Različne vrste strojnih operacij
Med izdelavo dela so potrebni različni strojni postopki in postopki za odstranitev odvečnega materiala. Te operacije so običajno mehanske in vključujejo rezalna orodja, abrazivna kolesa in diske itd. Obdelovalne operacije se lahko izvajajo na oblikah mlina, kot so palice in plošče, ali pa se lahko izvajajo na delih, izdelanih s predhodnimi proizvodnimi metodami, kot je ulivanje ali varjenje. Z nedavnim napredkom aditivne proizvodnje je bila strojna obdelava v zadnjem času označena kot "subtraktivni" postopek, ki opisuje odvzem materiala za izdelavo končnega dela.
Različne vrste strojnih operacij
Dva primarna postopka obdelave sta struženje in rezkanje – opisano spodaj. Drugi procesi so včasih podobni tem procesom ali pa se izvajajo z neodvisno opremo. Sveder, na primer, lahko namestite na stružnico, ki se uporablja za struženje, ali vstavite v vrtalni stroj. Nekoč je bilo mogoče razlikovati med struženjem, kjer se del vrti, in rezkanjem, kjer se orodje vrti. To se je nekoliko zabrisalo s pojavom obdelovalnih centrov in stružnih centrov, ki so sposobni izvajati vse operacije posameznih strojev v enem samem stroju.
Obračanje
Struženje je obdelovalni postopek, ki ga izvaja stružnica; stružnica vrti obdelovanec, medtem ko se rezalna orodja premikajo po njem. Rezalna orodja delujejo vzdolž dveh ose gibanja za ustvarjanje rezov z natančno globino in širino. Stružnice so na voljo v dveh različnih vrstah, tradicionalni, ročni tip, in avtomatiziran, CNC tip.Postopek struženja se lahko izvede na zunanji ali notranji strani materiala. Ko se izvaja na notranji strani, je znano kot "vrtanje"—ta metoda se najpogosteje uporablja za izdelavo cevastih komponent. Drug del postopka struženja se imenuje "obrnjenje" in se zgodi, ko se rezalno orodje premakne čez konec obdelovanca – običajno se izvaja med prvo in zadnjo fazo postopka struženja. Oblaganje je mogoče uporabiti samo, če ima stružnica vgrajen prečni drsnik. Uporablja se za izdelavo referenčne točke na ploskvi ulitka ali oblike zaloga, ki je pravokotna na rotacijsko os.
Stružnice so na splošno opredeljene kot ena od treh različnih podvrst – revolverske stružnice, motorne stružnice in stružnice za posebne namene. Motorne stružnice so najpogostejša vrsta, ki jo uporabljajo splošni strojniki ali ljubitelji. Revolverske stružnice in stružnice za posebne namene se pogosteje uporabljajo za aplikacije, ki zahtevajo ponavljajočo se proizvodnjo delov. Revolverska stružnica je opremljena z držalom orodja, ki stroju omogoča, da brez motenj operaterja izvaja številne rezalne operacije zaporedoma. Stružnice za posebne namene vključujejo na primer stružnice za diske in bobne, ki bi jih avtomobilska delavnica uporabila za ponovno obdelavo površin zavornih komponent.
CNC rezkalno-stružni centri združujejo glavni in zadnji del tradicionalnih stružnic z dodatnimi osmi vretena, da omogočijo učinkovito obdelavo delov, ki imajo rotacijsko simetrijo (na primer tekači črpalk) v kombinaciji z zmožnostjo rezkarja za izdelavo kompleksnih elementov. Kompleksne krivulje je mogoče ustvariti z vrtenjem obdelovanca skozi lok, ko se rezkalo premika po ločeni poti, proces, znan kot 5-osna obdelava.
Vrtanje/Povrtavanje
Vrtanje ustvari cilindrične luknje v trdnih materialih z uporabo svedrov – to je eden najpomembnejših obdelovalnih procesov, saj so ustvarjene luknje pogosto namenjene pomoči pri sestavljanju. Pogosto se uporablja vrtalna stiskalnica, vendar je nastavke mogoče vstaviti tudi v stružnice. V večini proizvodnih operacij je vrtanje predhodni korak pri izdelavi končnih lukenj, ki se nato narezujejo, povrtajo, izvrtajo itd., da se ustvarijo navojne luknje ali da se dimenzije lukenj spravijo v sprejemljive tolerance. Svedri običajno izrežejo luknje, ki so večje od njihove nominalne velikosti, in luknje, ki niso nujno ravne ali okrogle zaradi prožnosti svedra in njegove težnje po poti najmanjšega upora. Iz tega razloga je vrtanje običajno določeno pod velikostjo, ki mu sledi še en postopek strojne obdelave, ki izvleče luknjo do njene končne mere.
Čeprav se vrtanje in vrtanje pogosto zamenjuje, se vrtanje uporablja za izboljšanje dimenzij in natančnosti izvrtane luknje. Vrtalni stroji so na voljo v več različicah, odvisno od velikosti dela. Vertikalni vrtalni mlin se uporablja za obdelavo zelo velikih, težkih ulitkov, kjer se delo obrača, medtem ko vrtalno orodje miruje. Horizontalni vrtalni in vbodni vrtalni stroji držijo delo pri miru in vrtijo rezalno orodje. Vrtanje se izvaja tudi na stružnici ali v obdelovalnem centru. Rezalnik za vrtanje običajno uporablja eno konico za obdelavo strani luknje, kar omogoča, da orodje deluje bolj togo kot sveder. Izvrtane luknje v ulitkih so običajno zaključene z vrtanjem.
Rezkanje
Rezkanje uporablja vrteče se rezila za odstranjevanje materiala, za razliko od operacij struženja, kjer se orodje ne vrti. Tradicionalni rezkalni stroji imajo premične mize, na katere so nameščeni obdelovanci. Na teh strojih so rezalna orodja mirujoča, miza pa premika material, tako da je mogoče narediti želene reze. Druge vrste rezkalnih strojev imajo mizo in rezalna orodja kot premična orodja.
Dve glavni operaciji rezkanja sta rezkanje plošč in čelno rezkanje. Rezkanje plošč uporablja obrobne robove rezkalnika za ravninske reze po površini obdelovanca. Utore v jaških je mogoče rezati s podobnim rezalnikom, ki je ožji od običajnega rezalnika za plošče. Čelni rezkarji namesto tega uporabljajo konec rezkalnika. Za različna opravila so na voljo posebni rezkarji, kot so rezkarji s krogličnim vrhom, ki jih lahko uporabite za rezkanje žepov z ukrivljenimi stenami.
Nekatere operacije, ki jih je sposoben izvajati rezkalni stroj, vključujejo skobljanje, rezanje, rezkanje, rezkanje, ugrezanje matrice in tako naprej, zaradi česar je rezkalni stroj eden bolj prilagodljivih delov opreme v strojnici.
Obstajajo štiri vrste rezkalnih strojev – ročni rezkalni stroji, navadni rezkalni stroji, univerzalni rezkalni stroji in univerzalni rezkalni stroji – in imajo vodoravne rezkalnike ali rezkalnike, nameščene na navpični osi. Kot je bilo pričakovano, univerzalni rezkalni stroj omogoča tako navpično kot vodoravno nameščena rezalna orodja, zaradi česar je eden najbolj zapletenih in prilagodljivih rezkalnih strojev na voljo.
Kot pri stružnih centrih so tudi rezkalni stroji, ki lahko izvedejo vrsto operacij na delu brez posredovanja operaterja, običajni in se pogosto preprosto imenujejo vertikalni in horizontalni obdelovalni centri. Vedno temeljijo na CNC.
