Obróbka skrawaniem dla początkujących...

Dzień dobry

Nowa seria tekstów: praktyka w pigułce - o obróbce skrawaniem, z wyszczególnieniem materiałów przedmiotów obrabianych. Podkreślam, że artykuły są poświęcone dla majsterkowiczów, młodych szlifierzy i innych osób rozpoczynających batalię z obróbką skrawaniem. Z tego powodu opuszczę drobiazgowy opis narzędzi węglikowych używanych w obróbce wieloseryjnej, wysokowydajnej. Skupię się na obróbce przy pomocy standardowych narzędzi, czyli: tokarka, frezarka i ewentualnie wiertarka stołowa lub wiertarka ręczna, i wkrętarka akumulatorowa.

Obróbka skrawaniem to tak najogólniej: nadawanie obrabianym przedmiotom żądanych kształtów, wymiarów przez częściowe usuwanie ich materiału w formie wiórów, narzędziami skrawającymi ( wiertła do metalu, frezy do metalu, noże tokarskie, rozwiertaki). Skrawaniem nazywamy: wiercenie, toczenie, frezowanie, struganie.

 Dobór najbardziej odpowiedniego materiału narzędzia skrawającego (wiertło, frez do metalu, nóż tokarski itd.…) oraz jego geometrii do użycia w danym materiale obiektu obrabianego jest ważne dla zabezpieczenia bezproblemowego i produktywnego przebiegu skrawania. Na początek klasyfikacja i krótki opis materiałów obrabianych. Całość informacji zamieszczona dzięki uprzejmości poradnik narzędziowy.

 

1 Stal to najobszerniejsza grupa materiałowa. Obejmuje ogromny zakres materiałów od niestopowych po wysokostopowe, włącznie odlewy staliwne. Obrabialność, zazwyczaj należyta, zależy w dużej mierze od twardości, zawartości węgla i składników stopowych. Do obróbki warsztatowej nadają się: stale konstrukcyjne (ceowniki, płaskowniki, rury 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. Wyróżniamy stale nierdzewne ferrytyczne, martenzytyczne, austenityczne oraz austenityczno- ferrytyczne (typu duplex).

Właściwością wspólną wszystkich tych typów jest narażenie krawędzi skrawających na wysokie ilości ciepła, dlatego że stale wykazują kilkukrotnie niższą konduktywność cieplną niż zwykłe stale. Oraz tendencje do sczepiania się z narzędziem zwłaszcza przy krawędzi skrawającej stąd zaleca się korzystanie z preparatów smarujących (Terebor preparat do gwintowania i wiercenia). Z tej przyczyny zaleca się stosować specjalnych narzędzi skrawających ( np. wiertła do stali nierdzewnej, z wysoką zawartością kobaltu, odpowiednią geometrią ostrza). więcej o rodzajach wierteł i ich przeznaczeniu na domtechniczny24.net.

 

3 Żeliwo, w odróżnieniu do stali, jest typem materiału o krótkim wiórze. Żeliwo szare oraz żeliwo ciągliwe są dość 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 łatwo skrawalne. Jedynie aluminium ma tendencję do przyklejania się do powierzchni natarcia i wymaga bardzo ostrych narzędzi i korzystania z preparatów smarujących ( Terebor preparat do gwintowania i wiercenia), aluminium o 13% zawartości krzemu jest bardzo ścierne. Ogólnie, poleca się tu wiertła i frezy z ostrymi krawędziami, które są adekwatne do skrawania z dużą prędkością i charakteryzują się długim czasem eksploatacji.

 

5 Kolejna grupa to superstopy żaroodporne. To grupa zawierająca dużą ilość materiałów bazujących na wysokostopowym żelazie, niklu, kobalcie i tytanie. Przywierają one do narzędzia, tworzą narosty na ostrzach, utwardzają się w czasie obrabiania - umocnienie przez gniot i wywołują 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.