztályozás az előtolás iránya vagy sebessége alapján 

Az előtolás irányát és sebességét is figyelembe veszik a CNC-gépek eszterga-vágószerszámainak osztályozásában. Ebben a kategóriában általában a következő típusú eszközökkel találkozhat.

Jobb kézi szerszám

Ezek az eszközök jobbról balra távolítják el/levágják a nem kívánt anyagot. Ez a legáltalánosabb előtolási irány a CNC megmunkáláshoz. Emellett az esztergagépek többsége jobbra-balra tájolású. Ez az eszköz balra mozgatva vágja le az anyagot.

Bal oldali eszköz

A bal oldali szerszám a jobb oldali szerszám teljes ellentéte. A megfelelő irányba mozgatva eltávolítja az anyagot a munkadarabból. Nem gyakran találni olyan CNC esztergagépeket, amelyek bal oldali szerszámrögzítéssel rendelkeznek. Néhányan azonban az iparban vannak.

Kerek orr eszköz

Ezek az eszközök jobbra vagy balra vághatnak. Ennek az az oka, hogy nincs oldal- és hátsó dőlésszögük, amelyek elengedhetetlenek az előtolás irányának meghatározásához. Pozitívumként ez azt jelenti, hogy az eszköz sokoldalúan használható többféle tájolásban.

Következtetés

A CNC gépek nagyfokú pontosságot és sebességet kínálnak a kézi műveletekhez képest. Ez tükröződik a megmunkált alkatrészek mennyiségében és a CNC rendszereket használó gépészek bevételében. Az ebben a cikkben tárgyalt szerszámok segítettek azonosítani néhány olyan elterjedt eszterga vágószerszámot, amelyek várhatóan megtalálhatók az iparágban.

Frissítse a cookie-k beállításait
Lapozzon a lap tetejére