Mechanikai megmunkálás IX.. elıad adás Általános faipari megmunkálási eljárások faipari BSc. mérnök hallgatóknak Nyugat-magyarországi Egyetem Faipari Mérnöki Kar Terméktervezési- és Gyártástechnológiai Intézet Papp Tibor egyetemi tanársegéd Sopron, 2008
A csiszolás és eszközei A csiszolással a különbözı faipari gépekkel, forgácsolással megmunkált faanyagok, munkadarabok felületi egyenetlenségeit, csökkentjük. A csiszolás célja a felületi makro-egyenetlenségek csökkentése. A csiszolás is forgácsolási mővelet. A szerszám minden egyes csiszolószemcséje egy-egy forgácsoló élként mőködik. A csiszolószerszámok tehát sokélő forgácsolószerszámok. A csiszolás a faipar utolsó mechanikai megmunkálási lépcsıje. Kialakul a munkadarabok végsı alakja és felületi simasága.
Csiszolószerszámok A faiparban kétfajta csiszolószerszámot alkalmaznak: Merev csiszolószerszámok (csiszolókorong csiszolószemcséi merev anyagba, pl.: keramikus kötıanyagba ágyazzák) Hajlékony csiszolószerszám (csiszilópapír, vászon fiber csiszolószemcséi hajlékony anyagra ragasztják) Csiszolószerszámok anyagai lehetnek: Természetes alapanyagú Mesterséges alapanyagú elterjedtebben
Kova Gránát Üveg Bór-karbid Csiszolószemcsék fajtái, felhasználási területeik Megnevezés Természetes korund (India) Másodrendő elektrokorund Normál elektrokorund Félnemes elektrokorund Rózsaszínő elektrokorund Nemes elekrtokorund Fekete szilicium-karbid Másodrendő sziliciumkarbid Zöld sziliciumkarbid Ipari gyémánt Jelzése R Ü KC KB KF KR KA SC SCM SCZ BC D Színe Sötétkék, fekete általában barna világosbarna rózsaszín, vörös világosszürk e sötétkék, fekete sötétkék Zöldessárga, zöld sötétszürke, fekete Keménységi foka Természetes csiszolószemcse-anyagok 5 7 Mesterséges csiszolószemcse-anyagok 7 8 9 4 6 8 8,5 9 9 9,5 9,5 9,5 9,6 10 10 Felhasznlási területe, a csiszolandó anyag Fák kézi és gépi csiszolásához kemény fák, furnérok csiszolása kemény fák, furnérok, fémek nedves csiszolása kézi csiszolásokhoz igénytelen felületek és lágyacélok csiszolásához lágy fák, mőanyagok kézi elıcsiszolása lágy fák, lakkok elıcsiszolása, gépi csiszoláshoz lágy fák, lakkok elıcsiszolása, gépi csiszoláshoz kemény fák, idomfelületek, lakkok, mőanyagok, szerszámacélok csiszolása nemes furnérok, poliészter, forgácslapok csiszolása nemes furnérok, poliészter, forgácslapok kézi csiszolása lakkozott felületek, kemény anyagok, kemény fémek csiszolása kemény fémek csiszolása, tükrösítése kemény fémek csiszolása, tükrösítése
A csiszolószemcsék nagysága A táblázat utolsó oszlopában a szemcsenagyság mérethatára jelzi azt a huzalszövet-lyukbıséget, amelyen a szemcse átesik, és azt, amelyiken már fennakad. Pl.: a 100-as jelő szemcsék átesnek az 1000 µm lyukbıségő szitán, de fennakadnak a 800 µm lyukbıségőn
A csiszolási módok Alapvetıen minden csiszolási mód azonos elven mőködik: A forgácsolási fımozgást a csiszolószerszám végzi minden módban. A forgácsolás (csiszolás) közben a szerszámot kell a munkadarabhoz nyomnunk, vagy fordítva, de létre kell hoznunk a csiszolási nyomást, hogy a mővelet megtörténjen. A csiszolási módok: Korongcsiszolás Szalagcsiszolás Hengercsiszolás Széles szalagú, kontakt csiszolás
A csiszolt felület A megmunkált felület simasága függ: A csiszolási feltételektıl, Csiszolószerszámtól, A faanyag tulajdonságaitól. A csiszolt felület simaságát befolyásoló tényezık: Csiszolási sebesség (10-36 m/s, alig befolyásol) Rostátvágási szög (természetes fánál) (opt. 60 ) A csiszolónyomás (kerüljük a kellınél magasabb nyomást) A csiszolószerszám oszcillációjának frekvenciája és amplitúdója ( a tárcsás csiszolást kivéve mindegyik csiszológép végez ilyen segédmozgást is. Felületjavítás a cél: frekvenciája 30-60 1/perc, amplitúdója 3-16 mm)
A csiszolt felület Ezen kívül befolyásolja a felületet még: A csiszolószerszám szemcsemérete (fogásmélység) A csiszolószerszámok tompulása (lásd faipari tompulás-elmélet!) A csiszolt faanyag nedvességtartalma (minél szárazabb, annál simább felület) Faanyag sőrősége (egy anyagon belül is változó, minél magasabb, annál rosszabb csiszolási hatásfok azonos gépparaméterek mellett. Faanyag felületi érdessége
A csiszológépek csoportosítása
Tárcsás csiszológépek Forgó fımozgású faipari szerszámgép, melyeknél a csiszolótárcsa homlokfelületére szerelt csiszolópapír végzi a forgó mozgást. A munkadarabot a vezetıvonalzó mellett toljuk a tárcsának.
Tárcsás csiszológépek
A tárcsás csiszológép mőködési elve és az elvégezhetı mőveletek A- egytárcsás függıleges; B- kéttárcsás függıleges; C- egytárcsás vízszintes csiszolási síkú változat; 1- csiszolótárcsa a csiszolópapírral; 2- munkadarab; 3- gépasztal; 4- hajtómotor
Szalagcsiszoló gépek Egyenes vonalú, egyenletes sebességő forgácsolást végzı, végtelenített, hajlékony csiszolószerszámmal felszerelt gépek. A végtelenített csiszolószalag végzi a forgácsoló fımozgást, míg a kézzel, vagy gépi úton mozgatott munkadarab az elıtoló mellékmozgást. Furnérozott, sík alkatrészek csiszolására
Szalagcsiszoló gépek
Kétállványos, kézi papucsos szalagcsiszoló gép mőködési elve és mőveletek 1- meghajtó szalagvezetı tárcsa; 2- csiszolószalag; 3- alkatrész; 4.- kézi csiszolópapucs; 5- mozgatható gépasztal; 6- meghajtott szalagvezetı tárcsa
Kétállványos, kézi papucsos szalagcsiszoló gép mőködési elve és mőveletek
Modern asztalos szalagcsiszológép
Kézipapucsos kétszalagos szalagcsiszológép mőködési elve
Gerendás szalagcsiszológépek sőrített levegıs, tömlıs gerendájának mőködési elve
A csiszolószalag végtelenítése A csiszolószalag toldásának lépései: A toldandó végek megfelelı méretre vágása, és 45-50 -os illesztése. A toldozandó végek csiszolószemeinek eltávolítása. Illesztendı hordozó réteg vékonyabbra csiszolása. Illesztendı rétegek ragasztózása, lapolása. a., átlapolás, b., toldás (fogazás)
A merevtámaszú szalagcsiszoló gép mőködési elve és mőveletek a- vízszintes elrendezés; b- függıleges elrendezés; 1- szalagvezetı tárcsa; 2- csiszolószalag; 3- munkadarab; 4- gépasztal; 5- gépasztal
Furnérozott, sík alkatrészek csiszolása Simítószalagos szalagcsiszológép mőködési elve
Furnérozott, sík alkatrészek csiszolása Kétállványos, gerendás szalag-csiszoló gépek a- egyszalagos gép: 1- csiszolószalag; 2- munkadarab; 3- asztal; b- kétszalagos gép: 1- elıtoló szalag; 2- csiszolószalag; 3- munkadarab
Függıleges egyállványos szalagcsiszológép mőködési elve Egyállványos függıleges szalagcsiszológép általános felépítése Rúdcsiszológép Fıszalag sebessége: 20-25 m/s A mellékszalag sebessége: 12-18 m/s
Függıleges egyállványos szalagcsiszológép mőködési elve A rúdcsiszoló gép mőködési elve és az elvégezhetı mőveletek 1- csiszolószalag; 2- elıtoló-csiszolószalag; 3- alátámasztás; 4- munkadarab; 5- támasztó vonalzó; 6- gumírozott tárcsa
Idomcsiszoló gépek Munkadarabok sík vagy profilozott élés csiszolószalaggal és tárcsákkal csiszoljuk. A gép szalagcsiszoló egység(ek)kel és állítható tengelyő tárcsás csiszolókorongtengelyekkel van ellátva.
Megmunkálási módok az él- és idomcsiszoló gépeken a- élcsiszolás csiszolószalaggal; b- élcsiszolás szalagés korongcsiszolással; c- élcsiszolás csiszolókoronggal, 1- csiszolószalagos egységek; 2- csiszoló korongos egységek
Megmunkálási módok az él- és idomcsiszoló gépeken d- komplikált idomú él csiszolása három csiszolókoronggal; e- idomlécek csiszolása; 1- csiszolószalagos egységek; 2- csiszoló korongos egységek
Az egyállványos, billenthetı szalagú szalagcsiszoló gép mőködési elve, mőveletek 1- gépállvány; 2- gépfej; 3- gépasztal; 4- szalagvezetı- és feszítı henger; 5- meghajtó henger; 6- csiszolószalag
A függıleges szalagú szalagcsiszoló
A függıleges szalagú szalagcsiszoló
A függıleges szalagú szalagcsiszoló
A függıleges szalagú szalagcsiszoló gépek mőködési elve és mőveletek a- egyszalagos változat: 1- meghajtott tárcsa; 2- csiszolószalag; 3- munkadarab; 4- támaszdarab; 5- asztallap; 6- elıtoló szalag; 7- feszítı tárcsa b- kétszalagos változat síkcsiszolásra; c- kétszalagos változat íves csiszolásra: 1- gépasztal; 2- vezetıtárcsa; 3- csiszolószalag; 4- elıtoló henger; 5- munkadarab
Az egyállványos, tömlıs csiszológép mőködési elve és az elvégezhetı mőveletek A- függıleges; B- vízszintes elrendezés; 1- csiszolóhenger a csiszolópapírral; 2- munkadarab; 3- gépasztal; 4- meghajtó-motor
Hengercsiszológépek Forgó fımozgású gépek, ahol a munkadarab végzi az elıtoló mellékmozgást. Laptermékek, ritkábban lécek csiszolására alkalmasak. Közös jellemezıjük, hogy a csiszolószalag, mely a fımozgást végzi hengerre tekercselik. A csiszolóhenger forgó és oszcilláló mozgást végez, Napjainkban már szinte mindenhol felváltották ıket a széles szalagú csiszológépek. Csoportosításuk:
A hengercsiszoló gépek mőködési elve Egalizálási feladat A- felsı; B- alsóhengeres csiszológép; 1- munkadarab; 2- csiszolóhengerek; 3- kefehenger, 4- elıtoló szalag; 5. elıtoló hengerek
Csiszolószalag hengerre szerelése Alkotó menti szerelés Szerelés csigavonalban
Csiszolószalag hengerre szerelése és feszítése Csiszolószalag hengerre szerelése
Csiszolószalag hengerre szerelése és feszítése utánfeszítés
Hengercsiszológép-fajták Rugózott asztallapú, kéthengeres, felsı elrendezéső
Hengercsiszológép-fajták Rugózott gerendájú, merev asztallapú, háromhengeres, felsı elrendezéső gép Rugózó asztallapú, merevgerendás, háromhengeres, alsó elrendezéső gép
Hengercsiszológép-fajták Négyhengeres kétoldalt egyidejőleg csiszoló gép Nyolchengeres kétoldalt egyidejőleg csiszoló gép
Széles szalagú csiszológépek Széles csiszolószalag: gyárilag végtelenített 320 2650 mm szélességő csiszolószerszámot, melyeken széles szalagú csiszológépeken forgácsolunk. Kontakt és papucsos csiszolóegységekbıl épülnek fel. a., kontakt csiszolóegység b., kombinált kontakt és papucsos csiszolóegység, c., papucsos csiszolóegység
Csiszolási módok széles szalagú csiszoló gépeken A- kontakt csiszolóegység; B- papucsos csiszolóegység; 1- feszítı-billenı henger; 2- csiszolószalag; 3- kontakthenger; 4- csiszolópapucs; 5- munkadarab; 6- elıtoló mő
Egyoldalas kontakt egységes széles szalagú csiszológépek elvi megoldásai a., acélpalástú kontakthenger, b., merev asztallapú, c.,rugózott asztallapú, d., kétegységes kontakthengeres gép
Kombinált és kontakt papucsos egység használata a., csiszolás kontakt hengerrel, b., csiszolás papuccsal, c., kombinált csiszolás
Széles szalagú csiszológépek papucsmegoldásai a., hagyományos csiszolópapucs, b., pneumatikus csiszolópapucs, c., légpárnás csiszolópapucs
Széles szalagú csiszológépek papucsmegoldásai Papucsos egységő gép a., rugózott asztallapú gép, b., ferde elrendezéső gép Légpárnás papucsos gép a., lágyabb, b., keményebb csiszoláshoz
Széles szalagú csiszológép egységei
Két csiszolópapucsos csiszológépek Két csiszolóegységes, portalanítóhengeres, depresszív asztalú és rugós asztalú gépek
Kontakt és merev csiszolóegységek kombinációi a., merev asztallapú gép, b., rugózó asztallapú gép, c., portalanító-hengeres gép
Modern széles szalagú csiszológép
Modern széles szalagú csiszológép Etetı és elszedıoldali görgıs asztal Meghajtómotorok Automatikus vastagságmérés Kefeegység
Modern széles szalagú csiszológép Csiszolószalag irányítása A csiszolószalag-vezérlı rendszer lézersugárral érzékeli a szalag futását és aktiválja az elektropneumatikus szalagvezetést ami egy ide-oda oszcilláló mozgást eredményez. Elektronikusan vezérelt fotocellák figyelik a szalag futását. Ha az a veszély fenyeget hogy a szalag lefut a tengelyrıl akkor a szalagfutás-vezérlı haladéktalanul leállítja a csiszolószalag motorját.
Kétoldalt egyidejőleg csiszoló, hat csiszolóegységes, széles szalagú gép
Különleges csiszológépek Bolygó csiszolóegységes csiszológép mőködési elve és az elvégezhetı mőveletek 1- elıtoló gumiszınyeg; 2- munkadarab; 3- csiszolóegységek; e- elıtolás
Kombinált csiszológépek elvi felépítése keretcsiszológép
Portalanító-gép fajták Kétoldalas kettı ill. három portalanító egységes gép
Hengeres, elıtoló szınyeges polírozógép