Střední odborná škola technická Uherské Hradiště, Revoluční 747, Uherské Hradiště

Transkript

1 Název projektu: Sbližování teorie s praxí Datum zahájení projektu: Datum ukončení projektu: Obor: Mechanik seřizovač Ročník: třetí Zpracoval: Ing. Petra Janíčková, Josef Dominik Modul: Nástroje OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 1 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

2 OBSAH OBSAH ZÁKLADNÍ ČÁSTI NÁSTROJE NÁSTROJOVÉ ÚHLY GEOMETRIE NÁSTROJE NÁSTROJE PRO FRÉZOVÁNÍ DRUHY FRÉZ Podle ploch, na kterých mají zuby Podle konstrukčního uspořádání Podle způsobu upnutí Podle průběhu ostří Podle poměru počtu zubů k průměru frézy UPÍNÁNÍ FRÉZ Upínání nástrčných fréz Upínání stopkových fréz Hydraulické upínání fréz Tepelné upínání fréz NÁSTROJE PRO SOUSTRUŽENÍ ROZDĚLENÍ SOUSTRUŽNICKÝCH NOŽŮ UPÍNÁNÍ SOUSTRUŽNICKÝCH NÁSTROJŮ NÁSTROJE PRO VRTÁNÍ VRTÁKY ŠROUBOVITÉ VRTÁKY Geometrie šroubovitého vrtáku Ostření šroubovitých vrtáků STŘEDÍCÍ VRTÁKY KOPINATÉ VRTÁKY BTA VRTÁNÍ VRTACÍ HLAVY TREPANAČNÍ (KORUNKOVÉ) VRTÁKY DĚLOVÉ VRTÁKY NÁSTROJOVÉ MATERIÁLY NÁSTROJOVÉ OCELI SLINUTÉ KARBIDY Rozdělení slinutých karbidů Výroba slinutých karbidů Povlakování slinutých karbidů CERMETY ŘEZNÁ KERAMIKA SUPERTVRDÉ ŘEZNÉ MATERIÁLY Výroba diamantu a nitridu boru OPOTŘEBENÍ NÁSTROJE FORMY OPOTŘEBENÍ KRITERIA OPOTŘEBENÍ TRVANLIVOST A ŽIVOTNOST NÁSTROJE OTÁZKY K OPAKOVÁNÍ MODUL NÁSTROJE SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 2 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

3 1. ZÁKLADNÍ ČÁSTI NÁSTROJE Obráběcí nástroj je aktivním prvkem v soustavě obrábění. Právě nástroj v interakci s obrobkem umožňuje realizaci řezného procesu. Uskutečňuje řezání tím, že svou pracovní částí tj. břitem vniká do materiálu obrobku a odděluje z něho postupně částice ve tvaru třísky. Řezné nástroje se skládají z těchto základních částí. Řezná část je funkční část nástroje, která obsahuje prvky tvořící třísku. Patří sem zejména ostří, čelo a hřbet. V případě vícebřitého nástroje má každý břit svou řeznou část. Břit je prvek řezné části nástroje ohraničený čelem a hřbetem. Je to klínovitá část nástroje vnikající do obrobku. Obr.1 Popis nástroje Upínací část (stopka nebo díra) je část nástroje, která slouží k upínání do obráběcího stroje. Základna je plochý prvek stopky nástroje sloužící pro umístění a orientaci nástroje při výrobě, kontrole a ostření. Ne všechny nástroje mají jednoznačně určenou základnu. Hřbet nástroje je plocha nebo souhrn ploch, které při řezném procesu směřují k ploše obrobku. Hlavní hřbet směřuje k přechodové ploše obrobku, vedlejší hřbet směřuje k obrobené ploše obrobku. Čelo nástroje je plocha nebo souhrn ploch, po kterých odchází tříska. Utvařeč třísky je část čelní plochy určené k lámání nebo svinování třísky. Mohou být vylisovány nebo přiloženy na čelo nástroje. Ostří je prvek řezné části, kterým se realizuje vlastní proces řezání. Je průsečnicí hřbetu a čela. Hlavní ostří je část ostří, která má sloužit k vytvoření přechodové plochy na obrobku. Vedlejší ostří provádí dokončovací práci na obrobené ploše. Špička nástroje je relativně malá část ostří nacházející se na spojnici hlavního a vedlejšího ostří. Může být přímá (sražená) nebo zaoblená. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 3 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

4 2. NÁSTROJOVÉ ÚHLY GEOMETRIE NÁSTROJE Nástrojové úhly obecně ovlivňují: velikost síly řezání a její složky, teplotu řezání, tvorbu a odvod třísky, hospodárnost obrábění, strukturu povrchu, vlastnosti povrchové vrstvy. Obr.2 Geometrie břitu frézy a soustružnického nože Při správné volbě geometrie nástroje lze výrazně ovlivnit pevnost břitu, trvanlivost nástroje, tepelné i silové zatížení, spotřebu vynaložené energie a splnit požadavky kladené na přesnost rozměrů i jakost obrobené plochy. Nástrojový úhel nastavení hlavního ostří κ r, jehož hodnoty se běžně pohybují v rozsahu 45 90, ovlivňuje zejména tvar třísky (tloušťku odřezávané vrstvy) a délku ostří v záběru, závisí na něm poměr složek síly řezání v nástrojové rovině základní Pr (poměr posunové a pasivní složky síly řezání). Vliv hodnoty úhlu se projevuje i v tuhosti špičky nástroje a jejím opotřebení, což má v neposlední řadě vliv na drsnost obrobeného povrchu součásti. Nástrojový úhel sklonu ostří λs zpravidla nabývá hodnoty -6 do +6, včetně nulové hodnoty a ovlivňuje především směr odchodu třísky z místa řezu (kladný úhel napomáhá odchodu třísky od obrobku a naopak) a tuhost špičky nástroje. Obr.3 +λ = tříska odchází směrem od obrobku, -λ = tříska odchází směrem k obrobku Pro obrábění měkkých a méně pevných materiálů se volí v kladných hodnotách, pro obrábění tvrdých a pevnějších materiálů v záporných hodnotách. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 4 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

5 Úhel čela γ se běžně volí od -8 do +8. Hodnota úhlu se projevuje na utváření třísek, poměry velikosti složek síly řezání i opotřebení nástroje. Současně s úhlem hřbetu působí i na tuhost a pevnost břitu nástroje.pokud je úhel čela kladný, tak se říká, ž má nástroj kladnou geometrii, pokud je tento úhel záporný, tak se o nástroji říká, že má zápornou geometrii. Úhel hřbetu α je obvykle konstrukčně navrhován v rozmezí od +8 do +12. Hodnota úhlu ovlivňuje podmínky tření nástroje o obrobek, poměry velikosti složek síly řezání, vznik tepla zejména třením, tuhost břitu a trvanlivost nástroje. Jeho úkolem je snižovat tření hřbetu zubu na obráběné ploše. Čím větší je jeho hodnota, tím je tření menší. Úhel břitu je úhel mezi hřbetem a čelem nástroje. Čím menší tento úhel je, tím je snadnější jeho vnikání do materiálu. Jeho hodnota je omezena pevností břitu. Pro frézování měkkých a málo pevných materiálů mívá úhel β menší hodnotu, naopak pro tvrdé a pevné matriály musí mít hodnotu větší, aby snesl zatížení vyvolané velkým řezným odporem. Úhel řezu δ (delta) - je úhel, který svírá plocha čela a tečna k obvodu frézy, (řezná rovina) - je vlastně součtem úhlů břitu a hřbetu. Úhel špičky ε je zpravidla zvolen v rozsahu od 45 do 150 podle druhu obráběného materiálu, jeho význam je důležitý především u vrtacích nástrojů. Obr.4 Geometrie šroubovitého vrtáku Poloměr špičky r - Platí zásada, že čím je vyšší poloměr špičky, tím je možno využít vyšší posuvové rychlosti nástroje při zvýšené trvanlivosti nástroje. Poloměr špičky výrazně ovlivňuje strukturu povrchu, bývá v hodnotách 0,2 až 4mm a při otupení nástroje se jeho hodnota zvětšuje. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 5 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

6 3. NÁSTROJE PRO FRÉZOVÁNÍ 3.1 DRUHY FRÉZ Podle ploch, na kterých mají zuby Obr.5 Celistvá fréza válcová čelní, Fréza úhlová, Fréza radiusová Obr.6 Stopková fréza celistvá, s utvařečem třísek, Fréza tvarová. Obr.7 Kotoučová fréza tvarová, Tvarová fréza na výrobu ozubení. Obr.8 Drážkovací frézy, Kopírovací frézy, Fréza na závity OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 6 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

7 Podle konstrukčního uspořádání (počtu kusů, ze kterých jsou vyrobeny) frézy celistvé (jeden materiál pro zuby i těleso), s vyloženými zuby a s vyměnitelnými břitovými destičkami mechanicky upevněnými v tělese frézy. Obr.9 Frézovací hlavy s vyměnitelnými břitovými destičkami Podle způsobu upnutí fréz se rozeznávají frézy: - nástrčné upínají se za centrální otvor na frézovací trn - stopkové (mají válcovou nebo kuželovou stopku) Obr.10 Nástrčná fréza, úhlová fréza s válcovou stopkou, frézy s kuželovou stopkou Podle průběhu ostří (směru zubů) jsou frézy se zuby: a) přímými b) šikmými c) ve šroubovici d) střídavými (obr.11) Podle poměru počtu zubů k průměru frézy a) jemnozubé frézy frézy s malými zuby, jejichž počet je větší než 15, b) polohrubozubé frézy frézy se středně velkými zuby, jejich počet je 6 až 15 c) hrubozubé frézy velké zuby, na fréze je jich obvykle 2 až 6 Obr.12 Fréza jemnozubá, Fréza polohrubozubá, Fréza hrubozubá OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 7 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

8 3.2 UPÍNÁNÍ FRÉZ Pro dosažení vysokých úběrů obráběného materiálu je nutné, aby frézovací nástroje pracovaly s vysokými hodnotami řezných i posuvových rychlostí. Vysoká řezná rychlost vyžaduje vysoké otáčky vřetena obráběcího stroje (zejména u nástrojů menších průměrů), vysoká posuvová rychlost má za následek velké ohybové namáhání nástrojové sestavy (zejména při obrábění s velkým vyložením nástroje). To všechno klade extrémní nároky na použitý upínač, který musí splňovat mnoho základních předpokladů: - musí mít vysokou pevnost v ohybu, schopnost tlumit vibrace, - být dokonale dynamicky vyvážen, - zajišťovat vysoké upínací síly schopné přenést velké krouticí momenty, - zaručovat přesné upnutí s minimálním obvodovým házením nástroje, - přivádět řeznou kapalinu přímo do místa řezu, - umožňovat krátké časy upínání i uvolňování nástroje, - dosahovat vysokou životnost při nízkých provozních nákladech Upínání nástrčných fréz Pro upínání nástrčných fréz se používají frézovací trny. Upínací kužel frézovacích trnů a pracovního vřetena může být buď metrický s kuželovitostí 1:20, nebo Morse 1:19 až 20, nebo strmý 1:3,5. Metrický a Morse kužel jsou samosvorné a mohou přenést krouticí moment z vřetena na frézovací trn. Aby přenos krouticího momentu byl dokonalý, má konec vřetena obdélníkové vybrání, do něhož zapadá zploštělý nákružek na konci frézovacího trnu. Strmý kužel pouze středí trn v pracovním vřetenu, krouticí moment se přenáší dvěma kameny upevněnými na čele vřetena, které zapadají do vybrání na nákružku frézovacího trnu. Poloha frézy na dlouhém trnu se zajišťuje volně navlečenými rozpěrnými kroužky. Kromě rozpěrných kroužků je na trnu vodicí pouzdro, které je součástí posuvného podpěrného ložiska, umístěného na výsuvném rameni vodorovné frézky. Aby upnutí nástrojů na trnech bylo co nejtužší, upínají se frézy co nejblíže k vřetenu a výsuvné rameno se přisune k fréze tak blízko, jak je to jen možné. Obr.13 Dlouhý frézovací trn OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 8 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

9 Čelní nástrčné frézy a frézovací hlavy s vyměnitelnými břitovými destičkami se nejčastěji upínají na krátké upínací trny. Tyto trny jsou pak různými systémy spojeny se základním držákem, který je pomocí své kuželové stopky letmo upnutý ve vřeteně obráběcího stroje. Některé krátké upínací trny mají vlastní kuželovou stopku pro letmé upnutí ve vřeteně frézky. Obr.14 Krátký frézovací trn (pro různé frézovací hlavy) Obr.15 Krátký frézovací trn univerzální Frézy a frézovací hlavy menších průměru jsou často vybaveny šroubovým dříkem pro upnutí v prodlužovacích nástavcích, které mohou mít zabudované tlumiče vlastních kmitů. Tato konstrukce upínání fréz s vyměnitelnými břitovými destičkami je často používána v výrobě zápustek a forem, kde je třeba frézovat hluboké dutiny a vybrání. Obr.16 Prodlužovací nástavce OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 9 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

10 3.2.2 Upínání stopkových fréz Frézy s kuželovou stopkou se upínají do kužele vřetena přímo, nebo pomocí redukčních pouzder. Redukční pouzdro se použije také tehdy, neshoduje-li se typ kužele frézovacího trnu s typem kužele vřetena. Frézy s válcovou stopkou se upínají do vřetena frézky při použití sklíčidla s upínacím pouzdrem, nebo do různých druhů kleštin. Sklíčidla a kleštiny mají kuželovou stopku (pro upnutí ve vřeteně), nebo jsou pomocí různých systémy spojeny se základním držákem s kuželovou stopkou. Obr.17 Sklíčidlo a kleštiny pro upínání fréz s válcovou stopkou Hydraulické upínání fréz Hydraulické upínače CoroGrip firmy Sandvik Coromant pracují na hydromechanickém principu, kdy je tlaková kapalina používána pouze na posuv upínacího pouzdra (při upínání i uvolňování nástroje), jinak je celý mechanizmus samosvorný a po upnutí nástroje v něm nezůstává žádný tlak. Obr.18 Upínací CoroGrip systém OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 10 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

11 Hydraulické upínače TENDO firmy Schunk pracují na principu deformace vnitřní stěny upínací díry, na kterou působí hydraulický tlak kapaliny, vyvozený posuvem pístu a ručně ovládaného upínacího šroubu. Pro zachycení oleje a nečistot, vytlačených ze stykových ploch je na upínací válcové ploše vytvořena šroubová drážka (zvyšuje se tím pevnost a spolehlivost upnutí). Upínače zaručují opakovatelnou přesnost vystředění upínaného nástroje (obvodové házení 3 μm) a jsou utěsněny proti vnikání řezné kapaliny. Obr.19 Upínací systém TENDO Tepelné upínání fréz Monolitní frézy s válcovou stopkou o průměru 3 50 mm, vyrobené z rychlořezných ocelí nebo slinutých karbidů, se v současné době velmi často upínají pomocí tepelně smrštitelných upínačů, jejichž princip je založený na změně objemu materiálu, úměrné změně teploty. Při indukčním ohřevu upínače ve speciálním zařízení na teplotu 250 až 350 C se v důsledku zvýšení teploty zvětší průměr upínací díry (řádově v setinách milimetru), do které pak lze bez problémů vložit nástroj s válcovou stopkou. Po ochlazení působí na stopku nástroje po celé délce upnutí vysoký a rovnoměrný radiální upínací tlak, dosažené upínací síly jsou větší než u běžné upínací techniky. K výhodám tepelných upínačů patří jejich jednoduchá konstrukce a také skutečnost, že v nich mohou být upínány i nástroje, jejichž stopka má vyfrézovanou upínací plošku. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 11 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

12 Obr.20 Tepelné upínání nástroje Obr.21 Ukázka provedení frézovacích hlav a břitových destiček OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 12 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

13 OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 13 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

14 Obr.22 Frézy firmy ISCAR s vyměnitelnými břitovými destičkami OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 14 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

15 4. NÁSTROJE PRO SOUSTRUŽENÍ 4.1 ROZDĚLENÍ SOUSTRUŽNICKÝCH NOŽŮ Nejpoužívanějšími nástroji pro obrábění jsou soustružnické nože. Jsou to jednobřité nástroje jednoduchých tvarů, nemají příliš vysokou cenu a jsou jednoduché z hlediska údržby. Základními prvky soustružnických nástrojů jsou: tvar řezného klínu, materiál řezné části, průřez tělesa nástroje. Z technologického hlediska se soustružnické nože dají dělit na: radiální (nejfrekventovanější skupina nástrojů), prizmatické, kotoučové, tangenciální. Obr.23 Soustružnické nože: a) prizmatické, b) kotoučové, c) tangenciální Radiální soustružnické nože Tyto nástroje lze dále dělit podle konstrukce: celistvé - těleso i řezná část jsou vyrobeny z nástrojové nebo rychlořezné ocele a tvoří jeden celek, s pájenými břitovými destičkami - destička z řezného materiálu je připájena tvrdou pájkou na (do lůžka) těleso nože z konstrukční oceli, s vyměnitelnými břitovými destičkami - břitová destička je mechanicky upnuta v nožovém držáku z konstrukční oceli pomocí systémů upínání ISO Obr.24 Radiální soustružnické nože OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 15 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

16 Další dělení radiální soustružnických nožů: Podle směru posuvu při obrábění: pravé nástroj pracuje od koníku k vřetenu, levé nástroje se pohybují naopak od vřetene ke koníku. Obr.25 Pravý a levý soustružnický nůž Podle způsobu obrábění: pro obrábění vnější ploch pro obrábění vnitřních ploch Obr.26 Vnější a vnitřní soustružnické nože Každá z těchto skupin se dále může členit na nože: ubírací Obr.27 Ubírací nůž přímý (na obrábění válcových ploch) Obr.28 Ubírací nůž ohnutý (hrubování) OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 16 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

17 Obr.29 Ubírací nůž stranový vnější a vnitřní (na válcové a přilehlé čelní plochy) Obr.30 Ubírací nůž čelní (na obrábění čelních ploch) zapichovací Obr.31 Nůž na zápichy vnější a vnitřní provedení upichovací Obr.32 Upichovací nůž kopírovací Obr.33 Kopírovací nůž závitové OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 17 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

18 Obr.34 Nůž na závity Podle tvaru tělesa nože: přímé ohnuté osazené Obr.35 Soustružnické nože Obr.36 Ukázka soustružnických operací pomocí nožů firmy Sandvik Coromant (Švédsko) OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 18 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

19 Obr.37 Ukázky soustružnických operací a - podélné soustružení, b - soustružení závitu, c - upichování OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 19 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

20 Obr.38 Značení vyměnitelné břitové destičky a držáku OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 20 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

21 4.2 UPÍNÁNÍ SOUSTRUŽNICKÝCH NÁSTROJŮ Upnutí soustružnických nástrojů musí být jednoznačné a spolehlivé, má vykazovat minimální vyložení a je-li to nutné, má umožnit výškové přestavení. Soustružnické nože se upínají do různých upínek, nebo do otočných nožových hlav, které se využívají zejména u univerzálních hrotových soustruhů a je možné do nich upnout až čtyři nože současně. Obr.39 Otočná nožová hlava univerzálního soustruhu Upínání nástrojů ve speciálních držácích do otočných revolverových hlav se uplatňuje u revolverových soustruhů, automatických soustruhů, ale také u soustruhů svislých. Obr.40 Revolverová hlava pro CNC soustruh U CNC poloautomatických a automatických soustruhů a obráběcích center se používá upnutí do speciálních držáků, které jsou řešeny tak, že seřizování nástroje je provedeno mimo stroj v seřizovacím přístroji. Předseřízený nástroj se vkládá do zásobníku nástrojů a odtud se v automatickém cyklu aplikuje pro obráběcí proces. Obr.41 Schéma zásobníku obráběcích nástrojů OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 21 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

22 5. NÁSTROJE PRO VRTÁNÍ VRTÁKY 5.1 ŠROUBOVITÉ VRTÁKY Geometrie šroubovitého vrtáku - dvě šroubovité drážky pro odvod třísek ležící proti sobě vytvářejí hlavní a vedlejší břity a vodící fazetky - vrták se od čela ke stopce nepatrně zužuje, čímž se snižuje tření - u vrtáků se udává úhel stoupání šroubovice λ, který se volí podle vlastností vrtaného materiálu - úhel hlavních břitů se nazývá vrcholový úhel vrtáku ε (úhel špičky), který je u většiny šroubovitých vrtáků při větším vrcholovém úhlu by docházelo k uhýbání vrtáku z osy vrtání - menší úhel ε zaručuje lepší středění vrtáku a odvod tepla, ale snižuje trvanlivost nástroje, na tvrdé materiály ε až 90, na měkké materiály ε až 140 Obr.42 Geometrie šroubovitého vrtáku OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 22 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

23 5.1.2 Ostření šroubovitých vrtáků - vrták se po opotřebení ostří na hřbetě tak dlouho, až mají hlavní břity i příčné ostří správný tvar - měla by se odstranit i opotřebená část fazetky, která je příčinou zakusování vrtáku - po broušení se příčné ostří PŘIHROCUJE příčné ostří se zmenší jen na 1/10 průměru, aby se vrták lépe zařezával. Obr.43 Broušení šroubovitého vrtáku MATERIÁLY PRO ŠROUBOVITÉ VRTÁKY - rychlořezná nástrojová ocel HSS je houževnatá a používá se pro vrtáky namáhané krutem - povlakované HSS povlak z nitridu titanu je tvrdý, otěruvzdorný a tepelně odolný, vrtáky s TiN vrstvou mají zlatou barvu - vrtáky s VBD ze slinutého karbidu mají tvrdé břity, přitom jejich tělo je houževnaté, používají se pro vrtání těžkoobrobitelných materiálů, malým posuvem a vysokou řeznou rychlostí - monolitní SK vrtáky používají se pro vrtání bez použití navrtávacího vrtáku, pro vrtání tvrdých materiálů, umožňují vrtat i do šikmých ploch Obr.44 Vrták s povlakem Obr.45 Vrtáky s vyměnitelnými břitovými destičkami OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 23 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

24 5.2 STŘEDÍCÍ VRTÁKY Slouží k navrtávání středících důlků pro upínání obrobků mezi hroty nebo pro navrtání přesného středu díry před vrtáním šroubovitým vrtákem. Podle typu důlku je několik druhů středících vrtáků: Obr.46 Druhy středících vrtáků - typ A nechráněný středící důlek - typ B středící důlek s ochranným zahloubením - typ R důlek s radiusem 5.3 KOPINATÉ VRTÁKY - jsou to nejstarší a nejjednodušší vrtáky - jejich řezná část je tvořena dvěma hlavními a jedním příčným ostřím - úhel mezi hlavními ostří je v rozsahu od 90 do 146 podle tvrdosti vrtaného materiálu, čím tvrdší materiál, tím větší úhel - moderní kopinaté vrtáky mají vyměnitelnou řeznou část ze SK - jejich nevýhodou je špatný odvod třísek z místa řezu - často se používají u NC strojů na vrtání krátkých děr velkých průměrů Obr.47 Kopinatý vrták s vyměnitelnou řeznou částí OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 24 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

25 5.4 BTA VRTÁNÍ VRTACÍ HLAVY - pro vrtání děr velkého průměru, min. průměr vrtaného otvoru je 20mm - chladící kapalina se přivádí prostorem mezi vrtákem a dírou pod tlakem 4 až 10MPa - jsou osazeny břitovými destičkami Obr.48 Vrtání metodou BTA s vnějším přívodem chladící kapaliny 1 vodítka, 2 odvod třísek, 3 chladící kapalina, 4 těleso, 5 břitové destičky 5.5 TREPANAČNÍ (KORUNKOVÉ) VRTÁKY - materiál se odřezává pouze v mezikruží - uvnitř zůstává jádro, které se posouvá dutinou vrtáku spolu s třískami - vyrábějí se do průměru 250mm, lze vrtat díry až do hloubky 2,5m Obr. 49 Trepanační vrták 5.6 DĚLOVÉ VRTÁKY - se používají převážně k vrtání hlubokých děr.jejich tělo a ostří je konstruováno tak, aby vedení v díře bylo co nejlepší. Tímto vrtákem lze vyvrtat díru v délce několika desítek až stovek průměrů vrtáku, aniž by došlo k jeho vybočení. Při vrtání je nutné zajistit dokonalý odvod třísek z díry proudem chladící kapaliny. Dělový vrták koná obvykle pouze posuvný pohyb, otáčivý pohyb koná obrobek. Řezná část je z RO nebo SK. Držák je tvořen trubkou, která má menší průměr, než vrtaná díra. Vnitřkem držáku je do místa řezu přiváděna chladící kapalina pod tlakem 2 až 4 MPa, která prostorem kolem trubky vyplavuje třísky. Obr.50 Dělový vrták s připájenou břitovou destičkou z SK 1 - vodící lišty, 2 přívod chladící kapaliny, 3 drážka pro odvod třísek, 4 - břitová destička OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 25 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

26 6. NÁSTROJOVÉ MATERIÁLY Současný poměrně široký sortiment materiálů pro řezné nástroje, od nástrojových ocelí až po syntetický diamant, je důsledkem celosvětového dlouholetého a intenzivního výzkumu a vývoje v dané oblasti a má úzkou souvislost s rozvojem konstrukčních materiálů určených pro obrábění, i s vývojem nových obráběcích strojů. Na obrázku jsou schematicky uvedeny hlavní oblasti aplikace všech současných materiálů pro řezné nástroje, vyjádřené vztahem mezi základními řeznými podmínkami (řezná rychlost - posuvová rychlost), který odpovídá vztahu mezi jejich základními vlastnostmi (tvrdost - houževnatost). Obrázek 2 specifikuje konkrétní hodnoty vybraných vlastností řezných materiálů (tvrdost, ohybová pevnost, pracovní teplota). Obr.51 Oblasti použití nástrojových materiálů Obr.52 Provozní podmínky, při kterých si nástrojové materiály zachovávají dobrou řezivost OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 26 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

27 Na nástrojové materiály jsou kladeny často protichůdné požadavky. Některé nástroje musí mít vysokou tvrdost a pevnost, u jiných se naopak tyto vlastnosti snižují, aby se získala dostatečně vysoká houževnatost (např. frézovací nástroje). U nástrojů pracujících za tepla musí zůstat mechanické vlastnosti zachovány i za zvýšených teplot. U všech nástrojů je požadována vysoká odolnost proti abrazivnímu a adheznímu opotřebení, u některých i za zvýšených teplot. 6.1 NÁSTROJOVÉ OCELI - jsou oceli třídy 19, podle chemického složení se dělí na: A) nelegované - uhlíkové obsah uhlíku je nad 0,8 %; používají se na běžné nástroje pro ruční a strojní obrábění; jsou málo výkonné, oceli třídy 19 0xx, 19 1xx, 19 2xx. - teplota břitu do 220 C, řezná rychlost do 15 m/min B) legované legující prvky 1 15%. Používají se na strojní nástroje, vrtáky, frézy, soustružnické nože, pro nástroje pro tváření, jsou to oceli tříd 19 3xx až 19 7xx C) vysokolegované - rychlořezné legující prvky v obsahu až 10%. Používají se pro tváření za studena a pro řezné nástroje u nichž se ostří velmi zahřívá. - ocel třídy 19 8xx - mají nejvyšší houževnatost, vysocelegované, obsah legujících prvků nad 30% - řezné rychlosti do 50 m/min - vhodné pro obrábění ocelí a odlitků o vysoké tvrdosti a pevnosti - pro tvarově složité nástroje a nástroje pracující rázy (frézy) - odolává teplotám řezání do 600 C LEGUJÍCÍ PRVKY: chrom, wolfram, vanad, titan, tantal, molybden. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 27 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

28 6.2 SLINUTÉ KARBIDY Slinuté karbidy (SK) jsou nejpevnějšími materiály mezi tvrdými nástrojovými materiály a mohou být použity pro obrábění vysokými posuvovými rychlostmi a pro těžké přerušované řezy. Nemohou být ale použity pro vysoké řezné rychlosti, zejména v důsledku své nízké termochemické stability. Povlakované slinuté karbidy jsou složeny z pevného karbidového podkladu a termochemicky stabilního tvrdého povlaku (karbidy, nitridy, oxidy a jejich kombinace). Výsledkem jsou nejlepší materiály pro vysoké řezné i posuvové rychlosti, vysoký úběr materiálu a přerušované řezy. V počátcích výroby SK byl nový řezný nástroj vytvořen tak, že destičky ze slinutých karbidů byly pájeny do ocelových držáků, v současnosti má již drtivá většina nástrojů mechanicky upínanou vyměnitelnou břitovou destičku (destičky) Rozdělení slinutých karbidů Nepovlakované slinuté karbidy pro řezné aplikace jsou rozdělovány na základě jejich užití do třech skupin: skupina K (barva značení červená): složení WC + Co skupina P (barva značení modrá): složení WC + TiC + Co skupina M (barva značení žlutá): složení WC + TiC + TaC.NbC + Co V těchto skupinách se SK dále dělí čísly (např. P10, K30, M20) vyšší číslo vyjadřuje vyšší obsah pojiva, vyšší houževnatost a pevnost v ohybu, nižší tvrdost. skupina K je určena pro obrábění materiálů, které vytvářejí krátkou, drobivou třísku (zejména pro litiny, neželezné slitiny a nekovové materiály), protože tyto karbidy špatně odolávají vysokým teplotám a dlouhá tříska by zahřívala čelo nástroje. skupina P je určena pro obrábění materiálů, které tvoří dlouhou třísku, jako jsou uhlíkové oceli, slitinové oceli a feritické korozivzdorné oceli. Přísada TiC zaručuje vysokou odolnost proti difúzi za vysokých teplot, která je jednou z hlavních příčin vytváření výmolu na čele nástroje, tyto karbidy však mají vyšší křehkost. skupina M má univerzální použití a je určena pro obrábění materiálů, které tvoří dlouhou a střední třísku, jako jsou lité oceli, austenitické korozivzdorné oceli a tvárné litiny. Vzhledem k relativně vysoké houževnatosti se SK této skupiny též často používají pro těžké hrubovací a přerušované řezy Výroba slinutých karbidů Výroba slinutých karbidů představuje typickou metodu oboru, nazývaného prášková metalurgie, který se zabývá přípravou prášků odpovídajících karbidů a pojících kovů, jejich mícháním v patřičných poměrech, lisováním směsi a slinováním výlisků. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 28 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

29 POSTUP VÝROBY SLINUTÉHO KARBIDU 1. Výroba kovového prášku (drcení tuhého kovu, nebo rozprašování tekutého kovu vodou či plynem, používá se i redukce čisté železné rudy) 2. Mletí prášku 3. Přidání uhlíku ve formě sazí 4. Smísení potřebných práškových kovů a legujících prvků 5. Vznik karbidů WC, WC/TiC, WC/TiC/TaC 6. Mletí vzniklých karbidů v kulovém mlýnu prostřednictvím koulí z karbidu po dobu až několika dnů 7. Prosetí vzniklého prášku 8. Přimíchání plastifikátoru (parafín nebo kaučuk v množství 0,5 až 2%) 9. Horké lisování 10. Předslinování, odstranění plastifikátoru za teplot 650 až 1000 C 11. Úprava tvaru obráběním (pokud je to nutné) 12. Slinování ve vakuu za teplot až 1500 C (vyšší teploty při více kobaltu) 13. Povrchová úprava destiček Obr.53 Postup výroby povlakované destičky ze slinutého karbidu ad 1. Výroba prášku - Nejpoužívanější a nejproduktivnější je výroba prášků rozprašováním. Čím vyšší teplotu má tekutý kov, tím jemnější zrna prášku získáme. Obr pánev s taveninou, 2. keramická výlevka 3. tryska, 4. chladící nádoba (může být s vodou) OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 29 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

30 ad. 4 Smísení práškových kovů Podle druhu karbidu, který chceme vytvořit mísíme následující prvky: Obr.55 Prášky používané na výrobu SK ad 6. Mletí prášku Prášek se mele v kulovém mlýnu, který se otáčí velmi pomalu, aby na koule nepůsobila odstředivá síla. Obr.56 Schéma kulového mlýnu ad 9. Lisování prášku Při lisování dochází k zhutňování prášku a současně k jeho tvarování základního tvaru budoucího výrobku před jeho spékáním. Lisovací tlaky mohou být až 2000 MPa. Lisovat lze za tepla i za studena. Prášek je uzavřen ve formě pouzdru, na které působí velký tlak. ad 12. Spékání (slinování) prášků Teplota slinování se volí ve výši asi 80 % teploty jeho tavení. Ke spojování částic prášku dochází difusí nebo natavením prvku s nejnižší teplotou tavení. Slinování probíhá v peci (obvykle 1 až 2 metry dlouhé, válcovitý tvar). ad. 13 Povrchová úprava destiček Na destičky ze slinutého karbidu se nanášejí povlaky tenká vrstva materiálu s vysokou tvrdostí a vynikající odolností proti opotřebení. Je to dáno tím, že povlakový materiál neobsahuje žádné pojivo a má jemnější zrnitost než spékaný karbid. Podle principu se metody povlakování dělí do dvou skupin: CVD a PVD. Na jeden nástroj se může nanést i více druhů povlaků ve více vrstvách i více než 10. Materiály povlaků jsou nejčastěji TiC, TiN, Al 2 O 3 a jejich kombinace. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 30 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

31 6.2.3 Povlakování slinutých karbidů A. Metoda CVD - chemické napařování z plynné fáze - probíhá za vysokých teplot 1000 až 1200 C - princip spočívá v usazování chemických prvků z plynné fáze na povrch předmětu VÝHODY: - výborná přilnavost k podkladu - rychlý růst vrstev, větší tloušťka vrstev (10 až 13 µm) - napovlakuje předměty složitých tvarů NEVÝHODY: - tepelné ovlivnění podkladu (karbidu) - nenapovlakuje ostrou hranu B. Metoda PVD - fyzikální metoda napařování - probíhá za nízkých teplot (180 až 400 C) ve VAKUU - používá se i pro povlakování nástrojů z RO - čistý kov (obvykle Ti) je odpařován pomocí el. oblouku svazkem elektronů - odpařené částice se usazují na povrchu povlakovaného nástroje VÝHODY: - napovlakuje ostrou hranu - nízké teploty neovlivní podklad NEVÝHODY: - povlakovaným předmětem se musí neustále pohybovat a natáčet, aby se udělal povlak po celém povrchu - povrch se musí před povlakováním dokonale očistit a odmastit - tenčí vrstva povlaku (do 5µm) Obr.57 Vnitřní struktura karbidu a jednotlivé povlakové vrstvy OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 31 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

32 6.3 CERMETY Název CERMET vznikl složením prvních tří hlásek slov "CERamics (keramika)" a "METal (kov)" - kombinace vysoké tvrdosti (jakou má keramika) a vysoké houževnatosti (jakou má kov). Oproti SK mají poloviční hmotnost, neobsahují těžký karbid wolframu. Tvrdé částice cermetu vytvářejí zvláštní zrna, která obsahují jádro Ti(C,N), obalené lemy z komplexních karbonitridů. Obr.58 Vnitřní struktura cermetu VÝHODY CERMETŮ: - vysoká tvrdost, která zůstává zachována i při použití za zvýšených teplot, kdy si lépe si udržují svůj tvar než slinuté karbidy, - vynikající odolnost proti adhezi, - lze používat vyšší řezné rychlosti než u SK, - levnější než SK, mají vyšší chemickou stabilitu, odolnost proti oxidaci a tvorbě nárůstku. NEVÝHODY CERMETŮ: - nízká houževnatost - nesmí se používat na slitiny s obsahem niklu. POUŽITÍ CERMETŮ: - dokončovací obrábění, vytváří vynikající povrch na obrobku, - obrábění korozivzdorných ocelí, - především soustružení a lehké frézování 6.4 ŘEZNÁ KERAMIKA K základním vlastnostem polykrystalických keramických materiálů patří malý rozměr zrna (velmi často pod 1 μm), vysoká tvrdost, nízká houževnatost (důvod zvýšené křehkosti) a nízká měrná hmotnost. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 32 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

33 Keramické materiály, využívané pro výrobu vyměnitelných břitových destiček řezných nástrojů, jsou obvykle rozdělovány následovně: oxidická keramika: - čistá (čistý Al 2 O 3 ) - polosměsná (Al 2 O 3 +ZrO 2, Al 2 O 3 +ZrO 2 +CoO), - směsná (Al 2 O 3 +TiC, Al 2 O 3 +ZrO 2 +TiC, Al 2 O 3 +TiC+TiN) nitridová (Si 3 N 4, Si 3 N 4 +TiN, sialony) vyztužená (oxidická nebo nitridová keramika vyztužená pomocí whiskerů SiC nebo Si 3 N 4 ), whiskery jsou velmi tenká vlákna z karbidu křemíku, používají se jako výztuž pro vyšší pevnost karbidů. Obr.59 Mikrostruktura řezné keramiky POUŽITÍ ŘEZNÉ KERAMIKY: - pro vysokorychlostní soustružnické práce, zapichování a frézování, - řezné podmínky při soustružení 300m/min, při frézovaní až 1000m/min, - nikdy se nesmí používat procesní kapalina. VÝHODY: - odolnost a řezivost i za velmi vysokých teplot, vysoká produktivita práce. NEVÝHODY: - nekvalitní obrobený povrch, - hodně se opotřebovávají hrany destiček, proto se nejčastěji používají destičky kruhového tvaru. 6.5 SUPERTVRDÉ ŘEZNÉ MATERIÁLY Pod všeobecný název supertvrdé materiály lze zahrnout dva synteticky vyrobené materiály a to polykrystalický diamant (PD) a polykrystalický kubický nitrid boru (PKNB). Vzhledem k vynikajícím mechanickým vlastnostem (pevnost v tlaku, tvrdost) lze PD i PKNB s výhodou použít jako řezné nástrojové materiály pro speciální aplikace. Diamant se průmyslově vyrábí z velmi čistého grafitu za vysokých teplot a tlaků. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 33 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

34 6.5.1 Výroba diamantu a nitridu boru Průmyslově je diamant vyráběn z velmi čistého grafitu, kubický nitrid boru z nitridu boru. Grafit i nitrid boru (někdy též nazýván bílý grafit ) mají hexagonální mřížku a podobají se i některými vlastnostmi, jako je velmi nízká tvrdost a nízký koeficient tření. Působením vysoké teploty a tlaku se hexagonální mřížka grafitu i nitridu boru transformuje na mřížku kubickou. Velká deformace mřížky je důvodem vzniku velkých vnitřních napětí, což se navenek projeví velmi vysokou tvrdostí vyrobeného diamantu a kubického nitridu boru. Postup výroby břitových destiček z PD je podobný. Obr.60 Postup výroby vyměnitelné břitové destičky z PKNB POUŽITÍ DIAMANTU: - diamant má velmi nízkou teplotní stálost (nad 800 C se roztavuje a mění na grafit), proto se nesmí používat na obrábění slitin železa (ocelí a litin), docházelo by k rychlému opotřebení nástroje. - pro hliníkové slitiny, řezné rychlosti až 5000m/min, - obrábění bronzů, mosazí, titanu a jeho slitin, keramiky, grafitu, tvrdých přírodních materiálů (žula, mramor), - při obrábění diamantem se musí vysokotlace chladit. POUŽITÍ NITRIDU BORU: - pro obrábění tvrdých materiálů, kalené oceli a litiny - slinované obrobky na bázi slitiny a žáruvzdorné slitiny - pro výrobu brousících nástrojů (z PKNB se dělají zrna brusných kotoučů) Obr.61 Frézovací hlava s břitovými destičkami z polykrystalického diamantu OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 34 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

35 7. OPOTŘEBENÍ NÁSTROJE Proces opotřebení nástroje je velmi složitý děj, který závisí na mnoha faktorech (fyzikální a zejména mechanické vlastnosti obráběného a nástrojového materiálu, druh obráběcí operace, geometrie nástroje, pracovní podmínky, řezné prostředí, atd.) a v jehož průběhu působí mnoho odlišných fyzikálně-chemických jevů (mechanizmů opotřebení). K základním mechanizmům opotřebení patří zejména: ABRAZE - brusný otěr vlivem tvrdých mikročástic obráběného materiálu i mikročástic uvolněných z nástroje. Obr.61 Schéma abraze Obr.62 Abrazí opotřebený hřbet nástroje ADHEZE - vznik a okamžité následné porušování mikrosvarových spojů na stýkajících se vrcholcích nerovností čela a třísky, v důsledku vysokých teplot a tlaků, chemické příbuznosti materiálů a kovově čistých styčných povrchů. Obr.63 Schéma adheze Obr.64 Adheze u nástroje ze SK DIFÚZE - migrace atomů z obráběného do nástrojového materiálu a naopak, a z ní vyplývající vytváření nežádoucích chemických sloučenin ve struktuře nástroje. OXIDACE - vznik chemických sloučenin na povrchu nástroje v důsledku přítomnosti kyslíku v okolním prostředí. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 35 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

36 PLASTICKÁ DEFORMACE - důsledek vysokého tepelného a mechanického zatížení, kumulovaného v čase, tato deformace se může ve svém nejnepříznivějším důsledku projevit ve formě tzv. lavinového opotřebení. Obr.65 Plastické porušení schéma Obr.66 Plastické porušení čela nástroje KŘEHKÝ LOM - důsledek vysokého mechanického zatížení, např. přerušovaný řez, nehomogenity a vměstky v obráběném materiálu, atd.) Obr.67 Křehký lom schéma Obr.68 Křehký lom nástroje z řezné keramiky Abraze a adheze jsou též obvykle označovány jako fyzikální mechanismy opotřebení, difúze a oxidace jako chemické, všechny čtyři působí v průběhu času plynule, s tím, že časový okamžik začátku jejich působení nemusí být vždy shodný. Plastická deformace a křehký lom jsou naproti tomu mechanismy, které působí náhle, v daném okamžiku a obvykle způsobí okamžité ukončení činnosti nástroje (náhlá změna tvaru břitu nástroje, lavinové opotřebení nebo ulomení špičky). OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 36 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

37 7.1 FORMY OPOTŘEBENÍ Jednotlivé formy opotřebení jsou na obou obrázcích označeny následovně: 1 - fazetka opotřebení na hřbetě otěr od obrobené plochy 2 - výmol na čele vzniká vlivem odcházející třísky 3 - primární hřbetní rýha vzniká v důsledku zpevněného povrchu obrobku 4 - sekundární (oxidační) hřbetní rýha, 5 - rýha na čele. Obr.69 Formy opotřebení břitu nástroje z SK Obr.70 Opotřebený břit nástroje z SK 7.2 KRITERIA OPOTŘEBENÍ Kritéria, kterými je opotřebení kvantifikováno, jsou uvedena na obrázku VB - šířka fazetky opotřebení na hřbetě, KT - hloubka výmolu na čele, KV y - radiální opotřebení špičky Obr.71 Kriteria opotřebení břitu nástroje OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 37 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

38 Doporučené hodnoty kritéria VB leží v rozsahu 0,2 0,8 mm, jeho charakteristický časový průběh je uveden na obrázku. Poměrně rychlý nárůst hodnoty VB v oblasti I je způsoben velkým měrným tlakem, který působí na styku hlavního hřbetu nástroje s přechodovou plochou obrobku v důsledku velmi malé stykové plochy. V oblasti II hodnota VB rovnoměrně narůstá v důsledku působení základních mechanismů opotřebení, nakumulované tepelné zatížení nástroje znamená výrazné zvýšení intenzity opotřebení v oblasti III. Obr. 72 Časová závislost opotřebení nástroje pro různé řezné rychlosti 8. TRVANLIVOST A ŽIVOTNOST NÁSTROJE TRVANLIVOST NÁSTROJE je doba funkce nástroje od naostření až po otupení na předem stanovenou hodnotu vybraného kritéria opotřebení. Po celou dobu trvanlivost musí nástroj pracovat tak, aby obrobek měl: - požadovaný tvar - požadované rozměry - jakost povrchu ŽIVOTNOST NÁSTROJE je suma všech trvanlivostí, tj. doba od prvního uvedení nástroje do funkce až po jeho vyřazení z provozu. TRVANLIVOST závisí na: - metodě obrábění - vlastnostech obráběného i nástrojového materiálu - řezných podmínkách OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 38 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

39 9. OTÁZKY K OPAKOVÁNÍ MODUL NÁSTROJE 1. Popište části nástroje na obrázku 2. Doplňte slovo ve větě: Břit je prvek řezné části nástroje ohraničený a hřbetem. 3. Řezná část nástroje se skládá z: a) čela, hřbetu, špičky a ostří b) čela, stopky a fazetky c) hřbetu, základny a upínací části 4. Nástrojový úhel nastavení hlavního ostří má symbol: a) σ b) φ e c) ω d) κ r 5. Který nástrojový úhel může být i záporný? Tzn. že nástroj má negativní geometrii. a) úhel břitu b) úhel čela c) úhel hřbetu d) úhel řezu 6. Popište úhly na obrázku. 7. Vyjmenujte druhy fréz podle ploch, na kterých mají zuby. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 39 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

40 8. Podle průběhu ostří jsou frézy se zuby: a) skloněnými, tvarovými, válcovými b) přímými, šikmými, ve šroubovici c) lomenými, tvářenými, odlévanými 9. Stopkové frézy mají stopku: a). b). 10. Popište části na obrázku, uveďte, k čemu se používají. 11. Při tepelném upínání fréz se k jejich ohřevu využívá: a) teplo od motoru frézky b) indukce c) ohřev plamenem 12. Který z nožů na obrázku je pravý, který levý a který z nich je používanější? 13. Co znamená, když je nůž celistvý? 14. Jaký je nejčastější způsob upnutí soustružnických nožů? 15. Vyjmenujte druhy vrtáků. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 40 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

41 16. Rozdělte nástrojové oceli podle chemického složení. 17. Jaké jsou základní legující prvky nástrojových ocelí? 18. Rychlořezné oceli mají první trojčíslí ve značce podle ČSN a) 19 7xx b) 18 9xx c) 19 8xx 19. Na výrobu jakého nářadí se používají nelegované nástrojové oceli? 20. Základní složení slinutých karbidů je: a) WNa + Pb b) WC + Co c) Pb + CaCO 21. Slinuté karbidy skupiny K se používají pro obrábění materiálů tvořících: a) krátkou drobivou třísku b) plynulou dlouhou třísku c) univerzální použití na všechny typy materiálů 22. Popište postup výroby slinutého karbidu. 23. Dvě základní metody pro povlakování slinutých karbidů jsou: a) KRT a MDF b) ITG a RTG c) PVD a CVD 24. Co jsou to cermety, vyjmenujte jejich výhody, nevýhody, použití. 25. Mezi supertvrdé řezné materiály patří (vyberte dva z nabídky): a) topas b) diamant c) korund d) kubický nitrid boru e) křemík 26. Popište a nakreslete opotřebení nástroje abrazí. 27. Definujte pojem difuze. 28. Vyberte správné tvrzení: a) Plastická deformace je důsledek nárazu nože do materiálu. b) Plastická deformace je důsledek vysokého tepelného a mechanického zatížení. c) Plastická deformace působí v průběhu času plynule a postupuje pomalu. OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 41 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

42 29. Na obrázku popište formy opotřebení. 30. Na obrázku vyznačte jednotlivé kriteria opotřebení. 31. Chemické mechanismy opotřebení jsou: a) abraze a adheze b) difúze a oxidace c) plastická deformace a křehký lom 32. Definujte pojem trvanlivost nástroje. 33. Jaký je rozdíl mezi trvanlivostí a životností nástroje? Která z těchto dob je delší? 34. Trvanlivost nástroje závisí na: a) teplotě okolního prostředí b) výkonu stroje c) metodě obrábění a vlastnostech obráběného i nástrojového materiálu OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 42 Název projektu: Sbližování teorie s praxí

43 SEZNAM POUŽITÝCH ZDROJŮ 1. AB SANDVIK COROMANT SANDVIK CZ s.r.o. Příručka obrábění Kniha pro praktiky. (Přel. z: Modern Metal Sutting A Practical Handbook. Překlad M. Kudela.), 1. vyd., Praha, Scientia, s.r.o., s., ed. J. Machač, J. Řasa, ISBN HUMÁR, A. Slinuté karbidy a řezná keramika pro obrábění. 1. vyd. Brno, CCB spol. s.r.o., 1995, 256s., IBSN HUMÁR, A. Technologie I, Technologie obrábění 1.část, sylabus, Dostupné na World Wide Web: < TI_TO-1cast.pdf>. 4. Katalog soustružení PRAMET TOOLS s.r.o. Šumperk. Dostupné na World Wide Web: < %20CZ.pdf> 5. KOCMAN, K. a PROKOP, J. Technologie obrábění. 1. vyd. Brno: Akademické nakladatelství CERM s.r.o., s. ISBN LEINVEBER, J. ŘASA, J., VÁVRA, P. Strojnické tabulky. 3. upravené a doplněné vydání. Scientia, 1999, Praha, 986s., ISBN PÍŠKA, M. Speciální technologie výroby, část obrábění, sylabus, Dostupné na World Wide Web: < SpecTechnologieVyroby.pdf>. 8. ZEMČÍK, O. Nástroje a přípravky pro obrábění. 1. vyd. Brno: Akademické nakladatelství CERM s.r.o., s. ISBN webové stránky firem vyrábějících a dovážejících obráběcí nástroje, www stránky odborných časopisů: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost 43 Název projektu: Sbližování teorie s praxí