Vrúbkovanie – proces, bežné stroje, nástroje a aplikácie

Vrúbkovanie je výrobný proces, pri ktorom sa geometrické vzory navíjajú na materiál. Tieto vzory zlepšujú priľnavosť, zvyšujú trenie alebo opravujú opotrebované diely. V tomto článku sa dozviete o procese vrúbkovania, bežných strojoch, nástrojoch a aplikáciách.

Proces vrúbkovania

Ručné ryhovanie a strojové ryhovanie sú dve najbežnejšie metódy tohto procesu. Najzákladnejším spôsobom je ručné ryhovanie, ktoré si vyžaduje len malý valčekový nástroj. Keď pracovník prechádza nástrojom po povrchu obrobku, zanecháva na nástroji vtlačený textúrovaný vzor.

Na druhej strane stroj poskytuje časovo náročnejší proces, ktorý vyžaduje použitie sústruhu. Najprv sa obrobok upevní priamo na sústruhu. Potom ryhovacie nástroje zaistite na ryhovanom držiaku a pripevnite k pracovnému stolu. Strojové ryhovanie sa dotýka obrobku, aby sa vytvoril požadovaný vzor ryhovania.

Bežné stroje

Vrúbkovanie sa zvyčajne vyskytuje na sústruhu. Sústruh na kov, známy aj ako kovoobrábací sústruh, poskytuje presné obrábanie pomerne tvrdých materiálov. Spočiatku spracovávali iba kovy, ale so zavedením plastov a iných materiálov a ich prirodzenej prispôsobivosti sa teraz používajú v širokej škále aplikácií a materiálov. Bežne sa označujú ako sústruhy alebo konkrétnejšie názvy podtried v žargóne obrábania, kde je už známy širší kontext (sústruh v nástrojárni, revolverový sústruh atď.). Tieto tuhé obrábacie stroje, ako sú nástrojové korunky a vrtáky, odoberajú materiál z rotujúceho obrobku pohybmi rôznych rezných nástrojov (zvyčajne lineárnych).

Nástroje na vrúbkovanie

Vrúbkovacie nástroje vytvárajú rovné, diagonálne alebo diamantové vzory, ktoré majú zuby s rovnomerným rozstupom na valcových plochách. Existuje mnoho druhov nástrojov. Príklady:

vnútorné vrúbkovacie držiaky

konvexné vrúbkovacie nástroje

kužeľové vrúbkovacie nástroje

Vnútorný držiak vrúbkovania ryhuje až do predpísanej hĺbky.

Konvexný vrúbkovací nástroj je nástroj na axiálny posuv, ktorý má ostrú prednú hranu na rozloženie zaťaženia. Poskytujú hladký a presný povrch.

Kónický nástroj vytvára radiálne čelné vrúbkovanie alebo kužeľové povrchy na obrobku, zvyčajne na dekoratívne účely.

Aplikácie

Vylepšenie priľnavosti

Vrúbkovanie zvyšuje výkon a užitočnosť produktov, ktoré vyžadujú uchopenie, ako sú ručné nástroje. Pri držaní a používaní kladiva s hladkým úchopom môže užívateľovi skĺznuť ruka. Tým, že poskytuje nepravidelný vzor, ​​ktorý umožňuje pevnejšie uchopenie, vrúbkovanie chráni pred skĺznutím ruky.

Tento typ použitia sa vzťahuje na násady náradia, mechanické ceruzky, pištoľové rukoväte, činkové tyče, úchopovú plochu riadidiel motocykla a ovládacie gombíky elektronických zariadení. Medzi ďalšie príklady patria rukoväte na šípky a stupačky na bicykel BMX.

Ako spôsob opravy

Pretože vyvýšené časti obklopujú prehĺbené časti na valcovanom vrúbkovanom povrchu, tieto vyvýšené oblasti môžu kompenzovať opotrebovanie dielu. Tento postup opravy bol uskutočniteľný na piestoch spaľovacích motorov, keď práca bola lacná a komponenty drahé. Ako taký sa plášť opotrebovaného piesta rozprestiera späť na nominálnu veľkosť pomocou procesu vrúbkovania. Aplikácia sa však stala menej bežnou, pretože diely vozidiel boli lacnejšie. Mnoho konštruktérov výkonných motorov tiež aktívne odporuje jeho použitiu.

Montáž s nízkou presnosťou

Vrúbkovanie sa môže použiť aj vtedy, keď sa komponent montuje do iného komponentu ako súčasť zostavy s nízkou presnosťou. Takýmto príkladom je kovový kolík do plastového výlisku. Vonkajší povrch kovového kolíka je vrúbkovaný, takže vyvýšený detail sa "zahryzáva" do plastu bez ohľadu na to, či sa veľkosť otvoru v plaste tesne zhoduje s priemerom háčika.

Iné

Mnoho chirurgických nástrojov obsahuje tento materiál používaný na identifikáciu a čistenie nástrojov. Ďalším príkladom je ryhovaná matica, ktorá má ryhovanú povrchovú úpravu namiesto šesťhranných alebo štvorcových hrán, aby pomohla pri uťahovaní alebo uvoľňovaní matice bez potreby náradia. Vďaka textúrovanému povrchu môže byť matica, niekedy známa ako palcová matica, držaná medzi palcom a prstami. Používa sa hlavne na skrutky s malými priemermi. Elektrické komponenty, hudobné nástroje a automobily tiež vyžadujú vrúbkované matice.

Knulling nielenže dodáva predmetu užitočnosť (dva príklady sú opravy ventilov a rukoväte), ale dodáva materiálu aj estetický vzor. Vrúbkovanie môže zvýšiť jeho atraktivitu tým, že poskytne príťažlivý dizajn povrchu produktu. Mnoho ľudí preto cíti, že textúrované povrchy sú atraktívnejšie ako hladké. Existujú funkčné dôvody pre výrobné organizácie, aby robili vrúbkovanie okrem estetiky.