Dlaczego skrobanie jest niezbędne dla wydajności precyzyjnych obrabiarek

Obserwując techników skrobiących ręcznie u producenta obrabiarek, można zadać sobie pytanie: „Czy ta technika naprawdę poprawia jakość powierzchni wytwarzanych przez maszyny? Czy umiejętności ludzkie są lepsze od maszyn?”

Jeśli koncentrujemy się wyłącznie na estetyce, odpowiedź brzmi „nie”. Skrobanie nie poprawia atrakcyjności wizualnej, ale istnieją istotne powody, aby go nadal używać. Kluczowym czynnikiem jest czynnik ludzki: choć obrabiarki są przeznaczone do tworzenia innych narzędzi, nie są w stanie wytworzyć produktu przewyższającego precyzją oryginału. Aby uzyskać maszynę o większej dokładności niż jej poprzedniczka, musimy ustalić nowy poziom bazowy, który wymaga interwencji człowieka, a konkretnie ręcznego skrobania.

Skrobanie nie jest procesem przypadkowym ani nieustrukturyzowanym; jest to raczej metoda precyzyjnej replikacji, która ściśle odzwierciedla oryginalny przedmiot obrabiany, który służy jako standardowa płaszczyzna odniesienia, również wykonana ręcznie.

Pomimo wymagającego charakteru skrobanie jest wymagającą praktyką (podobną do formy sztuki). Szkolenie mistrza skrobania może być większym wyzwaniem niż szkolenie mistrza snycerza. Źródła poruszające ten temat są skąpe, zwłaszcza jeśli chodzi o uzasadnienie scrapingu, co może przyczyniać się do jego postrzegania jako formy sztuki.

Od czego zacząć

Jeśli producent zdecyduje się na użycie szlifierki do usuwania materiału zamiast zgarniania, szyny prowadzące szlifierki „głównej” muszą wykazywać się większą precyzją niż w nowej szlifierce.

Co zatem leży u podstaw dokładności początkowej maszyny?

Ta precyzja może wynikać z bardziej zaawansowanej maszyny, zależeć od alternatywnej metody umożliwiającej wytworzenie naprawdę płaskiej powierzchni lub wywodzić się z istniejącej, dobrze wykonanej płaskiej powierzchni.

Aby zilustrować proces generowania powierzchni, możemy rozważyć trzy metody rysowania okręgów (choć okręgi są technicznie liniami, służą one do wyjaśnienia koncepcji). Doświadczony rzemieślnik może stworzyć idealny okrąg za pomocą standardowego kompasu. I odwrotnie, jeśli narysuje ołówkiem okrągły otwór na plastikowym szablonie, odtworzy wszystkie niedoskonałości tego otworu. Jeśli spróbuje narysować okrąg odręcznie, uzyskana dokładność będzie ograniczona jego własnym poziomem umiejętności.

Teoretycznie idealnie płaską powierzchnię można uzyskać poprzez naprzemienne docieranie trzech powierzchni. Dla ilustracji rozważmy trzy skały, z których każda ma stosunkowo płaską powierzchnię. Pocierając te powierzchnie o siebie w losowej kolejności, stopniowo je spłaszczysz. Jednakże użycie tylko dwóch skał spowoduje powstanie pary wklęsłej i wypukłej. W praktyce docieranie obejmuje określoną sekwencję parowania, którą specjalista ds. docierania zazwyczaj wykorzystuje w celu stworzenia pożądanego standardowego przyrządu, takiego jak prosta krawędź lub płaska płyta.

Podczas docierania specjalista najpierw nakłada wywoływacz koloru na standardowy przyrząd, a następnie przesuwa go po powierzchni przedmiotu obrabianego, aby zidentyfikować obszary wymagające zeskrobania. Czynność tę powtarza się, stopniowo przybliżając powierzchnię obrabianego przedmiotu do powierzchni standardowego przyrządu, ostatecznie uzyskując idealne odwzorowanie.

Przed skrobaniem odlewy są zwykle frezowane do kilku tysięcznych rozmiaru ostatecznego, poddawane obróbce cieplnej w celu zmniejszenia naprężeń szczątkowych, a następnie zawracane do szlifowania wykańczającego. Chociaż skrobanie jest procesem czasochłonnym i pracochłonnym, może służyć jako opłacalna alternatywa dla metod wymagających maszyn o wysokiej precyzji. Jeśli nie stosuje się skrobania, przedmiot obrabiany należy wykończyć przy użyciu bardzo precyzyjnej i drogiej maszyny.

Oprócz znacznych kosztów sprzętu związanych z końcowym etapem wykańczania, należy wziąć pod uwagę inny krytyczny czynnik: konieczność mocowania grawitacyjnego podczas obróbki części, szczególnie dużych odlewów. Podczas obróbki z tolerancjami rzędu kilku tysięcznych siła mocowania może prowadzić do odkształcenia przedmiotu obrabianego, zagrażając jego dokładności po zwolnieniu siły. Dodatkowo ciepło wytwarzane podczas procesu obróbki może dodatkowo przyczynić się do tego zniekształcenia.

W tym przypadku skrobanie oferuje wyraźne korzyści. W przeciwieństwie do tradycyjnej obróbki, skrobanie nie wiąże się z występowaniem sił zaciskających, a wytwarzane ciepło jest minimalne. Duże detale są podparte w trzech punktach, dzięki czemu pozostają stabilne i wolne od deformacji pod wpływem własnego ciężaru.

Kiedy tor zgarniający w obrabiarce ulegnie zużyciu, można go przywrócić poprzez ponowne skrobanie, co stanowi znaczną korzyść w porównaniu z alternatywami polegającymi na wyrzuceniu maszyny lub wysłaniu jej z powrotem do fabryki w celu demontażu i ponownej obróbki.

Ponowne skrobanie może wykonać personel zajmujący się konserwacją fabryki, ale możliwe jest również zaangażowanie do tego zadania lokalnych specjalistów.

W niektórych sytuacjach można zastosować skrobanie ręczne lub elektryczne, aby osiągnąć pożądaną dokładność geometryczną. Na przykład, jeśli zestaw prowadnic stołu i siodełka został rozebrany na płasko i spełnia wymagane specyfikacje, ale okaże się, że stół nie jest wyrównany z wrzecionem, skorygowanie tego braku współosiowości może być pracochłonne. Umiejętność wymagana do usunięcia odpowiedniej ilości materiału we właściwych miejscach przy użyciu jedynie skrobaka – przy jednoczesnym zachowaniu płaskości i wyeliminowaniu niewspółosiowości – jest znaczna.

Choć skrobanie nie jest przeznaczone do korygowania znacznych niewspółosiowości, doświadczony skrobak może dokonać tego typu regulacji w zaskakująco krótkim czasie. Podejście to wymaga wysokiego poziomu umiejętności, ale często jest bardziej opłacalne niż obróbka wielu części z zachowaniem dokładnych tolerancji lub wdrażanie skomplikowanych projektów w celu ograniczenia niewspółosiowości.

Ulepszone smarowanie

Doświadczenie pokazuje, że zadrapane szyny poprawiają jakość smarowania, zmniejszając w ten sposób tarcie, chociaż przyczyny leżące u podstaw pozostają przedmiotem dyskusji. Przeważająca teoria sugeruje, że zeskrobane najniższe punkty – w szczególności powstałe wżery – służą jako zbiorniki smarne, umożliwiając gromadzenie się oleju w licznych małych kieszeniach utworzonych przez otaczające je wysokie punkty.

Inna perspektywa zakłada, że ​​te nieregularne kieszenie ułatwiają utrzymanie spójnego filmu olejowego, umożliwiając płynny poślizg ruchomych części, co jest głównym celem smarowania. Zjawisko to występuje, ponieważ nieregularności tworzą wystarczającą przestrzeń do zatrzymania oleju. W idealnym przypadku smarowanie działa najlepiej, gdy pomiędzy dwiema idealnie gładkimi powierzchniami występuje ciągły film olejowy; stwarza to jednak wyzwania w zakresie zapobiegania wyciekaniu oleju lub konieczności szybkiego uzupełniania. Powierzchnie szyn, niezależnie od tego, czy są porysowane, czy nie, zazwyczaj zawierają rowki olejowe ułatwiające rozprowadzanie oleju.

Ta dyskusja rodzi pytania o znaczenie obszaru kontaktu. Chociaż skrobanie zmniejsza całkowitą powierzchnię styku, zapewnia bardziej równomierny rozkład, co ma kluczowe znaczenie dla skutecznego smarowania. Im gładsze współpracujące powierzchnie, tym bardziej spójny jest rozkład styków. Jednakże podstawowa zasada mechaniki głosi, że „tarcie jest niezależne od powierzchni”, co wskazuje, że siła wymagana do przesunięcia stołu pozostaje stała niezależnie od tego, czy powierzchnia styku wynosi 10 czy 100 cali kwadratowych. Należy zauważyć, że zużycie to inny czynnik; mniejsza powierzchnia styku pod tym samym obciążeniem ulegnie przyspieszonemu zużyciu.

Ostatecznie powinniśmy skupić się na osiągnięciu optymalnego smarowania, a nie tylko na dostosowaniu powierzchni styku. Jeśli smarowanie jest idealne, powierzchnia toru będzie wykazywać minimalne zużycie. Dlatego też, jeśli stół ma trudności z poruszaniem się z powodu zużycia, jest to prawdopodobnie związane z problemami ze smarowaniem, a nie z samym obszarem styku.

Jak odbywa się skrobanie

Przed zidentyfikowaniem najwyższych punktów wymagających skrobania należy rozpocząć od nałożenia barwnika na standardowy przyrząd, taki jak płaska płytka lub przyrząd o prostym rozstawie, przeznaczony do zgarniania torów w kształcie litery V. Następnie potrzyj standardowy przyrząd pokryty farbą o powierzchnię toru, która ma zostać zeskrobana; spowoduje to przeniesienie barwnika do najwyższych punktów toru. Następnie użyj specjalistycznego narzędzia do skrobania, aby usunąć kolorowe wgłębienia. Proces ten należy powtarzać, aż powierzchnia toru będzie wykazywać równomierne i spójne przeniesienie koloru.

Wykwalifikowany skrobak musi być biegły w różnych technikach. Tutaj opiszę dwie ważne metody.

W pierwszej kolejności przed przystąpieniem do koloryzacji zaleca się za pomocą tępego pilnika delikatnie pocierać farbęProdukty CNCpowierzchni, skutecznie usuwając wszelkie zadziory.

Po drugie, do czyszczenia powierzchni używaj szczotki lub ręki, a nie szmatki. Wycieranie szmatką może pozostawić drobne włókna, które mogą powodować mylące ślady podczas późniejszego, wysokiego zabarwienia.

Zgarniacz oceni swoją pracę porównując standardowy przyrząd z powierzchnią toru. Rolą inspektora jest po prostu poinformowanie zgarniacza, kiedy powinien zaprzestać pracy, umożliwiając mu skupienie się wyłącznie na procesie zgarniania i wzięcie odpowiedzialności za jakość swojej pracy.

Historycznie rzecz biorąc, utrzymywaliśmy określone standardy dotyczące liczby najwyższych punktów na cal kwadratowy i procentu całkowitej powierzchni styku. Jednakże stwierdziliśmy, że dokładne zmierzenie powierzchni styku jest prawie niemożliwe, dlatego teraz zgarniaczowi pozostaje określenie odpowiedniej liczby punktów na cal kwadratowy. Ogólnie rzecz biorąc, celem jest osiągnięcie standardu od 20 do 30 punktów na cal kwadratowy.

We współczesnych praktykach skrobania do niektórych operacji poziomowania wykorzystuje się skrobaki elektryczne, które choć nadal są formą skrobania ręcznego, mogą złagodzić część wysiłku fizycznego i sprawić, że proces będzie mniej wyczerpujący. Niemniej jednak dotykowe sprzężenie zwrotne ręcznego skrobania pozostaje niezastąpione, szczególnie podczas delikatnych zadań montażowych.

Skrobanie wzorów

Dostępna jest szeroka gama wzorów. Do najbardziej powszechnych należą wzory łukowe, wzory kwadratowe, wzory fal i wzory w kształcie wachlarza. Warto zauważyć, że głównymi wzorami łuków są wzory księżyca i jaskółki.

1. Wzory łukowe i metody skrobania

Rozpocznij od zgarniania lewą stroną ostrza zgarniacza, a następnie kontynuuj zdrapywanie po przekątnej od lewej do prawej (jak pokazano na rysunku A poniżej). Jednocześnie przekręć lewy nadgarstek, aby umożliwić ruch ostrza od lewej do prawej (jak pokazano na rysunku B poniżej), ułatwiając płynne przejście w ruchu zgarniającym.

Pionowa długość każdego śladu noża powinna zazwyczaj wynosić około 10 mm. Cały proces skrobania przebiega szybko, umożliwiając tworzenie różnych wzorów w kształcie łuku. Dodatkowo możesz skrobać po przekątnej od prawej do lewej, naciskając lewym nadgarstkiem i obracając prawy nadgarstek, aby przesunąć ostrze od prawej do lewej, zapewniając płynne przejście w działaniu zgarniania.

Podstawowa metoda skrobania wzoru łuku

Wskazówki dotyczące skrobania wzorów łuków

Podczas skrobania wzorów łukowych należy pamiętać, że różnice w warunkach i technikach skrobania mogą znacząco wpłynąć na kształt, rozmiar i kąt powstałych wzorów. Oto kilka kluczowych kwestii:

1. Wybierz odpowiednią skrobaczkę: Szerokość, grubość, promień łuku ostrza i kąt klina głowicy zgarniającej wpływają na kształt wzoru łuku. Wybór odpowiedniego skrobaka jest kluczowy.

2. Kontroluj ruch nadgarstka: Opanowanie amplitudy skrętu nadgarstka i długości ruchu skrobania jest niezbędne do osiągnięcia pożądanych rezultatów.

3. Wykorzystaj elastyczność ostrza: Ogólnie rzecz biorąc, większa amplituda ruchu nadgarstka w połączeniu z krótszym skokiem zgarniania spowoduje wytworzenie mniejszych kątów i kształtów we wzorach łuku skrobania, jak pokazano na rysunku C powyżej.

Wzór księżyca i technika skrobania

Przed rozpoczęciem skrobania należy za pomocą ołówka zaznaczyć na powierzchni przedmiotu kwadraty o określonych odstępach. Podczas skrobania należy używać drobnego skrobaka z okrągłym ostrzem, ustawiając linię środkową ostrza pod kątem 45° do wzdłużnej linii środkowej przedmiotu obrabianego. Zeskrobać od przodu do tyłu przedmiotu obrabianego, aby uzyskać pożądany wzór księżyca.

(2) Wzór połykania i metoda zdrapywania Wzór połykania pokazano na poniższym rysunku. Przed skrobaniem za pomocą ołówka narysuj kwadraty w określonych odstępach na powierzchni przedmiotu obrabianego. Podczas skrobania należy używać drobnego skrobaka z okrągłym ostrzem, tak aby linia środkowa płaszczyzny ostrza i wzdłużna linia środkowa powierzchni przedmiotu obrabianego znajdowały się pod kątem 45° i skrobać od przodu do tyłu przedmiotu obrabianego. Typowe metody skrobania pokazano na poniższym rysunku.

Najpierw zeskrobać wzór w kształcie łuku pierwszym nożem, a następnie zeskrobać drugi wzór w kształcie łuku nieco poniżej pierwszego wzoru w kształcie łuku, tak aby można było zeskrobać wzór przypominający jaskółkę, jak pokazano na rysunku b powyżej.

2. Wzór kwadratowy i metoda skrobania

Wzór kwadratowy pokazano na poniższym rysunku. Przed skrobaniem zaznacz ołówkiem kwadraty o określonych odstępach na powierzchni przedmiotu obrabianego. Podczas skrobania ustaw linię środkową ostrza pod kątem 45° w stosunku do wzdłużnej linii środkowej przedmiotu obrabianego i skrobaj od przodu do tyłu.

Podstawowa technika zgarniania polega na użyciu wąskiego skrobaka z prostą krawędzią lub krawędzią łukową o dużym promieniu do skrobania pchającego o krótkim zasięgu. Po ukończeniu pierwszego kwadratu pamiętaj o zachowaniu odległości kwadratowej – zasadniczo pozostawiając siatkę – przed przystąpieniem do zdrapywania drugiego kwadratu.

3. Układ falowy i metoda skrobania

Wzór fal przedstawiono na rysunku A poniżej. Przed rozpoczęciem skrobania należy za pomocą ołówka zaznaczyć na powierzchni przedmiotu kwadraty o określonych odstępach. Podczas skrobania należy upewnić się, że linia środkowa ostrza jest równoległa do wzdłużnej linii środkowej ostrzaczęści do obróbkii zdrapać od tyłu do przodu.

Podstawową techniką skrobania jest użycie skrobaka karbowanego. Wybierz odpowiednią pozycję opadania ostrza, zazwyczaj na przecięciu zaznaczonych kwadratów. Po opuszczeniu ostrza przesuń się po przekątnej w lewo. Po osiągnięciu wyznaczonej długości (zwykle na przecięciu) przesuń ostrze po przekątnej w prawo i zeskrob do określonego punktu przed podniesieniem ostrza, jak pokazano na rysunku B poniżej.

4. Wzór wachlarzowy i metoda skrobania

Wzór w kształcie wachlarza przedstawiono na rysunku A poniżej. Przed skrobaniem zaznacz ołówkiem na powierzchni przedmiotu kwadraty i linie ukośne w określonych odstępach. Aby utworzyć wzór w kształcie wachlarza, użyj skrobaka z haczykiem (jak pokazano na rysunku B poniżej). Prawy koniec ostrza powinien być zaostrzony, natomiast lewy koniec powinien być lekko stępiony, dbając o to, aby krawędź ostrza pozostała prosta. Podstawową technikę skrobania pokazano na poniższym rysunku.

Wybierz odpowiednią pozycję ostrza, zazwyczaj na przecięciu zaznaczonych linii. Trzymaj skrobak lewą ręką w odległości około 50 mm od końcówki ostrza, lekko dociskając w lewo. Prawą ręką obróć ostrze zgodnie z ruchem wskazówek zegara wokół lewego końca będącego punktem obrotu. Typowe kąty obrotu to 90° i 135°. Prawidłowy wzór w kształcie wachlarza pokazano na rysunku C powyżej.

Niewłaściwe przyłożenie siły może spowodować jednoczesne zdrapanie obu końców, co doprowadzi do powstania wzoru przedstawionego na rysunku D powyżej. Powstałe w ten sposób wzory będą zbyt płytkie, co spowoduje nieprawidłowy projekt.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej lub zadać pytanie, skontaktuj się z namiinfo@anebon.

Głównym celem Anebon będzie zaoferowanie naszym klientom poważnych i odpowiedzialnych relacji biznesowych, zapewniając im wszystkim indywidualną uwagę w zakresie nowego projektowania mody dla OEM Shenzhen Precision Hardware Factory Proces frezowania CNC na zamówienie,usługa odlewania ciśnieniowegoIusługi tokarskie. Tutaj możesz odkryć najniższą cenę. Otrzymasz tutaj także produkty i rozwiązania dobrej jakości oraz fantastyczną obsługę! Nie powinieneś wahać się przed skontaktowaniem się z Anebonem!