24 | 04 | 2018

Obróbka skrawaniem dla początkujących

Ocena użytkowników:  / 0
SłabyŚwietny 

Cześć
Kolejna partia materiałów: praktyka w pigułce - o obróbce skrawaniem, z wyszczególnieniem materiałów przedmiotów obrabianych. Podkreślam, że materiały są poświęcone dla majsterkowiczów, młodych szlifierzy i innych osób rozpoczynających przygodę z obróbką skrawaniem. Z tego powodu pominę szczegółowy opis narzędzi węglikowych stosowanych w obróbce wieloseryjnej, wysokowydajnej. Skupię się na obróbce przy pomocy tradycyjnych narzędzi, czyli: tokarka, frezarka i ewentualnie wiertarka stołowa lub wiertarka ręczna, i wkrętarka akumulatorowa.
Obróbka skrawaniem to tak najogólniej: nadawanie obrabianym detalom żądanych kształtów, wymiarów przez częściowe usuwanie ich materiału w postaci wiórów, narzędziami skrawającymi ( wiertła do metalu, frezy do metalu, noże tokarskie, rozwiertaki). Skrawaniem nazywamy: wiercenie, toczenie, frezowanie, struganie.
Wybór najbardziej odpowiedniego materiału narzędzia skrawającego (wiertło, frez do metalu, nóż tokarski itd.…) oraz jego geometrii do użycia w danym materiale przedmiotu obrabianego jest ważne dla zabezpieczenia bezproblemowego i produktywnego przebiegu skrawania. Na początek klasyfikacja i krótki opis materiałów obrabianych.

1 Stal to najobszerniejsza grupa materiałowa. Obejmuje duży zakres materiałów od niestopowych po wysokostopowe, włączając odlewy staliwne. Skrawalność, zazwyczaj odpowiednia, zależy w dużej mierze od twardości, zawartości węgla i składników stopowych. Do obróbki warsztatowej nadają się: stale konstrukcyjne (teowniki, płaskowniki, blachy i inne) staliwo, stale konstrukcyjne stopowe sprężynowe (resory), i niektóre stale konstrukcyjne stopowe przed obróbką cieplną lub odpuszczone.

2 Stale nierdzewne są materiałami stopowymi z zawartością minimum 12% chromu; inne stopy mogą zawierać nikiel oraz molibden. Rozróżniamy stale nierdzewne ferrytyczne, martenzytyczne, austenityczne oraz austenityczno- ferrytyczne (typu duplex).
Cechą wspólną wszystkich tych typów jest narażenie krawędzi skrawających na duże ilości ciepła, ponieważ stale wykazują kilkukrotnie niższą konduktywność cieplną niż zwykłe stale. Oraz tendencje do sczepiania się z narzędziem zwłaszcza przy krawędzi skrawającej w związku z tym zaleca się korzystanie z preparatów smarujących (Terebor preparat do gwintowania i wiercenia). Dlatego zaleca się używać specjalnych narzędzi skrawających ( np. wiertła do stali nierdzewnej, z wysoką zawartością kobaltu, odpowiednią geometrią ostrza).

3 Żeliwo, w przeciwieństwie do stali, jest rodzajem materiału o krótkim wiórze. Żeliwo szare oraz żeliwo ciągliwe są całkowicie łatwe w obróbce, podczas gdy żeliwo sferoidalne, żeliwo o zwartym graficie oraz żeliwo hartowane z przemianą izotermiczną wywołują więcej problemów podczas obróbki. Wszystkie żeliwa zawierają SiC, który ściera krawędź skrawającą.

4 Metale nieżelazne jak aluminium, miedź, mosiądz są bardzo miękkie i proste w obróbce. Jedynie aluminium ma tendencję do przyklejania się do powierzchni natarcia i potrzebuje bardzo ostrych narzędzi i stosowania preparatów smarujących ( Terebor preparat do gwintowania i wiercenia), aluminium o 13% zawartości krzemu jest bardzo ścierne. Generalnie, zaleca się tu wiertła i frezy z ostrymi krawędziami, które są adekwatne do skrawania z dużą prędkością i charakteryzują się długim czasem eksploatacji.

5 Następna grupa to superstopy żaroodporne. To grupa obejmująca dużą ilość materiałów bazujących na wysokostopowym żelazie, niklu, kobalcie i tytanie. Przywierają one do narzędzia, tworzą narosty na ostrzach, utwardzają się podczas obrabiania - umocnienie przez gniot i powodują powstawanie wysokich temperatur w strefie skrawania. Bardzo trudne do obróbki a w warunkach warsztatowych nie obrabialne:).

6 Stale hartowane. Ta grupa obejmuje stale o twardości pomiędzy 45- 65 HRC, jak również żeliwo utwardzone ok. 400-600 HB. Twardość czyni te materiały kłopotliwymi do obrabiania a w warsztatowych warunkach nieskrawalnymi. Podczas skrawania aktywują wysokie temperatury i są bardzo ścierne dla krawędzi skrawających.

Czyli reasumując 1, 3, 4 grupa jest skrawalna, 2 w ograniczonych rozmiarach, a za 5 i 6 to lepiej się nie zabierać.