4.2. Обрада скидањем струготине

Увод

Принцип обраде скидањем струготине је следећи: Врх ножа, у облику клина продире у материјал неком силом (сила резања) до неке дубине (дубина резања, или посмак) а онда се његовим померањем, или померањем предмета обраде, скидају делови материјала, који се откидају од основног материјала услед смицања. На тај начин се, понављањем поступка, скида слој по слој материјала, а предмет обраде обликује до жељеног облика. Састругани, отпали делови материјала називају се струготина. Зато се обрада резањем назива и обрада скидањем струготине...

Поступци обраде скидањем струготине су:

сечење секачем,
тестерисање,
турпијање,
бушење,
стругање,
глодање,
рендисање,
брушење.

Сечење секачем

Сечење секачем спада у ручне поступке обраде.

Принцип обраде заснива се на утискивању алата у облику клина у предмет обраде ударцима чекићем, при чему се ствара струготина.

Тестерисање

Тестерисање је најчешће први поступак током израде неког предмета резањем, којим се од полазном материјала у облику шипки или ваљака велике дужине предмет обраде сече на дужину погодну за даљу обраду.

Може се изводити ручно, тестерама за метал (бонсек) или машински, на машинама тестерама. Лист тестере има зубе повијене у страну да би се кроз материјал приликом сечења направио канал довољне ширине како би лист тестере могао несметано да пролази и реже метал.

При ручној обради тестерама лист се равномерно повлачи напред назад, без запињања и цимања. Услед загравања пожељно је коришћење средстава за хлађење и подмазивање ( у даљем тескту СХП) при ручној обради, а при машинској то је најчешће обавезно, јер се тестерисање врши већим брзинама и силама.

Машинске тестере могу бити тракасте и кружне (циркулар).

Турпијање

Турпијање је поступак обраде који се најчешће изводи ручно, коришћењем ручних турпија разних облика, али постоји и машинско турпијање.

Турпијање се користи најчешће за ситне дораде делова приликом монтаже, тако што се појединим деловима дорађују-равнају површине, односно врше се ситне корекције појединих димензија ради бољег налегања у склопу.

Скидање већих слојева материјала турпијом је неподесно и нефункционално, јер постоје машински поступци.

Постоје турпије различитих облика и финоће.

Бушење

Бушење је поступак израде отвора (рупа) кружног облика у предмету обраде.

Бушење може бити ручно, било да се користи ручна електрична бушилица или механичка, и машинско.

Машина за бушење зове се бушилица, а алат за бушење спирална бургија, или краће бургија.

При поступку машинског бушења и главно и помоћно кретање изводи алат.

Главно кретање при бушењу је обртање бургије око своје осе, а помоћно кретање је праволинијско померање бургије горе-доле.

*** Већ је напоменуто да се при машинском тестерисању користе СХП, ради смањења хабања алата и његовог споријег затупљивања.

Сваки резни алат има клин-нож (сем тоцила) који се временом тупи, услед хабања грудне и леђне површине. Затупљен алат мора се заменити оштрим. Честа промена алата ради затупљивања поскупљује производњу, а и сам поступак оштрења кошта. Сви алати од брзорезног челика морају се временом наоштрити, али је и број оштрења ограничен. За оштрење резних алата, такође, потребна је врло велика стручност и искуство. Резни алати од синтероване керамике се не оштре, али и они се хабају и временом се морају заменити. Поред тога, због свог квалитета много су скупљи него алати од брзорезног челика. СХП се не користе само ради заштите резних алата, већ и ради заштите предмета обраде. Уколико се предмет обраде обрађује (реже) великим брзинама без коришћења СХП може доћи до нежељене термичке обраде његовог површинског слоја услед великих температура, итд.

Дакле, све алатне машине углавном користе СХП, и имају у свом саставу хидрауличне уређаје који регулишу стално кретање одређене количине СХП кроз систем машине, и уређаје који СХП доводе до места где се остварује контакт алата и предмета обраде током резања. Такође, све машине имају у свом саставу механизме за главно и помоћно кретање. Ова напомена стављена је да се не би стално понављали универзални појмови везани за алатне машине.

Стругање

Стругањем се обрађују цилиндрични (ваљкасти) делови.

Машина за стругање зове се струг, а алат стругарски нож.

Главно, обртно, кретање при стругању изводи предмет обраде стегнут у стезну главу машине, а помоћна праволинијска кретања изводи алат.

Стругови су најчешће универзални, а постоје и специјални, наменски направљени за израду нпр. зупчаника.

Глодање

Глодањем се обликују равне површине, а комбинацијама глодала могу се израђивати жљебови и канали различитих профила. Машина за глодање назива се глодалица а алат глодало.

Главно кретање је обртно кретање алата-глодала а помоћна праволинијска кретања изводи радни предмет стегнут у радни сто машине који се може померати праволинијски у свим правцима.

Глодалице могу бити, према намени, универзалне и специјалне, а према положају главног вретена хоризонталне и вертикалне.

У специјалне глодалице убрајамо нпр. глодалице за израду зупчаника. Глодалице за разлику од стругова немају специјализоване преноснике за израду навоја, па се навоји на универзалним глодалицама праве уз примену подеоног апарата, који се причврсти за радни сто машине, а редуктором повеже са излазним вретеном радног стола.

Рендисање

Рендисањем се обликују равне површине, а могућа је и израда једноставнијих правоугаоних жљебова и профила.

Машина за рендисање зове се рендисаљка, а алат нема специјално име и врло је сличан стругарском ножу. Постоје две врсте рендисаљки, тиме и две врсте рендисања.

За обраду предмета мањих димензија користе се краткоходне рендисаљке а за обраду предмета великих димензија дугоходне рендисаљке.

Дугоходне рендисаљке су лако препознатљиве машине, јер им је дужина и по 15. метара, а радни сто као да клизи по поду.

Код обе врсте рендисаљки нема обртних кретања ни алата ни предмета обраде, односни и помоћна и главна кретања су праволинијска.

Код краткоходних рендисаљки главно праволинијско кретање (напред-назад) изводи алат, а помоћна праволинијска кретања (горе-доле, лево-десно)изводи предмет обраде.

Код дугоходних рендисаљки је обрнуто: главно праволинијско кретање (напред-назад) изводи предмет обраде, заједно са радним столом за који је причвршћен, а помоћна праволињска кретања (горе-доле, лево-десно) изводи алат.

Брушење

Брушење спада у поступке завршне, фине обраде. Ради се са малим посмацима (дубинама резања) и великим брзинама. При брушењу се не користе СХП.

Машина за брушење назива се брусилица, а алат тоцило.

Тоцило је специфичан резни алат јер нема дефинисан нож, односно леђни, грудни и угао врха ножа.Тоцило се не тупи и не оштри, већ се мења након што се истроши.

За израду тоцила користе се ситна зрна неправилног облика тврдих материјала као што су PP корунд, силицијум карбид, вештачки или природни дијамант, која се спајају у целину одређеног облика керамичким везивом. У зависности од величине - гранулације зрна која чине тоцило она могу бити финија или грубља.

Својим оштрим ивицама зрна која чине тоцило належу великом брзином на предмет обраде и скидају врло ситну струготину са њега која пршти наоколо у виду варница, јер се усија услед велике топлоте. Због тога је при бушењу неопходно користити заштитни лим и наочаре.

Брушењем се често изводи и сечење материјала специјалним тоцилима за сечење ( лако су препознатљива због мале дебљине, односно врло су танка).Такође, брушењем се врше и оштрења резних алата од брзорезног челика. При брушењу главно обртно кретање изводи алат (тоцило) а помоћна праволињска кретања изводи предмет обраде стегнут у радни сто брусилице.

Брушење се може изводити и ручним електричним брусилицама, које су поред ручних електричних бушилица, саставни део ручног алата.

Израда навоја

Већ смо напоменули како се праве навоји појединим врстама обраде.

Израда навоја може бити машинска и ручна.

Ручна израда навоја

За ручну израду унутрашњег навоја најпре је потребно избушити отвор, множећи називни пречник навоја са коефицијентом 0,8.

d(mm)-пречник отвора

М(mm)-величина навоја

Пример:

За израду унутрашњег навоја М10 потребно је избушити рупу од 8mm, за М8 рупу од 6,4mm, итд.

Коментар аутора:

За навоје веће од М10 важи друга формула, али ученицима вероватно никада неће требати већи навоји ( као да ће ручно резати и ове мање). Већи навоји се уосталом, тешко и могу направити ручно, те се за израду навоја великих називних пречника углавном користи машинска израда навоја. Након бушења и упуштања ( обарања ивице рупе под углом од 45° ) приступа се изради унутрашњег навоја урезницима, по редоследу 1, 2, и 3.

Навој се може урезати и прескакањем појединих урезница ради добијања на времену, али је то крајње погрешно.

Ручна израда спољашњег навоја изводи се нарезницом, код којих су сва три алата за нарезивање спојена у један на пречнику који одговара називном пречнику навоја, којем је пре започињања нарезивања потребно оборити ивицу под углом од 45 °.

d=0,8М

Машинска израда навоја

Навоји се у пракси раде искључиво машински, на специјализованим машинама, струговима, или глодалицама. Ручна израда навоја користи се углавном у случајевима оштећења већ постојећег навоја на неком машинском делу, или самом навоју чија је набавка тренутно онемогућена. Код машинске израде навоје потребно је ускладити обртно и праволинијско кретање тако да се за један обрт предмета обраде оствари хоризонтално померање алата једнако кораку навоја, да би се уопште добила завојница.