Jak se liší soustružení od frézování?

Ke zpracování ocelového obrobku a soustružení konkrétního dílu z něj potřebujete soustruh nebo frézku. Zkušený řemeslník při pohledu na výkres produktu okamžitě pochopí, jaký druh zpracování je nezbytný. Ale pro outsidera je soustružení a frézování téměř synonymem. Jsou mezi nimi však značné rozdíly.

Zásadní rozdíl mezi soustružnickými a frézovacími pracemi

Zjednodušeně řečeno, pohyblivý obrobek se soustruží na soustruhu a stacionární obrobek se řeže na frézce.

Klíčovým rozdílem mezi frézováním a soustružením je způsob zpracování kovového polotovaru. U soustruhu se obrobek sám otáčí, zatímco pevný soustružnický nástroj se jednoduše pohybuje po vodítkách. Na frézce je naopak díl upevněn v držáku a fréza se otáčí.

Během soustružení jsou z polotovaru odstraněny vrstvy, které mu dodávají požadovaný tvar. Ořezávání se provádí na frézce, vyřezávají se zápichy a drážky.

Na soustruhu se díl soustruží dovnitř i ven. Typicky je takové zpracování potřebné pro výrobu kroužků, válců, matic, disků a hřídelí. Pomocí frézy můžete vytvořit více tvarovaný díl, protože na frézce se fréza pohybuje vodorovně, svisle a pod úhly. Frézování se používá, když potřebujete vyrobit složitou součást, jako je ozubené kolo pro motor automobilu nebo letadla.

Typy soustruhů

Standardní konfigurace soustruhu obsahuje 5 hlavních částí: 1 lože – nosná konstrukce, na kterou jsou instalovány prvky stroje; 2 přední vřeteník, který obsahuje převodovku a vřeteno (upevnění obrobku); 3 koník pro upevnění druhého konce obrobku; 4 podpěra – prvek pro upevnění soustružnických nástrojů; 5 zástěru, ve které je otáčení válce převedeno na pohyb podpěry s frézou

Všechny soustruhy jsou rozděleny do 7 typů:

1. Soustruh-šroubování-řezání. Univerzální stroje pro všechny typy soustružení.
2. Soustruh-rotační. Pro zpracování velkých dílů o hmotnosti až několika tun. Hlavním prvkem stroje je otočná čelní deska – pracovní stůl, na kterém je obrobek upevněn. Dva saně zajišťují vertikální a horizontální pohyb frézy pro vrtání, lícování, vytváření otvorů a závitování.
3. Lobototurny. Pro obrobky s průměrem několikanásobně větším než je výška, například kola železničních vozů, řemenice nebo setrvačníky. Stroj může soustružit válcové a kuželové výrobky. Na rozdíl od rotačních soustruhů je čelní deska u lobo-soustružnických strojů umístěna vertikálně, zatímco podpěra a fréza jsou umístěny odděleně od celkové konstrukce.
4. Soustružení a věžička. Díl do nich lze namontovat vodorovně nebo svisle. V třmenu je instalována věž se sadou nástrojů, takže na jeden díl lze v jednom pracovním postupu použít několik typů zpracování. Nejvýhodnější je používat stroje s vodorovnou osou otáčení revolverové hlavy, protože je v ní instalováno větší množství nástrojů.
5. Automatické podélné soustruhy. Pro výrobu malých dílů z kalibrovaných tyčí nebo drátů z různých ocelí. Vřetenová hlava s obrobkem u takových strojů může být pohyblivá nebo stacionární. Při zpracování výrobků malých rozměrů se používají speciální kleštiny.
6. Vícevřetenové automatické soustruhy. Výkonné a velkorozměrové stroje pro sériovou výrobu přesných a složitých výrobků. Díky současnému provozu několika vřeten jsou tyto stroje schopny rychle provádět několik operací současně.
7. Soustružnické a frézovací centrum. Provádí funkce soustruhu a frézy pro zpracování složitých dílů. U univerzálních strojů lze do frézovací hlavy umístit soustružnické frézy, které umožňují opracovat součást více způsoby v jednom pracovním procesu. Nástroje ve stroji se automaticky mění podle daného programu.

To je zajímavé. Největší soustruh na světě vyrobila v roce 1973 německá společnost WaldrichSiegen. Jednotka vážila více než 400 tun a její délka byla 38,5 metru. Stroj mohl brousit obrobky o hmotnosti až 300 tun.

Typy frézek

Na moderní frézce se sled operací nastavuje přes vestavěný počítač

Při obrábění kovů v továrnách se používá 7 typů frézek:

1. Univerzální s otočnou čelní deskou. Vřeteno obrobku je umístěno vodorovně a otáčením pracovního stolu může fréza opracovávat díly ve třech osách, řezat spirály, rohy a drážky. Frézy se dodávají v několika tvarech v závislosti na úloze frézování. Všechny hlavní komponenty jsou umístěny uvnitř rámu a konzola a pracovní stůl se pohybují po horizontálních a vertikálních vodítkách. Kromě toho může být pracovní stůl umístěn pod úhlem vzhledem k vřetenu.
2. Horizontální frézování. Vřeteno stroje je umístěno vodorovně. Konstrukční vlastnosti frézovací jednotky umožňují opracovávat díly malých rozměrů čelní, tvarovou, rohovou nebo válcovou frézou. Technicky může takový stroj provádět také vertikální zpracování šroubů, pokud jsou instalovány další moduly.
3. Vertikální konzolové frézky. U některých modelů se vertikálně umístěné vřeteno může pohybovat podél svislé osy a otáčet se ve vodorovné rovině. Svou konstrukcí takové stroje připomínají vrtací jednotky a mohou vrtat a vyvrtávat obrobky.
4. Široce univerzální. Vybaveno horizontálním vřetenem a přídavnou vřetenovou hlavou na pohyblivém kmeni. To umožňuje frézovat obrobek ve dvou rovinách pod různými úhly. Můžete použít obě vřetena najednou nebo postupně.
5. Vertikální a horizontální frézování bez konzoly. Absence konzoly umožňuje zpracovávat velké díly instalované na betonové podlaze nebo desce. V tomto případě může být zpracování provedeno v několika rovinách.
6. Podélné frézování. Používá se pro frézování dlouhých a velkých obrobků. Frézovací hlavy s horizontálním vřetenem jsou osazeny na jednom nebo dvou stojanech a vertikální vřetena jsou umístěna na traverze kolmé ke stojanu.
7. Kontinuální frézky. Nainstalujte a přesuňte díl bez zastavení stroje. Existují dva typy: rotační frézování s kulatým rotačním stolem a bubnové frézování, při kterém je obrobek umístěn na rotujícím bubnu.

Soustružení funguje

Na soustruzích různých typů se opracovávají válcové a kuželové plochy, vrtají se zápichy, vyřezávají závity, soustruží drážky a drážky po obvodu obrobku.

Co všechno moderní soustruhy dokážou, můžete vidět v tomto videu:

Existují 4 hlavní typy soustružnických prací:

• broušení vnějších povrchů;
• vrtání vnitřních povrchů;
• řezání plochých konců;
• řezání obrobku na kusy.

Na moderních CNC soustruzích lze s jedním obrobkem v jednom pracovním procesu provádět více druhů práce.

Frézování funguje

Pomocí frézování na strojích se používá několik způsobů zpracování kovů:

• tvarové frézování – pro díly se složitými tvary;
• čelní frézování – pro velké obrobky;
• kotoučové frézování – odříznutí části dílu frézou;
• Kruhové frézování – řezání drážek, drážek a zářezů na obrobku.

CNC frézky dokážou zpracovat díl co nejčistěji a bez chyb.

Ručně ovládané stroje a automatizované jednotky pro soustružnické a frézovací práce však vyžadují vysoce kvalifikované řemeslníky. Musí správně přečíst výkres, vybrat požadovaný způsob zpracování a nastavit stroj.

Zkušení lidé nebudou mít žádné otázky o tom, jaká technologie by měla být použita pro zpracování kovových polotovarů při výrobě potřebných dílů a součástí mechanismů. Stačí se podívat na poskytnutou dokumentaci k objednávce, aby pochopili, co je lepší, frézování nebo soustružení. A obyčejný člověk ani nechápe, jak se zásadně liší.

Pro lidi bez specializovaného vzdělání to vysvětlíme velmi jasně: rozdíl je v tom, které části stroje se při zpracování obrobku pohybují. Během soustružení je fréza fixovaná a působí na budoucí díl. Frézování naopak znamená, že axiální nástroj (fréza) se otáčí a obrobek je pevně připevněn k povrchu stroje.

Soustružníci se zabývají odstraňováním přebytečných vrstev oceli nebo jiného kovu po obvodu, aby získali určitou velikost součásti nebo změnili tvar. Zjednodušeně řečeno, soustružnické práce se nám bude hodit, pokud potřebujeme s danou přesností obrousit obrobek po obvodu. Tato metoda je vhodná pro vývoj ozubených kol, spojek, řemenic, pouzder, hřídelí, matic a dalších podobných výrobků.

Používá se frézování v úkolech zahrnujících změnu vnějších obrysů různých válců, vytváření drážek, drážek a v zásadě změny jakýchkoli povrchů (například jejich zarovnání po celé délce). Toto zpracování je vhodné pro řezání drážek a závitování, při soustružení povrchů obrobků, které již byly zpracovány na soustruzích. Případné výklenky jsou během těchto prací přístupné.

Fréza vám pomůže vyvrtat vnitřní průměry, oříznout budoucí díly a vyrobit složité díly pro převodové mechanismy. Vše závisí na typu použité frézy, která může být válcová, koncová, koncová, kuželová atd.

Pro lepší pochopení Vám doporučujeme seznámit se s typy CNC strojů používaných při zpracování kovů.

Typy soustruhů

1. Soustruh-rotační. Používá se pro díly velkých rozměrů.
2. Soustružení a věžička. Pro provádění několika typů zpracování bez dalších kroků. To je možné instalací různých nástrojů do tzv. otočného bubnu. Díl na takovém stroji je namontován vodorovně i svisle, v závislosti na pohodlí při provádění úkolů.
3. Lobototurny. Používají se při výrobě pojezdových kol, kladek a dalších válcových/kuželových prvků mechanismů, jejichž průměr je výrazně větší než jejich výška.
4. Soustruh-šroubování-řezání. Tyto stroje jsou univerzální. Obvykle se na nich provádějí operace jako soustružení, vrtání, lícování a řezání závitů. Pro malé produkce.
5. Automatické podélné soustruhy. Hlavním účelem těchto strojů je výroba malých výrobků z kalibrovaných tyčí nebo ocelového drátu.
6. Vícevřetenové automatické soustruhy. Více vřeten pracuje tak, že se provádí několik operací najednou. Vysoký výkon a velké rozměry. Používají se pro hromadnou výrobu tvarově složitých výrobků, kdy i to klade zvýšené nároky na přesnost.

Typy frézek

1. Horizontální frézování. Říká se mu tak, protože vřeteno je v něm umístěno vodorovně. Pro opracování malých obrobků válcovými, tvarovými, rohovými a stopkovými frézami.
2. Vertikální konzolová frézka. Jak asi tušíte, v tomto případě se vřeteno pohybuje vertikálně. Takové jednotky se často používají pro vrtání a vyvrtávání.
3. Široce univerzální. Pro frézování pod různými úhly ve dvou rovinách. Toho je dosaženo současným nebo sekvenčním použitím horizontálních a přídavných (pohyblivých) vřeten.
4. Vertikální a horizontální frézování bez konzoly. Pro velké díly instalované bez konzoly přímo na beton. Zpracování se provádí v několika rovinách.
5. Podélné frézování. Vertikální a horizontální frézovací hlavy takových strojů jsou namontovány na sloupky a nosníky kolmo k těmto sloupkům. Použití: frézování dlouhých dílů, zvláště velkých.
6. Univerzální, s otočnou čelní deskou. Nezbytné pro zpracování podél tří os, pro úhlové a spirálové řezání a pro vytváření více drážek. Toho je dosaženo použitím otočného pracovního stolu, který lze umístit pod úhlem k vřetenu. Pro konkrétní úkol jsou vybrány různé frézy. Plocha a konzola se pohybují podél svislých i vodorovných vodítek.
7. Nepřetržité působení. Je potřeba, když je požadována kontinuita pracovního procesu stroje při instalaci a pohybu součásti. Dělí se na bubnové frézování a rotační frézování. V prvním případě je obrobek umístěn na bubnu, ve druhém je použit kulatý otočný stůl.

Hraniční možností mezi frézami a soustruhy je soustružnicko-frézovací centrum. V něm je často ve frézovací hlavě umístěna soustružnická fréza. Díky této konstrukci stroje je možné provádět zpracování různými metodami současně.