CNC soustružení
Co je CNC soustružení?
Spolu s frézováním je soustružení jednou ze dvou základních obráběcích technologií. Spočívá v oddělování vrstvy materiálu od obrobku pomocí soustružnického nástroje. Při této technologii se obrobek otáčí, zatímco nástroj je v klidu.
Soustružení je kombinací rotačního pohybu obrobku a lineárního pohybu řezného nástroje. Pohyb nástroje je obvykle podél osy soustružené součásti, což umožňuje měnit průměr součásti. Druhým častým případem je pohyb kolmý na osu otáčení – pak se musíme zabývat hoblováním, tedy změnou délky obrobku. Existuje i třetí varianta pracovního pohybu nástroje – v obou směrech současně. Pak máme co do činění se soustružením profilů, které nám umožňuje získat kužely, sudy a další křivky.
Přesné soustružení technických součástí je proces, který vyžaduje mnoho zkušeností a vynikající vybavení. Vzhledem k požadavkům na vysokou kvalitu a přísným výrobním tolerancím soustružených dílů je v procesu obrábění nutný každý detail. Ve společnosti Sabner se již léta zabýváme soustružením na soustružnických automatech, takže můžeme nabídnout služby CNC soustružení na nejvyšší úrovni.
CNC soustružení nerezové oceli
Nerezové oceli jsou zvláštní skupinou legovaných ocelí. Vzhledem k jejich průmyslovému významu a širokému spektru použití se s nimi zachází samostatně. Nicméně soustružení korozivzdorných ocelí může být problematické, zejména u austenitických jakostí. V takových případech je nejdůležitější správná kontrola třísek a účinný přívod chladicí kapaliny přímo do řezné zóny. Vyplatí se používat speciální třídy nerezové oceli se zlepšenou obrobitelností přidáním vhodných legujících přísad, jako je síra nebo olovo.
CNC soustružení mosazi
Mosaz je nejběžnější z neželezných kovů používaných při CNC soustružení. Stejně jako u nerezové oceli je její obliba dána jejími jedinečnými vlastnostmi, které si konstruktéři dílů přejí. Pro soustružení mosazi se používají speciální nástroje s ostrou geometrií a často leštěnými břity, aby se maximalizovala jejich životnost. Správně zvolené nástroje však umožňují vysokorychlostní a efektivní obrábění, protože mosaz je kov, který klade při řezání malý odpor.
CNC soustružení oceli
Ocel je základním materiálem pro výrobu většiny soustružených dílů. Jejich obrobitelnost se liší v závislosti na obsahu legujících prvků, dodacích podmínkách a tepelném zpracování. V CNC soustružení má význam základní rozdělení na tři skupiny ocelí:
Uhlíkové oceli
Jedná se o skupinu, která zahrnuje oceli s obsahem uhlíku do 0,55 %. Obrobitelnost je u tohoto typu oceli průměrná. Zvláštní problémy naopak způsobují jakosti s nižším obsahem uhlíku – tzv. nízkouhlíkové jakosti, které způsobují problémy s lámáním třísek a usazováním na břitu řezného nástroje.
Nízkolegované oceli
Tato skupina zahrnuje všechny nejoblíbenější druhy oceli. Tyto oceli jsou nejoblíbenější pro soustružení dílů, které nejsou příliš náročné na pevnost. Jejich obrobitelnost závisí na složení, ale obecně je přiměřená.
Vysokolegované oceli
Jedná se o skupinu ocelí, které obsahují řadu legujících přísad, jež ovlivňují jejich vlastnosti. U ocelí této skupiny je třeba při soustružení přizpůsobit parametry obrábění konkrétní třídě a stavu kalení s případným tepelným nebo termochemickým zpracováním.
Základní operace CNC soustružení
Vnější soustružení
Vnější soustružení patří mezi základní operace používané při obrábění na CNC soustruzích. Zahrnuje odebírání materiálu z vnějšího válcového povrchu materiálu. Dělí se na podélné soustružení, profilové obrábění a čelní soustružení.
V každém z těchto případů je třeba věnovat zvláštní pozornost správnému výběru nástrojů a upínacích přípravků pro specifika dílu. V první řadě je třeba se zaměřit na správné upnutí obrobku pro dosažení maximální tuhosti. Možnost přesného otáčení obrobku je totiž zásadní pro dosažení malých rozměrových tolerancí.
Vnitřní soustružení
Tato kategorie soustružení, jinak známá jako vnitřní soustružení,se vyznačuje obtížnou volbou strategie obrábění z důvodu omezení pracovního prostoru průměrem otvoru v obrobku. Podobně problematická je i hloubka díry, která určuje potřebný přesah nástroje.
Základním principem při vnitřním soustružení je volba co nejtužšího nástroje. Vždy to bude nástroj s co nejvýznamnějším průřezem stopky, který se vejde do vyvrtaného otvoru. To proto, aby se minimalizovalo riziko vibrací. Dalším kritickým faktorem při této operaci je účinné odstraňování třísek z oblasti obrábění. Vzhledem k omezenému přístupu do oblasti tvorby třísek se velmi dobře osvědčuje přívod chladicí kapaliny pod tlakem přes stopku nástroje. To umožňuje jejich účinné vyplachování z obrobeného otvoru.
Dělení a soustružení drážek
Jedná se o velmi širokou kategorii soustružení, která zahrnuje jak dělení materiálu, tak vnější a vnitřní drážkování. Pokud jde o dělení, je třeba při plánování procesu zohlednit především úsporu materiálu a snížení řezné síly. To určuje výběr co nejužšího nástroje s geometrií vhodnou pro vytváření užší třísky než při soustružení drážek. To je dáno specifickými pracovními podmínkami upínacího nástroje, který pracuje velmi hluboko do materiálu. Příliš široká tříska by se mohla v drážce zaseknout a nakonec poškodit nástroj.
Pokud jde o soustružení drážek, zahrnuje toto řešení řadu specifických operací, jako je obecné soustružení drážek, soustružení kruhových drážek, soustružení čelních drážek, obrábění profilů a podřezávání.
Soustružení závitů
U soustružených dílů se velmi často vyskytují šroubovice vyříznuté do povrchu obrobku, ať už uvnitř, nebo vně, které se nazývají závity. Ty se vyřezávají za účelem vytvoření mechanického upevnění mezi dvěma závitovými díly nebo umožnění přenosu pohybu přeměnou rotačního pohybu na pohyb lineární nebo naopak. Soustružení závitů na CNC strojích lze provádět pomocí nástrojů s řeznými hranami a monolitních nástrojů. Nejběžnější technikou je použití nástrojů se speciálně tvarovanými destičkami odpovídajícími profilu závitu. Během několika nebo několika desítek průchodů nástroje se získá správně tvarovaný obrys závitu.
CNC soustružení u společnosti Sabner
Abychom zajistili vysokou efektivitu při výrobě přesných dílů pro větší série, vybavili jsme naše soustružnická centra pro provoz v automatickém režimu, kdy si stroj sám podává materiál pro následné díly. Moderní řízení našich soustruhů nám umožňuje rychle naprogramovat složité tvary, které na běžných soustruzích nelze vyrobit. Výchozím bodem pro obrábění na soustruzích je 3D model dílu, který chceme obrábět.
Na základě takového modelu mohou naši specialisté navrhnout dráhy nástrojů, po kterých stroj povede nástroje, aby získal hotový výrobek. Další výhodou použití teoretického modelu je snadné provádění případných korekcí, které se mohou objevit během práce na výrobku. Po dokončení CNC obrábění je možné pokračovat v obrábění na jiných strojích nebo v tepelném zpracování, termochemickém zpracování, zinkování a mnoha dalších, které doplňují výrobní proces kovových dílů.
