Jaké nástroje lze použít pro zpracování kovů?

Ani základní kovové práce se neobejdou bez použití nástroje. Mohou mít různé konfigurace a pro různé úlohy. Všechny typy nástrojů tohoto typu se nazývají obrábění kovů.

Mohou být manuální nebo automatizované. Ale v každém případě je zpracování takového materiálu bez něj nemožné.

Techniky výroby nástrojů pro práci s kovem

V první řadě musí nástroj splňovat vysoké požadavky, které umožňují pracovat s pevným a odolným materiálem. Nástroje pro zpracování kovů se vyrábějí pomocí následujících metod:

• hořící;
• kalení;
• kování pomocí lisu;
• broušení;
• lisování tvrzené oceli za tepla;
• indukční kalení;
• metalizace.

Takové metody jsou nezbytné k tomu, aby pracovní plocha nástroje získala dodatečnou pevnost. Výsledné zařízení musí mít vynikající řezné vlastnosti a také zvýšenou pevnost.

Hlavní typy nástrojů

Všechna zařízení pro zpracování kovů jsou rozdělena do několika hlavních skupin podle způsobu ovlivnění:

1. Řezačky trubek. Jedná se o skupinu zařízení, která je určena pro řezání trubek různých tlouštěk a průměrů.
2. Křížový mixér – nezbytný pro vytváření drážek v kovových obrobcích.
3. Vrtací stojan. Je v něm vrták a je možné obrobek zafixovat.
4. K řezání vnějších závitů se používá matrice. Pro ně je vyroben držák raznice.
5. Goniometr. Jedná se o měřící přístroj, obdobu známého úhloměru.
6. Ke spojování kovových dílů se používá páječka.
7. Ruční pilka na kov. Určeno pro řezání kovu, jak plechu, tak malých trubek.
8. Kovové nůžky. Určeno pro řezání plechů, které nejsou příliš pevné.
9. Svěrák – nezbytný pro upevnění obrobku.
10. Frézy. Pracují s různými povrchy a mohou být válcové, koncové, kotoučové, koncové nebo kuželové.

Všechny nástroje se používají v průmyslu i v každodenním životě. Mnoho z nich se používá v kombinaci.

Kde se takové zařízení používá?

Nástroje na zpracování kovů se používají v různých oblastech. V domácích podmínkách je takový nástroj nejčastěji potřeba při opravách. Mnoho prací se provádí za účasti vrtačky, svěráku a dalších nástrojů.

Bez obráběcích strojů se neobejdou ani malé dílny a podniky, které vyrábějí drobné díly a opravují je. Takové modely jsou nejoblíbenější na čerpacích stanicích. Zde se bez profesionálního zařízení na zpracování kovů prostě neobejdete.

A samozřejmě, všechny typy nástrojů, většina z nich v automatizované formě, lze nalézt v průmyslu. To zahrnuje výrobu letadel, výrobu automobilů a také různé typy výroby.

Materiály pro řezání dílů

Při výrobě řezných částí nástrojů na zpracování kovů se používají nejodolnější materiály. Tyto zahrnují:

1. Tvrdé slitiny s vysokou úrovní odolnosti proti opotřebení. Takové zařízení řeže několikanásobně více než klasická nástrojová ocel.
2. Nástrojová ocel. Nejčastěji se hodí pro řezání jednoduchých a nepříliš odolných dílů. Nemusí být vhodné pro zpracování tepelně odolných dílů.
3. Často je řezná část pokryta minerálně-keramickými deskami. Mají zvláštní úroveň síly.

Posledně jmenovaný materiál se i přes svou pevnost vyznačuje nízkou tažností. Proto se nepoužívá tak často.

Výrobci nástrojů pro zpracování kovů

Existují výrobci, kteří již několik desetiletí vyrábějí vysoce kvalitní zařízení pro kovové polotovary. Zároveň jsou zastoupeny tuzemské i importované firmy.

Domácí

Zařízení JSC NIR je nejrozšířenější v Rusku. K výrobě zařízení společnost používá slitiny speciální tvrdosti. Hlavní výhody jejich produktů:

• vysoká odolnost proti opotřebení;
• je možné rychle měnit nástroje;
• je tam nano-povlak;
• nízké náklady na ostření.

Výkonem nezůstává ani moskevská nástrojárna. Produkty jsou již několik desetiletí založeny na mezinárodních standardech. Pomocí takového zařízení můžete snadno vytvořit většinu nestandardních závitů, obrábět spojku, trubku a jakoukoli jinou součást na soustruhu.

Importováno

Zahraniční továrny vyrábějí vysoce kvalitní nástroje, které se používají po celém světě. Jedním z lídrů je izraelská společnost ISCAR, která vyrábí nástroje pro soustružení, vrtání a frézování.

Pro zpracování titanu, hliníku, nerezové oceli, litiny můžete použít silné a spolehlivé německé nástroje od ARNO.

Do první pětky patří japonská společnost SUMITOMO. Své vybavení vyrábí z tvrdých slitin, diamantů a CBN. Výrobky se používají pro soustružnické a frézovací práce různé úrovně složitosti.

Velikostní rozdíly

Při výběru jakéhokoli nástroje je důležité věnovat pozornost jeho velikosti. Soubory jsou v 6 třídách, které se liší přesností zpracování.

Je dobré vědět. Existuje více než 20 typů soustružnických nástrojů. Dělí se na levostranné a pravostranné.

Zápustky nebo zápustky používané k řezání závitů se liší systémem měření. Může být v milimetrech nebo palcích.

Závěr

Zpracování kovů je komplexní a mnohostranný proces. Zahrnuje: soustružení, vrtání, frézování, řezání závitů a také hoblování a broušení. To vše se ale neobejde bez určitých nástrojů. Dělí se na ruční a strojní, podle typu ovládání.

Zařízení, která mohou provádět takovou práci, podléhají zvláštním normám. Musí to být obzvláště odolný materiál, který odolá určité teplotě.

Pro zpracování kovů existují různé nástroje. Některé se používají v průmyslových dílnách, jiné jsou určeny pro domácí použití. S jejich pomocí se do kovových polotovarů vrtají otvory, díly se frézují, ohýbají, soustruží, řežou. Pro každý typ operace se používá specifické vybavení nebo nástroje.

Ruční nástroje jsou známé pily na železo, pilníky, jehlové pilníky, závitníky, lerky atd. Mezi automatizované patří frézovací, vrtací, ohýbací, razicí stroje. O tom, jaké typy nástrojů se používají pro zpracování kovů, na co si dát pozor při výběru zařízení, se dozvíte z našeho materiálu.

Druhy zpracování kovů

Jsou známy následující typy zpracování:

• Náraz na kov sekáním na speciálním zařízení nebo ručně. Zpracování na strojích umožňuje okamžité odstranění velkých vrstev materiálu z koncového dílu. Mechanismus se pohybuje vzhledem k dílu pomocí vratných pohybů po délce dané osy.
• Frézování. Některé nástroje pro frézování kovů nezávisle pohybují produktem vzhledem k fréze rotující v blízkosti osy rovnoběžné s povrchem obrobku. Při vratném pohybu frézy se odstraní vrstva kovu požadované tloušťky.

• Vrtání, které se provádí ručně nebo na strojích. Vrták se otáčí kolem své vlastní osy, odstraňuje vrstvy kovu a vytváří válcový otvor. Translační pohyby probíhají podél osy určené velitelem.
• Broušení na strojích. Během procesu broušení se rotující brusný kotouč nebo brusný pás dostává do kontaktu s obrobkem. Je možný jak pohyb součásti vzhledem k brusivu, tak pohyb brusiva vzhledem k produktu.
• Soustružení kovového povrchu probíhá na soustruzích. Fréza se pohybuje podél rotujícího obrobku a působí na něj.
• Hoblování, které se provádí na strojích podélného nebo příčného typu. Fréza se pohybuje vzhledem k dílu nebo dílu vzhledem k fréze. V obou případech fréza provádí přerušované pohyby. Součástka přitom vykonává vratné pohyby a při interakci s frézou se z ní odstraňují kovové vrstvy. Rovina je nastavena velitelem.

Brusné nástroje pro zpracování kovů jsou brusná zrna, která jsou vzájemně spojena pomocí pojiv. Na koncích zrn jsou ostré hrany různých velikostí, které při interakci s obrobkem odstraňují kovové vrstvy dané tloušťky.

Nejběžnějšími brusnými nástroji jsou brusný papír (smirkový papír), tyče, kruhy a plátna s brusným povlakem.

Mezi řeznými nástroji pro zpracování kovů vynikají protahovače, vrtáky, závitníky, frézy a frézy. Je důležité, aby materiál řezných nástrojů byl tvrdší než obráběný obrobek.

Pokud je tloušťka kovu od 0,4 do 0,7 cm, lze jej řezat pilou na železo, skládačkou nebo nůžkami. Nejvýhodnější je přitom úhlovou bruskou (bruskou) řezat kov silnější než 0,5 cm.

Kováři a obráběči kovů používají k obrábění kovů takové nástroje a zařízení, jako je perlík, kladivo a ruční brzda. Pro deformaci dílu za studena je potřeba perlík a pro zjištění požadované síly nárazu a označení konkrétního místa zpracování je potřeba ruční brzda.

Pronásledování kovů probíhá pomocí nástrojů, jako jsou:

• řezy, které vytvářejí linie půlkruhového nebo zakřiveného tvaru;
• kudrnaté pronásledování, které provádí stejný typ vzorů s malými detaily;
• háčky a ráčny, které vytvářejí reliéf na povrchu kovu;
• loshchatniks, kanfarniks, boboshniks, také používané k vytvoření reliéfu.

Pro dekorativní zpracování kovového výrobku se používá tvarované kladivo. Reliéf se vyklepává pomocí úderníků zaobleného, ​​širokého plochého nebo zakřiveného tvaru.

Druhy nástrojů pro zpracování kovů podle způsobu mechanizace

Podle způsobu mechanizace lze rozlišit následující typy nástrojů:

• mechanický. Zařízení a nástroje pro mechanické zpracování kovů mají takové výhody, jako jsou nízké náklady na zpracování a jednoduchá konstrukce. Hlavní nevýhodou je nízký výkon. Takové zařízení se používá pro jednorázové nebo trvalé zpracování. Lze jej použít jak v řemeslných, tak průmyslových vahách.
• Automatické. Používají se v sériové výrobě pro svůj vysoký výkon, přesnost a všestrannost. Mzdové náklady jsou minimální, stejně jako zmetkovitost. Mezi nedostatky je třeba vyzdvihnout potřebu údržby a komplexního návrhu.

Princip odstraňování kovových vrstev bude u všech metod stejný. Na ostrou část působí síla, jejímž působením vyvíjí tlak na výrobek. Při nárazu do součásti řezná část štěpí nebo odstraňuje kovové třísky.

Střih třísky se nejčastěji vyskytuje při sklonu 135–155°. Kvalita nástroje a jeho odolnost proti opotřebení přímo ovlivňují úhel natočení a řezu. Aby nedošlo k předčasnému otupení řezné části, je nutné nástroj správně používat. Důležitá je především volba správné rychlosti, protože hrozí přehřátí přístroje.

Ruční nářadí pro zpracování kovů

Rozlišují se následující typy ručních nástrojů pro zpracování kovů: příklepové, vrtací, pomocné a řezné. Existují také odrůdy pro pilování kovových povrchů, vyřezávání, řezání a děrování otvorů v dílech.

Nástroje pro řezání kovu a děrování otvorů

Dláta jsou rázové řezné nástroje pro zpracování nekaleného kovu. Jsou to tyče s klínovitou pracovní částí. Dláta jsou vyrobena z oceli a mají šířku 0,5 až 2 cm.Úhel ostření břitu se obvykle pohybuje v rozmezí 35–70°.

Ozuby jsou určeny k vytváření otvorů v plechu. To vysvětluje jejich válcový nebo kuželový tvar. Průměr otvoru v obrobku je mezi 0,1 a 0,8 cm, což do značné míry závisí na velikosti hrotu.

Příčné frézy jsou nezbytné pro řezání úzkých drážek o šířce nepřesahující 1,5 cm.

Nástroje se odlišují pevnostní třídou HRC 53–59 pro pracovní část a HRC 35–45 pro rázovou část.

Nástroje pro pilování kovových povrchů

Nástroje se mohou lišit velikostí, tvarem průřezu, velikostí zubů a typem zářezů.

Hlavními nástroji jsou rašple, pilníky a jehlové pilníky.

Podle typu průřezu se rozlišují pilníky kulaté, půlkruhové, ploché, trojboké, kosočtverečné, čtvercové a pilníky na železo. Kulaté nástroje jsou vyrobeny s řezaným a vrubovým zubem a zbytek – pouze se vrubem.

Podle velikosti zubů vynikají pilníky sametové (s malými zuby dlouhými od 1 do 1,25 cm), osobní (se středními zuby dlouhými od 1,5 do 2 cm) a bastard (s velkými zuby dlouhými od 2 do 3 cm). Pilník lze použít jako nástroj pro zpracování tenkého plechu.

Rašple jsou tyče s průřezem různých tvarů. Na jejich pracovní plochu se aplikuje zářez s pyramidovými výčnělky, které jsou umístěny ve vzájemné vzdálenosti. Rašple jsou vhodné pro hrubování měkkých kovů (hliník, stříbro, olovo) a dalších materiálů (dřevo, plasty, pryž).

Pilníky jsou miniaturní pilníky s více čepelemi. Existuje 10 tvarů průřezu jehlových pilníků, z nichž hlavní jsou kulaté, trojúhelníkové, čtvercové a ploché. Délka pracovní části nástroje je 0,4, 0,6 nebo 0,8 cm Typ zářezu je dvojitý (křížový).

Jak jehlové pilníky, tak pilníky jsou důležité pro tepelné zpracování. Jejich tvrdost by měla být vhodná pro přilnutí k ovládací desce, pro kterou je tato hodnota na Rockwellově stupnici HRC 57.

Zuby by neměly mít vrchní vrstvy vytvořené vyhořením uhlíku. Pracovní část může mít nepřímou odchylku nejvýše 0,02 cm na 10 cm délky.

Řezací nástroje

Závitníky jsou určeny pro přípravu závitů v otvorech trubek, dílů, matic a dalších. Lze je rozdělit na stopku pro upevnění nástroje v límci a řeznou část. Řezná část má kónický tvar, což jí pomáhá těsně zapadnout do vyříznutého otvoru. Pracovní část vypadá jako šroub s několika podélnými drážkami (3-4 jednotky).

Zápustky jsou nástroje, které se používají k řezání závitů na horních vrstvách trubek, šroubů nebo šroubů. Mohou mít trubkový nebo metrický závit. Nástroje jsou také rozděleny podle tvaru a designu. Mohou být štěrbinové (lehrs) nebo kulaté plné, posuvné nebo hranolové.

Nástroje na závitování zahrnují šrouby a klíče. Jejich hlavním úkolem je instalovat a zajistit závitníky a matrice v jedné poloze. Objímky se dále vyznačují přítomností držáku pro vložení kulaté matrice nebo čtvercových otvorů pro výčepní trysku. Otvor se nachází uprostřed, v zesílené části nástroje.

Klupy se vyznačují pravoúhlým tvarem spony, se kterým je spojeno snadné upevnění zápustek.

Nástroje pro řezání kovů

Kov je možné zpracovávat řezáním na strojích a nástrojích.

Příkladem řezného nástroje je židle a ruční nůžky. Obvykle se používají při zpracování tenkých plechových materiálů. Čepele mohou být svařované nebo celoocelové. Tvrdost nůžek na Rockwellově stupnici by měla být HRC 52–58. Důležité je také tepelné zpracování nástroje.

Stroj je jedním z prvků pil na kov. Druhou součástí je pilový list, který je upevněn pomocí držáků na stroji. Zařízení lze od sebe oddálit, což umožňuje upevnění velkých pláten – od 25 do 35 cm.

Vrtací nástroje

Vrtací nástroj je určen k vytváření děr do kovu.

Konstrukce vrtáku předpokládá přítomnost stopky a pracovní části. Tvar pracovní části je spirálový, přičemž na konci je řezná hrana. Třísky, které vznikají při procesu vrtání, jsou odváděny podél spirálových drážek.

Nejdůležitějším nástrojem pro obrábění kovů je vrtačka. Otáčí vrták, který je urychlován kuželovým převodem.

Perkuse

Mezi bicími nástroji a zařízeními pro zpracování kovů se rozlišují pokrývačská, klempířská a tesařská kladiva a také perlíky používané ke změně tvaru kovové součásti.

Pomocný nástroj

K přizpůsobení dílů požadované velikosti a zpracování stávajících obrobků jsou zapotřebí pomocné nástroje. Příklady takových nástrojů: zámečnické lisy, kovadliny, svěrák.

Svěrák se používá při upevňování obrobků pro provádění zámečnických operací s nimi (řezání, řezání, pilování kovu). Podle funkčnosti se svěrák dělí na stolní a přenosný (ruční), stolní svěrák se dělí na svěrák paralelní a stoličkový.

K vytvoření jednodílných spojů jsou nutné zámečnické lisy. V procesu se používají nýty, které jsou zodpovědné za tvarování uzavíracích hlav a na koncové části mají krimpovací otvor.

Hlavní náplní kovadliny je kovářství. Nástroj se používá pro rovnání, ohýbání a kování kovových výrobků. Lze jej použít i při zámečnických pracích.

Zpracování kovu brusným nástrojem a řeznou částí pomáhá rychle vytvářet třísky a odstraňovat části kovu. Většina pomocných nástrojů nevyžaduje od pracovníků profesionalitu kvůli snadnému použití.

Druhy nástrojů pro průmyslové zpracování kovů

Pokud je ve výrobním prostředí vyžadováno zpracování kovů, pak se používá speciální zařízení. Ruční provádění procesů je nerentabilní z důvodu nízké produktivity práce.

Každý typ nástroje má své vlastní charakteristiky, ale mají společný účel – pod vlivem síly řezná část odstraňuje vnější vrstvu kovu, která se v důsledku toho stává třískami.

Chcete-li pochopit, jak se nástroje na obrábění kovů liší, zvažte jejich odrůdy.

Řezné nástroje pro zpracování kovů

Hlavním účelem nástrojů je přizpůsobení výrobků požadovaným parametrům (tvar, rozměry). K tomu se řežou závity, vytvářejí slepé nebo průchozí otvory a provádí se řada dalších operací. Vzhledem k tomu, že řezné nástroje jsou vyrobeny z materiálů se zvýšenou pevností, dobře spolupracují s kovem.

Složení frézy nutně zahrnuje jednu z tvrdých slitin a oceli – nástroj a legované vysokorychlostní řezání. Řezné nástroje jsou si podobné díky konstrukčním vlastnostem, jsou snadno rozpoznatelné podle klínového tvaru.

Po působení tlaku na hrot se hrot pohybuje a odstraňuje třísky z kovového povrchu. Tření mezi obrobkem a frézou způsobuje zahřívání řezné části.

Kvůli zvýšení teploty některé materiály rychle ztrácejí své kvality. Stávají se méně odolnými a ztrácejí odolnost proti opotřebení. Proto musí být řezné nástroje vyrobeny z kalených kovů.

Brusné nástroje pro zpracování kovů

Zařízení má nestandardní konfiguraci a tvar, ale hlavní účel a princip činnosti se neliší od typů řezání.

Brusné nástroje lze použít pro různé procesy spojené se zpracováním kovů, změnou jeho tvaru a velikosti. Broušení a leštění také pomáhá dosáhnout větší či menší drsnosti.

U některých brusiv je možné je vzájemně kombinovat. Poté budou vyrobeny ve formě kruhů nebo tyčí, které se používají jako samostatné prvky nebo zabudované do strojů.

Některé odrůdy lze lepit na měkké povrchy (například látku nebo kůži). Smyslem akce je zjednodušení zpracování nerovných horních vrstev kovu.

Podle požadavků na zpracování si můžete vybrat brusnou část s velkými nebo malými krystaly. Při soustružení kovu jsou nástroje s brusivem nepostradatelné a množství odrůd vám pomůže vybrat zařízení pro konkrétní účely.

Kritéria pro výběr nástrojů pro zpracování kovů

Při výběru optimálního nástroje se musíte spolehnout na řadu požadavků. Tento:

• preferovaný způsob řezání je automatický nebo manuální;
• míra pohodlí při práci se zařízením;
• rychlost posuvu a hloubka řezu pro řezné nástroje;
• požadovaná úroveň výkonu;
• pevnost zpracovávaného kovu a další vlastnosti, které mohou ovlivnit kvalitu práce;
• přesnost zpracování – jemná nebo hrubá;
• řezné podmínky, které mohou být univerzální nebo vyžadují elektrické nástroje pro zpracování kovů;
• druh práce, kterou nástroj zvládne: broušení, vrtání, řezání, hoblování, řezání závitů, sekání, frézování, protahování a další;
• reliéf horní vrstvy kovu;
• přítomnost nebo nepřítomnost reakce kovu na zvýšené teploty, ke kterým dochází při zpracování některými nástroji.

Vzhledem k tomu, že teplota řezné části během provozu stoupá, nástroj se stává méně tvrdým. Ztrácí své původní vlastnosti, zvyšuje se riziko poškození a rozbití.

Červená tvrdost je zodpovědná za tepelnou odolnost nástroje, která minimalizuje negativní vliv teploty. Může být ovlivněn různými faktory, včetně úhlu ostření řezné části. Na tom závisí oblast kontaktu povrchového obrobku. Větší úhel zvyšuje třecí sílu a zvyšuje množství síly, kterou musí mistr vynaložit při opracování kovu.

Nástroje odolné proti opotřebení a trvanlivé se vyznačují přítomností:

• nástrojová ocel. Může to být jakákoliv z jeho odrůd: uhlík, slitina, vysokorychlostní. Hlavní výhodou materiálu je zachování všech vlastností i při rychlém chodu řezného nástroje. Je schopen odolat teplotám až +2 500 °C.
• Oxid hlinitý dopovaný chromem a molybdenem a vyztužený keramikou. Je vhodné jej použít při vytváření řezné části. Tepelná odolnost takové slitiny hmoty je až +9 000 °C. Existuje však významná nevýhoda – zvýšená křehkost, která vyžaduje zvláštní péči od pracovníka.
• Karbidová ocel. Vlastnosti jako odolnost proti opotřebení a pevnost jsou čtyřikrát lepší než vlastnosti nástrojové oceli. Maximální teplota, která nepříznivě neovlivní výrobek, je +6 200 °C.

Kromě úhlu ostření řezné části je kvalita zařízení ovlivněna:

• kvalita kovu, ze kterého je vyrobena pracovní část;
• hloubka řezu, rychlost posuvu a zpracování kovu nástrojem;
• přítomnost natáček třísek, kanálů pro včasné odstranění třísek, chladicích prvků (pokud je zpracování dílů automatické).

Na trhu se dokázali prosadit tito výrobci nářadí:

• “Moskva nástrojárna”;
• ISCAR, v Rusku je distributorem společnosti Intechservice LLC;
• “Nová instrumentální řešení”;
• Arno;
• Sumitomo;
• Paul Horn GmbH.

doporučené články

Kovoobráběcí nástroje je rozsáhlá kategorie, ve které se nachází nástroj pro provádění jakýchkoliv úkolů: frézování, řezání, vrtání, broušení, sekání a další.

V tomto materiálu byly uvažovány všechny běžné typy nástrojů a jejich vlastnosti. Bez ohledu na požadavky je důležité nešetřit a zvolit osvědčený model. Levné možnosti často neodpovídají deklarovaným schopnostem a rychle se stávají nepoužitelnými. Postupem času budou vyžadovat dodatečné náklady na trvalé opravy.