Przemysł to w pewnej mierze sztuka wytwarzania potrzebnych produktów z różnorodnych materiałów. Żeby jednak mógł zajść ten proces produkcyjny, materiały trzeba poddać odpowiedniej obróbce. Czy to będzie metal, drewno albo beton – dysponujemy dziś wieloma narzędziami, które pomagają nadać im odpowiedni kształt i uformować w finalny produkt.
Piła – uniwersalne narzędzie do cięcia materiałów
Piła jest narzędziem służącym do cięcia, znanym już od czasów starożytnych. Tnie najczęściej dzięki ząbkowanemu ostrzu, zwanemu brzeszczotem. Wyjątkowe są pod tym względem piły tarczowe, gdzie zamiast brzeszczotu mamy obrotową tarczę z zębatą krawędzią. Każda szanująca się firma oferująca narzędzia ma w swojej ofercie piły, na przykład Globus to jedna z czołowych firm produkujących narzędzia wspierające produkcję (więcej informacji na https://www.koelnerpolska.pl/globus/informacje), w których bogatym asortymencie piły zajmują szczególne miejsce.
To narzędzie może służyć do obróbki niemal każdego materiału. Najczęściej używa się go do drewna lub metalu, ale bywa wykorzystywana także do cięcia betonu – choć w starciu z tak twardym materiałem często są to już specjalne piły diamentowe.
Wyróżniamy piły ręczne, wśród których są:
- piły ramowe
- piły jednouchwytowe
- piły poprzeczne
Obok nich funkcjonują pilarki elektryczne, które są wyjątkowo zróżnicowane. Mamy więc pilarki tarczowe o okrągłym ostrzu umocowanym na wale napędowym. Są też traki – pilarki ramowe, stosowane w tartakach do masowej obróbki drewna. Nie można też zapomnieć o pilarkach łańcuchowych, w których zęby tnące osadzone są na ogniwach łańcucha, a także taśmowych, w których do cięcia służy zębata taśma napięta między kołami. Wreszcie specyficznym rodzajem jest też wyrzynarka o krótkim, zamocowanym w jednym punkcie brzeszczocie, umożliwiająca precyzyjne cięcie kształtowe.
Dobór odpowiedniego typu piły zależy od charakteru materiału oraz wymaganej precyzji cięcia. W przemyśle drzewnym dominują traki i pilarki taśmowe, natomiast w warunkach budowlanych częściej sięga się po pilarki tarczowe z możliwością montażu różnych tarcz – od uniwersalnych po diamentowe do betonu.
Wiertarka – narzędzie do wiercenia i nie tylko
Tym urządzeniem za pomocą wiertła przede wszystkim wierci się w rozmaitych materiałach otwory, ale przy wykorzystaniu pewnych dodatków może ono też posłużyć do innych celów. Zastosowanie odpowiednich nasadek przekształca wiertarkę w wielofunkcyjne narzędzie – tarczę z papierem ściernym wykorzystuje się do szlifowania drewna, bity (czyli końcówki wkręcające) służą do wkręcania śrub, a druciane nasadki przydają się do czyszczenia metalu.
Wyróżniamy między innymi wiertarki ręczne, stołowe oraz kolumnowe. Warto też wspomnieć o wiertarce udarowej – to szczególny typ tego urządzenia, w którym wiertło nie tylko się obraca, ale wykonuje też ruch posuwisto-zwrotny. Dzięki temu mechanizmowi możliwe jest wiercenie w betonie i murze, gdzie klasyczna wiertarka rotacyjna byłaby nieskuteczna.
W zastosowaniach przemysłowych popularne są również wiertarki magnetyczne, które mocuje się na konstrukcjach stalowych, co pozwala na precyzyjne wiercenie pod różnymi kątami bez użycia dodatkowych uchwytem. Ich stabilność sprawia, że otwory są wykonywane z powtarzalną dokładnością, co ma znaczenie w produkcji seryjnej elementów metalowych.
Szlifierka – wykończenie powierzchni z najwyższą precyzją
Szlifierka to rodzaj obrabiarki służącej do wykończeń powierzchni produktów, które poddano już wcześniej innym obróbkom. Zastosowanie szlifierki nadaje obrabianej powierzchni dużą gładkość oraz precyzyjne wymiary końcowe. Oczekiwany skutek narzędzie to osiąga dzięki wieloostrzowemu narzędziu zwanemu ściernicą, której ziarna ścierne podczas obrotu usuwają mikroskopijne warstwy materiału.
Wykorzystuje się te narzędzia wszechstronnie. Oprócz szlifierek do powierzchni płaskich stosuje się też takie do wałków, wałów korbowych czy otworów. Istnieją również szlifierki bezkłowe, w których przedmiot obrabiany nie jest mocowany w uchwycie, lecz obraca się między ściernicą roboczą a ściernicą podtrzymującą. Tego typu rozwiązanie sprawdza się doskonale przy obróbce cienkościennych elementów, które pod wpływem siły docisku mogłyby ulec deformacji.
Współczesne szlifierki CNC umożliwiają programowanie skomplikowanych kształtów powierzchni oraz automatyczną wymianę ściernic o różnych granulacjach. To pozwala na przeprowadzenie całego procesu – od obróbki zgrubnej po wykończenie – w ramach jednego cyklu roboczego, bez konieczności przezbrajania maszyny.
Tokarka – obróbka skrawaniem dla brył obrotowych
Za pomocą tego narzędzia dokonuje się obróbki skrawaniem, tzw. toczenia. Najczęściej stosuje się je w przypadku przedmiotów o kształcie brył obrotowych – walców, stożków, kul oraz powierzchni gwintowanych. Z pomocą tokarki przedmiot, który chcemy poddać obróbce, wprawiamy w ruch obrotowy, podczas którego urządzenie właściwym narzędziem (wiertłem czy nożem tokarskim) skrawa odpowiednio jego powierzchnię.
Obecnie tokarki działają często w systemie CNC (Computerized Numerical Control), co oznacza, że są sterowane komputerowo i mogą być dowolnie zaprogramowane. Umożliwia to produkcję złożonych kształtów, takich jak gwinty wielokrotne, powierzchnie kształtowe czy detale z wieloma współosiowymi średnicami – wszystko to z minimalnym udziałem operatora.
W przypadku tokarek rewolwerowych, do których przeznaczone są specjalne głowice narzędziowe, możliwa jest szybka zmiana narzędzi w trakcie cyklu obróbkowego. Dzięki temu jeden przedmiot może przejść przez etapy toczenia, wiercenia, gwintowania i fazowania bez konieczności przenoszenia go między różnymi maszynami. To rozwiązanie szczególnie popularne w branży motoryzacyjnej, gdzie produkuje się serie identycznych części z wysoką powtarzalnością wymiarów.
Frezarka – wieloosiowa obróbka płaszczyzn i kształtów
Frezarki również służą do obróbki skrawaniem, ale nie tylko powierzchni kształtowych, lecz również płaskich. Posługują się w tym celu frezem, wieloostrzowym narzędziem obrotowym, przesuwającym się wzdłuż danego materiału. W zależności od materiału i zamierzonego typu obróbki używa się frezów walcowych, tarczowych lub kątowych.
Frezarki dzielimy na poziome oraz pionowe – w zależności od orientacji wrzeciona roboczego. Istnieją także frezarki uniwersalne, w których głowicę można obracać, co pozwala na wykonywanie nacięć pod dowolnym kątem. W przemyśle coraz częściej stosuje się frezarki wieloosiowe (4-, 5- i więcej osi), które umożliwiają obróbkę skomplikowanych kształtów przestrzennych bez konieczności wielokrotnego przezbrajania przedmiotu.
Rozwój technologii CAD/CAM sprawił, że frezarki CNC stały się podstawowym narzędziem w produkcji form wtryskowych, elementów lotniczych czy prototypów. Programowanie odbywa się w środowisku komputerowym, co eliminuje ryzyko błędów ludzkich i pozwala na wielokrotne powtarzanie identycznych operacji z tolerancją rzędu setnych części milimetra.
Warto też zwrócić uwagę na frezarki portalowe, które ze względu na dużą przestrzeń roboczą stosowane są do obróbki gabarytowych elementów – na przykład ram konstrukcyjnych czy płyt fundamentowych maszyn. Ich stabilna konstrukcja w kształcie portalu zapewnia minimalne ugięcia podczas obróbki, co ma zasadnicze znaczenie przy utrzymaniu dokładności geometrycznej dużych detali.
Jeden komentarz
Takie narzędzie również często są wykorzystywane i potrzebne w różnego rodzaju pracach, więc ich znajomość będzie bardzo ważna i bardzo przydatna.