Przemysł nie może się obyć bez obróbki skrawaniem. Proces ten polega na kształtowaniu materiału poprzez usuwanie warstw materiału przy pomocy odpowiednich metod i maszyn. Uzyskane w ten sposób elementy o wymiarach zgodnych z projektem są możliwe do zastosowania w urządzeniach, maszynach i większych konstrukcjach.
W poniższej lekturze zwięźle opisujemy główne rodzaje obróbki skrawaniem, do których zalicza się toczenie, frezowanie, wiercenie czy szlifowanie. Omówimy też klasy dokładności obróbki skrawaniem oraz właściwy dobór parametrów procesu, oraz technologii. Specjalistyczna wiedza o obrabianiu skrawaniem pomoże świadomie zaplanować i zoptymalizować produkcję.
Czym jest obróbka skrawaniem i jakie ma znaczenie dla przemysłu?
Obróbka skrawaniem jest procesem usuwania nadmiaru materiału z półproduktu przy pomocy technik ręcznych i maszynowych. Jej historia jest tak stara, jak samo wytwarzanie użytkowych narzędzi. Dawniej stosowano głównie proste metody ręczne, dzisiaj natomiast w przeważającej większości realizowana jest maszynowa obróbka skrawaniem. Proces ten bazuje na programowalnych urządzeniach CNC oraz tych nieco starszych jak manualne tokarki.
Trudno przecenić obróbkę skrawaniem dla dzisiejszego przemysłu. Niemal każda branża produkcyjna – motoryzacyjna, lotnicza, elektroniczna – bazuje na perfekcyjnie wykonanych komponentach. Maszynowa obróbka skrawaniem gwarantuje wysoką powtarzalność produkcji wielkoseryjnej, obniżenie kosztów jednostkowych i zapewnienie jednakowych parametrów technicznych. Warto wspomnieć, że mechaniczna obróbka skrawaniem jest nie tylko kluczowa dla produkcji gotowych materiałów, ale również prototypowania. Proces przejścia do produkcji seryjnej jest szybszy i tańszy.
Rodzaje obróbki skrawaniem
Poszczególne branże wykorzystują różne rodzaje obróbki skrawaniem pod kątem wykorzystywanych materiałów, kształtu czy tolerancji rozmiarowej. Dlatego obróbka skrawaniem bazuje na 4. podstawowych metodach, które szczegółowo omawiamy poniżej.
Toczenie
W tym przypadku charakterystyka obróbki skrawaniem polega na obracaniu przedmiotu wokół własnej osi i przykładaniu do niego nieruchomego noża tokarskiego. Ta metoda jest idealna do tworzenia elementów walcowych oraz pierścieni. Zapewnia bardzo wysoką dokładność rozmiarową i powtarzalność produkcji. Toczenie stosuje się zwłaszcza do skrawania metali, drewna i tworzyw sztucznych.
Frezowanie
Bazuje na skrawaniu przez obracające się ostrze (frez) i przesuwający się wzdłuż niego elementu obrabianego. Wyróżnia się frezowanie przeciwbieżne i współbieżne. Sprawdza się zwłaszcza do uzyskiwania złożonych kształtów, rowków i kieszeni w materiale. Najczęściej frezowanie stosuje się do skrawania metali, ale też kompozytów, materiałów drewnianych i tworzyw sztucznych.
Wiercenie
Obejmuje tworzenie otworów w różnych materiałach przy pomocy wierteł. Do wiercenia zalicza się nawiercanie, rozwiercanie i pogłębianie, czyli procesy związane z uzyskiwaniem otworów w półproduktach. Wiercenie realizuje się na dwa sposoby – wiercenie nieruchomym wiertłem w obracającym się elemencie lub wiercenie wirującym narzędziem w nieruchomym materiale obrabianym. Wiercić można w metalach, tworzywach sztucznych, plexi, drewnie czy szkle.
Szlifowanie
To rodzaj obróbki skrawaniem, która stosowana jest do wykańczania powierzchni przez nadanie jej wysokiej gładkości i precyzyjnych wymiarów. Do tego procesu wykorzystuje się ścierniwo osadzone na elementach ruchomych maszyny szlifującej. Proces ten stosuje się zwłaszcza do metali stalowych, rzadziej do innych materiałów.
Klasy dokładności obróbki skrawaniem
Istnieją międzynarodowe normy opisujące obrabianie skrawaniem i jej dokładność. Ich oznaczenia to IT (od International Tolerance) z numerem w zakresie 1-18. Zwykle stosuje się 3 klasy dokładności obróbki skrawaniem stosowane do poszczególnych branży i elementów.
- IT1-IT4. Oznaczają najdokładniejsze wymiary o najmniejszych dopuszczalnych odchyleniach między wymiarem minimalnym a maksymalnym. Stosuje się ją przy produkcji narzędzi medycznych i pomiarowych, gdzie minimalny błąd może zaważyć na funkcjonalności.
- IT5-IT11. Ta klasa dokładności obróbki skrawaniem stosowana jest do produkcji maszyn i urządzeń produkcyjnych. Oczekuje się tu wysokiej dokładności przy jednoczesnym zachowaniu niewielkiego luzu montażowego.
- IT12-IT18. W tej klasie znajdują się wymiary nietolerowane i małodokładne. Stosuje się je przy produkcji części dużych gabarytowo takich jak stalowe elementy konstrukcyjne, gdzie dokładność nie jest priorytetem. Oprócz tego wykorzystuje się je do wytwarzania elementów z celem dalszej obróbki.
Wybierz precyzyjne maszyny Metal-Trade do obróbki skrawaniem!
Planujesz modernizację parku maszynowego lub dopiero stoisz przed wyborem odpowiedniego sprzętu? Zapoznaj się z ofertą Metal-Trade – głównego producenta urządzeń do obróbki metali. Znajdziesz w niej też maszyny do obróbki plastycznej, elektroerozyjnej EDM czy technologii laserowej. Nasi eksperci pomogą w dopasowaniu maszyn do potrzeb Twojej firmy, tak byś mógł realizować nawet najbardziej wymagające projekty sprawnie i najwyższą precyzją!