Gwintowanie maszynowe przy użyciu gwintowników

Gwintowniki są monolitycznymi narzędziami skrawającymi wieloostrzowymi, przeznaczonymi do nacinania gwintów w otworach prawo- i lewo-skrętnych. Gwintownik posiada ostrza skrawające na swoim obwodzie, wzdłuż linii śrubowej o określonym skoku, a każde ostrze od następnego  jest oddzielone rowkiem wiórowym. Rowki wiórowe służą do odprowadzenia wióra podczas operacji gwintowania.

Gwintowanie – na co zwrócić uwagę

Należy pamiętać o tym, aby otwory przygotowane do gwintowania były obrobione na wymiar w ten sposób, by gwintownik nie skrawał na swojej wewnętrznej średnicy. Zbyt mały otwór może spowodować ukręcenie narzędzia. Podczas operacji gwintowania odkształcenie materiału w obszarze skrawania skutkuje unoszeniem się zwojów w kierunku promieniowym. Z tego powodu należy dopasować średnicę otworu do wykonywanego gwintu.

Aby gwintownik dobrze się prowadził, należy przed gwintowaniem sfazować otwór. Gdy gwintujemy otwory nieprzelotowe, głębokość otworu powinna być większa od zakładanej długości gwintu o wymiar równy co najmniej czterem zwojom gwintu.

Istotny jest również właściwy dobór gwintownika do rodzaju otworu, gwintowanego materiału, rodzaju produkcji  czy też możliwości obrabiarki i posiadanych oprawek.

Gwintowniki maszynowe – rodzaje, zastosowanie

Gwintownik maszynowy, wykorzystywany w obróbce maszynowej, posiada pełny zarys gwintu, co umożliwia wykonanie gwintu w jednym przejściu.

Najczęściej rozróżnia się dwa rodzaje gwintowników maszynowych:

• z chwytem przelotowym – stosowane do wykonywania otworów przelotowych
• z chwytem nieprzelotowym – do otworów nieprzelotowych

Gwintowniki z chwytem nieprzelotowym można stosować do wykonywania obu typów otworów, należy się jednak liczyć z ich mniejszą wytrzymałością przy takim zastosowaniu.

W zależności od systemu, w jakim jest mierzony otwór, dostępne są gwintowniki metryczne (zwykłe lub drobnozwojne  – w zależności od skoku gwintu) lub calowe.

Gwintowniki maszynowe charakteryzują się również różnymi typami rowków wiórowych:

• rowki proste - najczęściej wykorzystywane do otworów przelotowych
• proste ze skośną powierzchnią natarcia – do otworów przelotowych
• skrętne – z przeznaczeniem do otworów nieprzelotowych (skrętne rowki wiórowe powodują wyprowadzanie wiórów w górę otworu).

Gwintowniki maszynowe mogą być wykorzystywane także podczas ręcznego wykonywania gwintów. W trakcie takiej obróbki należy jednak zwrócić uwagę na to, aby w trakcie pracy  wykonywać gwint za jednym przejściem w całości, obracając narzędzie skrawające tylko w jednym kierunku.

Powłoki gwintowników

Gwintownik może zostać dodatkowo poddany procesowi waporyzacji. W wyniku tego procesu na powierzchni narzędzia powstaje cienka warstwa o wysokiej porowatości, która ułatwia przeniesienie środka smarnego lub chłodziwa bezpośrednio w pobliże strefy skrawania.

Możliwe jest także zastosowanie powłoki, np. w przypadku gwintowników do obróbki stali - powłokę TiN. Zastosowanie powłoki ochronnej na narzędziu wydłuża jego trwałość oraz ułatwia ewakuację wiórów,  jednocześnie redukując siły skrawania i prawdopodobieństwo powstawania narostu na krawędzi skrawającej.

Dobór oprawki do operacji gwintowania

W gwintowaniu maszynowym stosuje się stosunkowo małe prędkości skrawania, konieczne jest natomiast zastosowanie zmiany kierunku obrotów wrzeciona, z powodu  konieczności wykręcania gwintownika z otworu. Dla zabezpieczenia gwintownika przed jego przeciążeniem, a także możliwym ukręceniem, poleca się zastosować oprawki przeciążeniowe.

Wybór odpowiedniej oprawki do gwintowania pozwala na uzyskanie lepszych rezultatów gwintowania, jednocześnie zwiększając żywotność i trwałość gwintownika.

Oprócz zwykłych tulejek do gwintowania, które oferujemy w naszym sklepie, możliwe jest zastosowanie oprawek do gwintowania:

Oprawki do gwintowania z kompensacją osiową

Oprawki  do użytku na centrach obróbczych, obrabiarkach sterowanych numerycznie i obrabiarkach konwencjonalnych.

Oprawki gwintujące do zsynchronizowanego gwintowania

Współczesne obrabiarki CNC podczas gwintowania synchronizują posuw ze skokiem gwintu. Chociaż tradycyjna kompensacja osiowa nie jest już wymagana, ważne jest zastosowanie oprawek z mikro kompensacją. Podczas zmiany kierunku obrotów wysokie obciążenia (zarówno promieniowe jak i osiowe) powodują mikrouszkodzenia pierwszych ostrzy gwintownika, co może prowadzić do jego całkowitego zniszczenia.

System mikro kompensacji wraz ze sztywnością i wysoką precyzją powala na zwiększenie wydajności gwintowników, ich trwałości oraz jakości wykonania gwintów.

Oprawki gwintujące z rewersem

Podczas procesu gwintowania wymagana jest zmiana kierunku obrotów. Powoduje to straty czasu oraz większe zużycie wrzeciona obrabiarki. Zastosowanie oprawki z rewersem pozwala na zwiększenie produktywności  obróbki wykonywanej na nowoczesnych centrach obróbczych.

Oprawki rewersyjne zalecane są w przypadku produkcji seryjnych,  gdzie bardzo ważnym elementem jest czas wykonania otworu gwintowanego oraz ograniczenie kosztów napraw wrzeciona obrabiarki.

Oprawki do gwintowania na sztywno

Oprawki do gwintowania bez kompensacji osiowej z możliwością chłodzenia poprzez oprawkę. Przeznaczone do użytku na sztywnych centrach obróbczych i obrabiarkach sterowanych numerycznie.