Wyważanie narzędzi skrawających i uchwytów narzędziowych. Dlaczego to takie ważne?
SchrunkNiewyważone narzędzia i uchwyty narzędziowe mogą generować szkodliwe wibracje, które mogą prowadzić do nadmiernych uszkodzeń narzędzia, krótszej żywotności wrzecion czy też większej chropowatości obrabianych powierzchni.
- Czym jest i z czego wynika niewyważenie narzędzi i uchwytów?
- Jakie są korzyści z przeprowadzenia wyważania narzędzi?
- Z jakimi zagrożeniami wiąże się brak wyważania narzędzi?
- Nowoczesne urządzenia do wyważania zwiększają dokładność wyważenia narzędzi i uchwytów
Potrzeba osiągnięcia większych wydajności skrawania, zwiększenia produktywności i obniżenia kosztów związanych z obróbką skrawaniem sprawia, że w wielu warsztatach mechanicznych i zakładach produkcyjnych temat wyważania zespołów narzędziowych cały czas jest bardzo aktualny.
W jakim celu przeprowadza się wyważanie i narzędzi i czy jest to niezbędne?
Nierównowaga narzędzia powstaje wtedy, gdy środek ciężkości obracającego się elementu nie jest wyrównany z jego osią obrotu. Niewyważenie uchwytów i narzędzi może wynikać z ich konstrukcji, użytego materiału, sposobu wykonania lub zamontowania. Widoczne jest to w postaci nierówności, które powstają na obrabianych powierzchniach, krótszej żywotności wrzecion i narzędzi oraz zwiększonej wibracji podczas obróbki elementów.
Przyjmuje się, że obróbki skrawaniem powyżej 3000 obr./min mają kluczowe znaczenie. Przy takich prędkościach bowiem nawet niewielkie niewyważenie może spowodować uszkodzenie wrzeciona. Co prawda zmniejszenie prędkości obrotowej wrzeciona umożliwia uzyskanie oczekiwanego efektu końcowego procesu obróbki, ale jednocześnie zwiększa czas tego procesu i zmniejsza jego wydajność.
Zastosowanie wyważania pomaga rozwiązać powyższe problemy. Dzięki precyzyjnemu wyważeniu narzędzi i uchwytów narzędziowych można osiągnąć również inne korzyści. Istnieją też operacje, przy których niewyważenie narzędzi nie jest tak bardzo istotne. Należą do nich obróbki z małą prędkością obrotową, takie jak gwintowanie otworów, lub bardzo powolne skrawanie materiału przy pomocy tokarki.
Przedsiębiorstwa powinny ocenić wymagania klientów, aby zastanowić się, czy należy inwestować w zakup urządzeń do wyważania. W celu uzasadnieniu inwestycji warto przeprowadzić analizę korzyści i kosztów, wziąć pod uwagę plany rozwoju firmy i wydatki ponoszone na naprawę urządzeń oraz zakup narzędzi i uchwytów.
Korzyści i zalety wyważania narzędzi i uchwytów narzędziowych
Dzięki przeprowadzonemu wyważaniu narzędzi i uchwytów można poprawić wydajność, zwiększyć prędkości obrotowe wrzeciona i prędkości posuwu narzędzia oraz zredukować koszty produkcji. Poprzez wyważenie uzyskamy obniżenie kosztów obróbki w wielu płaszczyznach. Do uzyskanych korzyści należą m.in. krótsze czasy przestojów urządzeń w związku z uzyskaniem większej sprawności wrzecion.
Wyważanie umożliwia też uzyskanie dłuższej żywotności narzędzi, wyższej niezawodności procesu skrawania i większej precyzji obrabianego materiału. Obróbka z dużymi prędkościami zwiększa przydatność wyważania narzędzi skrawających, jednak najbardziej efektywne korzyści z wyważania zespołów narzędziowych można uzyskać podczas frezowania przy niskich obrotach głowic wytaczarek lub zespołów frezów.
Nowe generacje urządzeń do wyważania narzędzi charakteryzują się kompaktową konstrukcją i zajmują mało miejsca. Pozwalają na szybką i łatwą obsługę z możliwością wykonania bardzo dokładnego pomiaru.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Jakie zagrożenia niesie brak wyważenia?
Wyważanie narzędzi i uchwytów jest bardzo istotne podczas obróbki skrawaniem. Brak wyważenia może powodować uszkodzenia łożyska wrzeciona i innych jego elementów, a także powodować drgania części obrabianych i szlifowanych. Niewyważone narzędzia przyczyniają się do powstania drgań obrabianego przedmiotu, a także przedwczesnego zużycia oprzyrządowania poprzez uszkodzenie m.in. stożka w złączu oprzyrządowania lub pęknięcia narzędzia.
Dość często trudno jest zauważyć „bicie” narzędzi skrawających. O ich niewyważeniu świadczy charakter uzyskanej powierzchni lub przedwczesne zużycie narzędzia.
Nowoczesne technologie wykorzystywane do wyważania narzędzi
Obecnie produkowane obrabiarki umożliwiają osiągnięcie wyższych prędkości wrzeciona. Żeby jednak osiągnąć większe prędkości skrawania i spełnić wymagania dotyczące jakości skrawanej powierzchni, wymagane jest jeszcze dokładniejsze wyważenie narzędzi i uchwytów narzędziowych.
Dostępne na rynku nowoczesne urządzenia do wyważania zwiększają dokładność wyważenia narzędzi i uchwytów. W ten sposób zwiększają niezawodność procesu obróbki skrawania. Zmniejszają też koszty konserwacji i zapobiegają powstaniu awarii, które są spowodowane przez uszkodzenia narzędzia.
Nowoczesne urządzenia do wyważania wyróżniają się ergonomiczną konstrukcją oraz sprawiają, że wyważanie narzędzi stało się jeszcze łatwiejsze i przyjaźniejsze dla użytkownika. Dość często interfejs składa się w całości z grafiki lub w wielu miejscach pola tekstowe zastąpiono przyciskami z symbolami. Zainstalowane oprogramowanie intuicyjnie prowadzi operatora przez cały proces pomiaru i wyważania, a wybór przycisków funkcyjnych odbywa się poprzez dotyk lub kliknięcie myszką. Natomiast miejsca niewyważenia i wymaganej korekcji wskazywane są z użyciem lasera.
Nowoczesne technologie wyważania zespołów narzędziowych umożliwiają wyważanie przy użyciu śrub wyważających i dodatkowych pierścieni równoważących, a także wyważanie za pomocą usuwania materiału (tj. wiercenie lub frezowanie). Uniwersalna aplikacja umożliwia też wyważanie adapterów ściernic lub innych wirników i obrabianych elementów.
