Obróbka skrawaniem jest w obecnym czasie jedną z najbardziej popularnych form, która służy przygotowaniu idealnych materiałów do produkcji silników, maszyn oraz pojazdów. Jednakże warto dodać, iż bardzo mało osób zdaje sobie sprawę czym dokładnie jest obróbka skrawaniem oraz jak przebiega? Proces obróbki metali wykonywany jest za pomocą takich narzędzi jak: tokarki, frezarki, wiertarki oraz szlifierki. Ostatnim czasem często wykorzystuje się także maszyny CNC, które poprzez wykorzystanie nowoczesnego oprogramowania są w stanie bardzo precyzyjnie produkować detale i podzespoły mechaniczne.
Co to jest obróbka skrawaniem?
Technologia obróbki skrawaniem nazywana jest potocznie obróbką ubytkową, która odbywa się poprzez usunięcie nadmiaru materiału. Jest to tak zwany naddatek, który usuwamy za pomocą bardzo ostrych narzędzi takich jak: dłuta, noże. Te zaś sterujemy przy użyciu nowoczesnej technologii komputerowej. Dzięki takiemu rozwiązaniu możliwe jest dokładne i precyzyjne przeprowadzenie całego procesu obróbki. Tym samym projekt utrzymany jest w jak najlepszym porządku i jest zgodny z dostarczoną wcześniej dokumentacją. Istotną rzeczą jest fakt, aby prawidłowo ustawić maszynę do obróbki skrawaniem. Od tego w głównej mierze zależy czy wszystkie elementy będą pasować idealnie tam gdzie zostaną zastosowane. Warto zaznaczyć, że czasami wystarczy minimalna różnica, a całą serię będziemy musieli odrzucić.
Do czego się ją wykorzystuje?
Skrawanie znajduje zastosowanie szczególnie podczas precyzyjnego kształtowania metali, tworzyw sztucznych oraz szkła, drewna a także kamienia. Dzięki wykorzystaniu najnowszej technologii bez większego problemu można uzyskać dużą dokładność i powtarzalność produkcyjną, bez względu na rodzaj materiału. Nowoczesna obróbka skrawaniem CNC pozwala na perfekcyjne zachowanie parametrów projektu, znajduje szerokie zastosowanie przede wszystkim w branży elektronicznej, energetycznej, medycznej, motoryzacyjnej, lotniczej oraz wielu innych gałęziach przemysłu. Szczególnie tam gdzie liczy się dokładność. Obróbkę się zarówno w produkcji seryjnej i jednostkowej drobnych, małych elementów jak i w kształtowaniu części maszyn o bardzo dużych gabarytach.
Na czym polega skrawanie metali? – proces
Obróbka skrawaniem metali jest jedną z najczęściej wykorzystywanych metod przekształcania surowego materiału w element o określonej formie i wymiarach. Podczas procesu część materiału (metalu, drewna lub tworzywa sztucznego), usuwana jest przy pomocy odpowiednich narzędzi. Dzięki prawidłowemu dopasowaniu narzędzi uzyskać można dobry rezultat, aczkolwiek należy podkreślić, iż bardzo istotnym czynnikiem jest również sam rodzaj wykorzystywanej maszyny. Przykładowo we frezarkach wytwarzane są bardziej skomplikowane oraz mniejsze detale, bowiem frezy potrafią operować dużo bardziej precyzyjnie. Powinieneś wiedzieć, iż przebieg procesu obróbki skrawaniem uzależniamy od wielu czynników, wśród których można wymienić kilka najważniejszych takich jak:
- rodzaj materiału, który poddawany jest obróbce, jego cechy fizyczne oraz podatność na przekształcenia
- wielkość formowanych elementów
- stopień obróbki
- ilość serii poszczególnych elementów wytwarzanych w oparciu o jeden program maszyny.
Poprzez dokładne określenie tych cech możemy podjąć właściwą decyzję czy obróbkę wykonujemy na tokarce, frezarce lub innej maszynie. Dzięki takiemu rozwiązaniu masz również możliwość wcześniejszego i odpowiedniego przygotowania programu, który usprawni przebieg całego procesu. W obecnym czasie nowoczesne maszyny CNC wykorzystują programy, bowiem dzięki sterowaniu numerycznemu ich precyzja jest bardzo wysoka.
Obróbka skrawaniem CNC – czym się rożni od klasycznej?
Tradycyjna obróbka skrawaniem czy obróbka skrawaniem CNC to wybór, który jest uzależnimy przede wszystkim od tego, co chcemy osiągnąć oraz jaki ma być efekt końcowy. Bowiem tradycyjną obróbkę możemy zrealizować przez pojedynczego zleceniobiorcę, natomiast w przypadku CNC będziemy potrzebowali odpowiedniej wiedzy oraz specjalistycznego sprzętu. Wycinanie CNC różni się od tradycyjnych technik przede wszystkim zastosowaniem różnego typu pił. Dzięki czemu można uzyskać zdecydowanie lepsze efekty oraz większą precyzję w wykonaniu. Obróbka skrawaniem CNC znajduje zastosowanie zwłaszcza podczas realizacji projektów, które wymagają dokładności oraz szybkości. Dlatego bardzo często wybierana jest do masowej produkcji. Dzięki takiemu rozwiązaniu można zoptymalizować produkcję, a także zaoszczędzić czas i pieniądze. Obróbka CNC ma dużo więcej zalet niż tradycyjna. Między innymi daje możliwość zaprojektowania na komputerze dowolnego przedmiotu oraz jego wykonanie w dowolnej skali.
Rodzaje obróbki skrawaniem
Obróbka skrawaniem dzieli się przede wszystkim ze względu na zastosowane narzędzia, obecnie wyróżnić można obróbkę wiórową oraz ścierną. Różnią się one od siebie wykorzystaniem narzędzi, które posiadają, określoną geometrią oraz liczbą ostrzy. Wśród podstawowych sposobów obróbki skrawaniem wymienić można: toczenie, wiercenie, frezowanie oraz szlifowanie. Aczkolwiek oprócz standardowych metod obróbka skrawaniem obejmuje w swoim zakresie także: dłutowanie, przeciąganie, gładzenie, docieranie oraz wytaczanie i rozwiercanie.
Obróbka wiórowa
Jest to metoda, która wykorzystuje specjalne narzędzia z geometrycznymi ostrzami, podczas procesu obróbki powstają wióry o określonym kształcie, który zależy od rodzaju i właściwości materiału oraz innych czynników. Obróbka wiórowa stosowana jest do wykonywania różnych otworów oraz powierzchni wewnętrznych.
Obróbka ścierna
Głównym zadaniem obróbki ściernej jest nadanie materiałowi gładkiego kształtu, odbywa się to za pomocą mechanicznego szlifowania materiałów przy użyciu specjalnych narzędzi. Obróbka ścierna wyróżnia się najmniejszą głębokością skrawania, warto dodać, iż podczas procesu powstają wióry, które nie posiadają ustalonej geometrii.
Jakie metale można obrabiać skrawaniem?
Wśród materiałów, które najczęściej poddajemy obróbce skrawaniem można wymienić:
- stal, oraz stal nierdzewna, często wykorzystywana ze względu na dobre właściwości mechaniczne
- metale nieżelazne, między innymi mosiądz i aluminium,
- żeliwo, z jego użyciem proces obróbki przebiega wyjątkowo łatwo
- żaroodporne superstopy
Warto podkreślić, iż z zastosowaniem odpowiednich procedur i wykorzystaniu nowoczesnej technologii obróbki skrawaniem praktycznie każdy materiał można poddać obróbce!