Jaká jsou běžná zařízení a charakteristiky CNC obrábění?

Obrábění je klíčovým krokem v průmyslové výrobě, který zahrnuje proces přeměny surovin na požadované tvary a rozměry pomocí metod jako je řezání, broušení a vrtání. Pro dosažení vysoké přesnosti a efektivity při obrábění existuje mnoho typů obráběcích strojů, z nichž každý má své vlastní jedinečné vlastnosti. Tento článek podrobně představí několik běžných typů obráběcích strojů, včetně jejich funkcí, charakteristik a druhů součástek, pro které jsou vhodné.

1. Soustruhy

Funkce a vlastnosti:

Soustruh je jedním z nejzákladnějších a nejběžnějších strojních obráběcích zařízení, které se primárně používá pro zpracování rotačně symetrických obrobků. Soustružení probíhá otáčením obrobku a lineárním pohybem nástroje. Je vhodné pro zpracování válcových, kuželových a závitových součástí. Soustruh je snadný v ovládání, má široké uplatnění a umožňuje jak hrubování, tak dokončování. Často se používá při výrobě jednotlivých kusů, malých sérií a také při opravách součástek.

Použitelné součásti:

Hřídelové součásti (např. hřídele převodovek)

Válcové součásti (např. ložiskové kroužky)

Kuželové součásti (např. kuželové spojky)

Různé typy závitů (např. šrouby a matice)

2. Frézka

Funkce a vlastnosti:

Frézka obrábí obrobek rotací vícebřitých řezných nástrojů a zpracovává složité tvary, jako jsou roviny, drážky a tvarové plochy. Existuje několik typů frézek, včetně vodorovných frézek, svislých frézek a CNC frézek (CNC znamená počítačové číselné řízení). Mezi nimi mají CNC frézky výhody vysoké automatizace, vysoké přesnosti obrábění a vysoké účinnosti a jsou vhodné pro sériovou výrobu a zpracování složitých dílů.

Použitelné součásti:

Rovinné díly (např. ložiskové desky strojů)

Díly s drážkami (např. pera, vedení kolejnic)

Díly se složitým tvarem (např. formy)

Díly s křivkovými plochami (např. lopatková kola)

3. Vrtací stroj

Funkce a vlastnosti:

Vrtací stroje se používají hlavně pro obrábění otvorů na obrobky, včetně vrtání, vyhrubování a řezání závitů. Obsluha vrtacích strojů je jednoduchá, avšak kladené požadavky na průměr a hloubku opracovaných otvorů jsou vysoké. Mezi běžné typy vrtacích strojů patří stolní vrtací stroje, svislé vrtací stroje a CNC vrtací stroje. CNC vrtací stroje umožňují prostřednictvím programového řízení efektivní a vysoce přesné obrábění otvorů.

Použitelné součásti:

Otvory na různých součástech (např. šroubové otvory na přírubách)

Součásti s hlubokými otvory (např. válcové otvory v bloku motoru)

Přesné díly s otvory (např. malé otvory na trysce paliva)

5. Bruska

Funkce a vlastnosti:

Bruska provádí vysokopřesné broušení obrobku pomocí brusných nástrojů, aby dosáhla přesných rozměrů a hladkého povrchu. Mezi typy brusek patří plošné brusky, válcové brusky, vnitřní válcové brusky a bezstojkové brusky atd. Brusky mají vysokou přesnost zpracování a jsou schopny zpracovávat materiály s vyšší tvrdostí. Jsou široce využívány při zpracování součástí vyžadujících vysokou přesnost a hladkost.

Použitelné součásti:

Přesné hřídelové součásti (např. přesné vřetena)

Součásti s vysokou tvrdostí (např. kalená ozubená kola)

Rovinné součásti (např. přesné formy pro formy)

Součásti s kruhovými otvory (např. vnitřní a vnější kroužky valivých ložisek)

5. Obráběcí stroje s číselným řízením

Funkce a vlastnosti:

Nástrojové stroje s číslicovou kontrolou jsou řízeny počítačovými programy a provádějí automatizované zpracování obrobků. Mezi CNC stroje patří například soustruhy s číslicovou kontrolou, frézky s číslicovou kontrolou, brusky s číslicovou kontrolou atd. Tyto stroje mají vysokou přesnost zpracování, vysokou účinnost, flexibilní ovládání a silnou adaptabilitu, díky čemuž jsou ideální pro sériovou výrobu složitých tvarů a vysoce přesných dílů.

Použitelné součásti:

Díly se složitým geometrickým tvarem (např. lopatky leteckých motorů)

Vysokopřesné díly (např. přesné ozubená kola)

Sériová výroba dílů (např. skříně elektronických komponent)

Díly z kompozitních materiálů (např. díly z uhlíkových vláken)

6. Obráběcí stroj elektroerozí

Funkce a vlastnosti:

Elektroerozivní obrábění (EDM) využívá jev elektrického výboje k zpracování kovových materiálů a je vhodné pro přesné obrábění obtížně obrobitelných materiálů a dílů složitých tvarů. EDM zahrnuje elektroerozivní tvářecí stroje a elektroerozivní drátové řezací stroje. První jsou určeny pro zpracování dílů se složitými tvary, jako jsou formy a dutiny, zatímco druhé slouží k řezání složitých obrysů.

Použitelné součásti:

Díly forem (např. plastové formy pro vstřikování)

Tvrdokovové díly (např. řezné nástroje z tvrdokovu)

- Malé součástky (např. mikroložiska)

Díly se složitým tvarem (např. formovací dutiny se složitými plochami)

7. Laserový řezací stroj

Funkce a vlastnosti:

Laserový řezací stroj používá vysoce energetický laserový paprsek k řezání, gravírování a vrtání materiálů. Má vysokou přesnost zpracování a rychlost řezání. Je vhodný pro řezání kovových i nekovových materiálů a široce se používá v oblasti zpracování plechů, výrobě reklam, výrobě elektroniky a dalších odvětvích. Laserový řezací stroj nepotřebuje dotýkat se obrobku, má malou tepelně ovlivněnou zónu a vysokou účinnost zpracování.

Použitelné součásti:

Součásti z plechu (např. skříně z plechu)

Přesné součásti (např. elektronické komponenty)

Reklamní výrobky (např. billboardy)

Nekovové materiály (např. plasty a dřevo)

8. Ultrazvukový obráběcí stroj

Funkce a vlastnosti:

Ultrazvukový obráběcí stroj využívá ultrazvukové nástroje s vysokofrekvenčním kmitáním k opracování tvrdých a křehkých materiálů. Je vhodný pro zpracování materiálů, jako je sklo, keramika a drahokamy, které jsou obtížně obrobitelné. Ultrazvukový obráběcí stroj má výhody jako vysoká přesnost obrábění, dobrá kvalita povrchu a absence tepelného ovlivnění. Často se používá pro přesné mikroobrábění a zpracování speciálních materiálů.

Použitelné součásti:

Skleněné komponenty (např. optické čočky)

Keramické díly (např. keramická ložiska)

Součástky šperků (např. hodinové díly)

Jiné obtížně obrobitelné materiály (např. karbid křemíku)

Existuje různé druhé obráběcích strojů, z nichž každý má své vlastní vlastnosti a je vhodný pro zpracování různých typů součástí. Soustruhy jsou vhodné pro zpracování rotačně symetrických dílů, frézky pro zpracování plochých a složitě tvarovaných dílů, vrtačky se používají pro zpracování různých otvorů, brusky pro zpracování vysoce přesných a jemně broušených dílů a CNC stroje dosahují vysoké přesnosti a efektivity zpracování prostřednictvím automatického programového řízení. Elektroerozivní stroje, laserové řezací stroje a ultrazvukové obráběcí stroje jsou vhodné postupně pro zpracování speciálních materiálů a složitě tvarovaných dílů. Výběr vhodného obráběcího zařízení na základě tvaru, rozměru, materiálu a požadavků na přesnost dílu je klíčový pro zajištění kvality a efektivity zpracování.