A MECHANIKAI MEGMUNKÁLÁSI ELJÁRÁSOK RENDSZERE

1.2.3. ÁLTALÁNOS MECHANIKAI MEGMUNKÁLÁSI ELJÁRÁSOK 1.2.3.1 A MECHANIKAI MEGMUNKÁLÁSI ELJÁRÁSOK RENDSZERE A faanyagok mechanikai megmunkálásának végsı célja: használati tárgyak elıállítása. Így, e témakör bemutatásánál az általános bútor és épületasztalos-ipari gyártási folyamat logikai menetét követjük azzal a célkitőzéssel, hogy általános, de átfogó képet adjunk a forgácsoló megmunkálási módok rendszerérıl és jellemzıirıl. A mechanikai megmunkálás általános formái, eszközei, módszerei az évszázadok során, azon követelmények alapján formálódtak és alakultak ki, melyeket a faanyagok fiziko- mechanikai tulajdonságai határoztak meg, illetıleg az elıállítandó tárgyak használati, szilárdsági és esztétikai igényei támasztottak. Ennek megfelelıen a mechanikai megmunkálási eljárások általános rendszerében és konkrét termék esetében is, annak elıállítási folyamatában, két témakör játszik szerepet. Egyrészt a faanyagok általános megmunkálási módszerei ill. folyamata: főrészelés, gyalulás, marás, fúrás, esztergályozás, csiszolás, másrészt a faipari termékek fizikai és mechanikai jellemzıi: alapanyagfajta, méret, forma, szerkezet, szerelvényezés. Bármely megmunkálás esetén, a folyamatot három tényezı határozza meg: a megmunkálandó anyag (tulajdonságok, méretek) a megmunkáló eszköz (gép és szerszám típus, mőszaki jellemzık) és a megmunkálási mód (megmunkálási paraméterek, mőveleti sorrend). Az anyag (alkatrész) - amely egy adott mechanikai megmunkálási feladat esetében meghatározott - képezi a követelmény oldalt, melynek figyelembevételével kell kiválasztani a megfelelı megmunkáló eszközöket és meghatározni az optimális megmunkálási módot, a követelmények kielégítéséhez. (E fejezetben, kizárólag a mechanikai megmunkálás területével foglalkozunk. A szerszám és gép kiválasztásban természetesen e mellett, más: termelésszervezési, karbantartási, gazdasági, stb. célok és szempontok is közrejátszanak, de alapvetınek a közvetlen megmunkálás követelményeit kell tekinteni.) A három tényezıcsoport megmunkálás szempontjából meghatározó jellemzıit és azok összefüggéseit az alábbiakban mutatjuk be: A MEGMUNKÁLANDÓ ANYAG (alkatrész): - fafaj: befolyásolja a szerszám forgácsolási paramétereit, a géppel szembeni teljesítmény igényt és a megmunkálási paramétereket. - méretek: befolyásolják a szerszám méreteket és a gép konstrukciós jellemzıivel szembeni igényt (megmunkálási tartomány, befogás). - forgácsolás iránya: befolyásolja a szerszám konstrukcióját, annak forgácsolási paramétereit, a gép felszereltségét és a megmunkálási paramétereket - megmunkálási minıség: befolyásolja a szerszám típust és a megmunkálási paraméreket. A SZERSZÁM: - típus: meghatározza az elvégzendı mővelet és a gépkonstrukció - forgácsolási paraméterek: meghatározzák a megmunkálandó anyag fent részletezett jellemzıi, és a megmunkálási paraméterek

A GÉP: - kategória: meghatározza a gyártás jellege - funkciók: meghatározza az elvégzendı mővelet - befogadó méretek: meghatározzák az alkatrész és a szerszám méretei - teljesítmény: meghatározzák a megmunkálandó anyag fent részletezett jellemzıi, és a megmunkálási paraméterek. Gépkategória alatt, azt értjük, hogy az adott gép, hol helyezkedik el, a különbözı jellegő és színtő termelési folyamatok jellemzıi alapján kialakított rendszerben. Így, a forgácsoló megmunkálást végzı gépeket a következı négy kategóriába soroljuk: I. kategória: kézi gépek, II. kategória: hagyományos alapgépek, III. kategória: speciális gépek, IV. kategória: NC komplex megmunkáló gépek A MEGMUNKÁLÁSI MÓD: - anyag pozíciója: meghatározza az elvégzendı mővelet - megmunkáló mozgás: meghatározzák a gép konstrukció és a minıségi igény - megmunkálási paraméterek (vágási sebesség, elıtolás, fogásmélység): meghatározzák a megmunkálandó anyag fent részletezett jellemzıi és a gépkonstrukció. A fa alapanyagokból készülı használati tárgyak alapvetı jellemzıje, hogy alkatrészekbıl épülnek fel, melyeket általában nagyobb mérető alapanyagokból kell kiszabni, felületüket megmunkálni, rajtuk különbözı szerkezeti kötéseket kialakítani, az alkat elemeket és alkatrészeket ragasztással vagy szerelvényekkel egymáshoz kapcsolni, végül a környezeti hatásoktól való megóvás és az esztétikai hatás fokozása érdekében, felületüket kikészíteni és díszíteni. Egy típus-alkatrész általános mechanikai megmunkálási folyamatának rendszere az alábbiak szerint határozható meg (1.1 ábra): (1.1 ábra) Az alkatrész Megmunkálási fázisok Alapmőveleti formák alapanyaga geometriai formája egyenes élő tömörfa sík, vagy térgörbe SZABÁS főrészelés egyenes élő lap / lemez anyagok görbe vonalú gyalulás / marás / egyenes élő tömörfa esztergályozás KÉSZMÉRETEK KIAsík, vagy térgörbe LAKÍTÁSA egyenes élő gyalulás / csiszolás lap / lemez anyagok görbe vonalú főrészelés / fúrás / saját csapos tömörfa marás SZERKEZETI idegen csapos MEGMUNKÁLÁS főrészelés / fúrás / masaját csapos lap anyagok rás idegen csapos főrészelés / fúrás / beépülı / rászerelt SZERELVÉNYEZÉS tömörfa / lap anyagok marás marás / kézi faragás tömörfa sík / tér plasztika DÍSZÍTİ lap felületek MEGMUNKÁLÁS marás / kézi faragás lap anyagok élek sík felületek FELÜLETI KIKÉSZÍTÉS csiszolás tömörfa / lap anyagok profilos felületek 2

Megjegyzés: az alkatrészek formai és szerkezeti kialakításának sokrétőségébıl eredıen, vannak olyanok is, melyek elkészítésénél egyes rendszerelemek kimaradnak (pld. a méretre munkálással egy idıben történik a szerkezeti kialakítás), vagy éppen ismétlıdnek pld. többszörös hosszméretben történt megmunkálást követıen kell az egyes darabokat leszabni.

1.2.3.2 A MECHANIKAI MEGMUNKÁLÁSI MŐVELETEK ELVÉGZÉSÉNEK ÁLTALÁNOS KÖVETELMÉNYEI ÉS MENETE A mechanikai megmunkálás gyakorlati megvalósításának, azaz egy-egy megmunkálási mővelet elvégzésének tényezıi, feltételei és módszerei az alkatrész elıállítás különbözı fázisaiban, fı vonalakban azonosak. Ezeket az általánosítható tényezıket és a mechanikai megmunkálás egyéb általános jellemzıit e fejezetrészben mutatjuk be, az egyes konkrét megmunkáló mőveletek részletes ismertetésénél pedig csupán azok speciális jellemzıire térünk ki. Valamely faipari termék-alkatrész elkészítése és azon belül, annak mechanikai megmunkálása is, több mőveletbıl áll. (Mővelet: adott munkadarabon, meghatározott gép és szerszám segítségével, egyszeri áttolással elvégzett megmunkálás). A mőveletek összessége és azok sorrendje az adott alkatrész gyártási technológiája (Lásd: technológiai tervezés). Minden mőveletvégzés három fı fázisból áll: - a munka elıkészítése, - gépbeállítás és a - mővelet elvégzése A munka elıkészítésével a mőveletvégzés feltételeit teremtjük meg. Biztosítjuk a munkahelyen mindazon tárgyi eszközöket, amelyek részt vesznek a megmunkálásban, ill. azon feltételeket, amelyek a gép mőködtetéséhez szükségesek. Egyes eszközöket elıre meg kell vásárolni, vagy elkészíteni (Lásd: gyártás-elıkészítés). Az elıkészítésben szerepet játszó tényezık: - a megmunkáló gép: Adott mővelet elvégzésére a legmegfelelıbb gépet kell kiválasztani. A kiválasztás szempontjai: megfelelés a termelési szintnek (gép kategória) a termelékenységi elvárásnak, a pontossági követelményeknek megfelelı funkciók az adott mővelet elvégzésére, az alkalmazásra kerülıszerszám felfogására és beállítására, a munkadarab pozícionálására és rögzítésére, megfelelı mőködési paraméterek. - mőködtetési feltételek: biztosítani kell, hogy a gép mőködtetéséhez szükséges elektromos áram, sőrített levegı és elszívás rendelkezésre álljon. - kiegészítı berendezések: ez a mővelet végrehajtásához szükséges eszközök felszerelését jelenti (különálló elıtoló berendezés, le-és felszerelhetı vezetık, ütközık, védıberendezések, forgácselszívó, adagoló-elszedı berendezések, anyag alátámasztó lécek, görgık, asztalok, továbbá a szükséges mérı, ellenırzı és egyéb segéd eszközök). - sablonok: ha az adott mővelet elvégzéséhez külön megmunkáló sablon szükséges, azt elızetesen le kell gyártani. A mőveletvégzéshez a szükséges sablonokat a géphez kell készíteni. - megmunkáló szerszámok: Az elıkészítés, a megmunkálást végzı szerszám, vagy szerszámok gép megmunkáló tengelyére, ill. tengelyeire történı felszerelésére vonatkozik. A szerszám felszerelését meghatározó szakmai és biztonsági elıírásokat a gépkezelési utasítása tartalmazza.

3

- számítógépes programok: A programvezérléssel mőködı gépek adott mővelet végrehajtására vonatkozó programjainak rendelkezésre kell állniuk, vagy a gép memóriájában, vagy külön adathordozón, ill. az irányítási rendszerben. A gépbeállítással a gépet, az adott mővelet elvégzésére alkalmas helyzetbe hozzuk, azaz beállítjuk az egyes géprészek, a kiegészítı berendezések, a szerszám és az anyag megfelelı poizícióit, továbbá a mőködést vezérlı elemeket és a védıberendezéseket. (Az egyes géptípusok esetében lásd: faipari gépek). A beállítási pontosság döntı jelentıségő a megmunkálási pontosság szempontjából, mivel a gépek beállító szerkezetei (kivéve az NC beállító rendszereket) nagyságrendekkel kisebb pontosságot képesek csak biztosítani, mint a megmunkáló egységek. Beállítást igénylı elemek: - munkadarab: azon gépelemek: gépasztal, vezetık, ütközık, stb. térbeli pozícióinak beállítása (emelés, süllyesztés, döntés, eltolás, stb.) melyek meghatározzák a munkadarab megmunkálás alatti helyzetét. A beállítások referencia pontja, vagy síkja az adott gép gyárilag beállított 0” pontja, illetve „bázis-síkja”. - segédberendezések: elıtoló, anyag leszorítók, védıburkolatok, stb. beállítása a munkadarab pozíciójának, gépben megtett útjának, méreteinek és a megmunkálási paramétereknek megfelelıen történik. - szerszám: az elıkészítés során felszerelt szerszám térbeli X,Y,Z pozícióinak, adott esetben dılésszögének beállítása azon gépelemekhez viszonyítva, melyek a munkadarab bázisfelületeit tartják, ill. vezetik. (Gépasztal, vezetık, ütközık, stb.) A szerszám beállítási referencia pontjai a fı és mellék-vágóélek. CNC gépek esetében a szerszámbeállítás, a mőködtetni kívánt szerszámok programban történı kijelölését jelenti. - gép: a gép mőködési paramétereinek beállítását jelenti, a technológiai elıírásoknak megfelelıen (fordulatszám, elıtolás, fogásmélység, mellékmozgások, stb). A CNC gépek esetében a mőködési paraméterek a végrehajtó programban kerülnek meghatározásra. A mővelet végrehajtásával elvégezzük a meghatározott megmunkálási feladatot, a munkadarabon, az elızetes beállítások szerint. Új mővelet, ill. gépbeállítás esetén, célszerő egy próba megmunkálást végezni és a próbadarabot, továbbá az elsı munkadarabot alak, méret, profilvonalak és felületi minıség szempontjából ellenırizni. A mőveletvégzés menete, egyes fázisai, a különbözı gép kategóriákban jelentısen eltérnek. A kézi gépektıl a teljesen automatizált megmunkálásig, egyre kisebb a gépen dolgozó személy szubjektív befolyása a munkamenetre és így, a megmunkálási minıségre. Egy mővelet végrehajtásának általános fázisai: - a gép és a mőködı segédberendezések beindítása: a gép akadálymentes mőködésének ellenırzését követıen, a sőrített levegı és porelszívó vezetékek megnyitása, a gép áram alá helyezése, a meghajtó motorok beindítása. - a munkadarab elhelyezése és rögzítése: abban az esetben, ha a megmunkálás alatt a munkadarab mozdulatlan, ill. ha az elıtolást gép szerkezeti rész végzi. - a munkadarab beadagolása: kézi adagolás esetén a munkadarab behelyezése a gép elıtoló berendezésébe. - a megmunkálás elvégzése: a megmunkálás a munkadarab, vagy a szerszám haladó mozgásával valósul meg, ami magasabb kategóriába tartozó gépeknél a gépkezelı közremőködése nélkül, míg a kézi és hagyományos alapgépek esetében, azon keresztül valósul meg.

4

- a munkadarab gépbıl kivétele, ill. elszedése: befogott munkadarab esetén a rögzítés feloldásával és a munkadarab eltávolításával, míg gépi elıtolásnál a gépbıl kijövı munkadarab elszedésével valósul meg. A mechanikai megmunkálás részben bemutatásra kerülı különbözı megmunkálási formák mindegyikénél, táblázat formájában, gépfajtánként megadjuk a mőveletvégzés legfontosabb jellemzıit. A táblázatok megjelölik az adott gépen, elvégzendı mőveleteket, ill. azok legjellemzıbb alternatíváit és sorrendjét, az adott gép mőködési ciklusa szerint. Megadják továbbá az egyes mőveleteknél alkalmazott szerszám típusát, a munkadarab pozícionálására és az elıtolás módjára vonatkozó alap információkat. (A megmunkálási paraméterek a kézikönyv forgácsoláselmélet fejezetében leírtak szerint határozhatók meg) A faanyagok mechanikai megmunkálásánál, fontos, figyelembe veendı tényezı a munkadarab elıtolási irányhoz viszonyított pozíciója. Ezt, a különbözı gépeknél, minden mővelet esetében megjelöljük. A jelölésre, általános jelleggel, az alábbi alfabetikus jelölési rendszert alkalmazzuk: a - a munkadarab hossztengelye (szálirány) vízszintes, az elıtolás irányában, b - a munkadarab hossztengelye (szálirány) vízszintes, az elıtolás irányára merıleges, c - a munkadarab hossztengelye (szálirány) vízszintes, az elıtolás irányával szöget zár be, d - a munkadarab hossztengelye (szálirány) a vízszintessel szöget zár be, az elıtolás irányára merıleges (döntött asztal, vagy tengely), e - a munkadarab fix, az elıtoló mozgást a szerszám végzi. Az alternatív megoldásokat a / jel jelöli.

1.2.3.3. ALKATRÉSZEK SZABÁSA Szabás alatt, meghatározott termék-elem nyersanyagból, a szükséges megmunkálásokat is figyelembevevı befoglaló méretekkel történı kinyerésének mőveletét értjük. A leszabandó elem lehet adott termék konkrét alkatrésze (pld. székláb), lehet valamilyen termékkörhöz illeszkedı, többcélú felhasználást biztosító un. félkész alkatrész (pld. ablakfríz) de lehet - nem összetett termék esetében - maga a termék (pld. parketta léc). A szabással, mint mechanikai megmunkálással szembeni követelményeket, három tényezı határozza meg. Az anyagkihozatal, az alkatrész-minıség és a termelékenység. Az egyes tényezık prioritásának érvényesítése eltérı szabási technológiát eredményez. Maximális anyagkihozatal és minıség az alkatrészek egyedi kiszabásával érhetı el. Maximális termelékenység pedig a kihozatal és a minıség elhanyagolásával. Optimális megoldásnak lehet tekinteni az elızetes hibakiejtı, majd az azt követı méret kiszabás módszerét. A szabásnál alkalmazott gépek és szerszámok a méretpontosság és a felületi minıség vonatkozásában, a készre munkálást végzı gépeknél alacsonyabb szintet tudnak biztosítani. (Lásd: faipari gépek). Alacsonyabb minıségi igény esetén azonban, ez a szint is megfelelhet.(Lásd: termékminıség) Így, adott alkatrész esetében, annak termékben betöltött szerepétıl függıen, szabhatunk kész méretre (alkatrész névleges mérete) vagy szabászméretre (ráhagyással). 5

A szabási ráhagyást meghatározzák: az alapanyag, a geometriai forma, ill. méretek és a tovább megmunkálási technológia. 1.2.3.3.1 Természetes fából készülı alkatrészek szabása. A szabás, mint mechanikai megmunkálás a tömörfa alkatrészeknél, általában a szélességi és a hosszúsági, ritkább esetben a vastagsági méret kialakítását is jelenti. Szabáskor, az alkatrészek méretei mellett, azok formáját is figyelembe kell venni. Így, a szabással kialakított felületek lehetnek sík, vagy görbe felületek. Azon esetekben, amikor az alkatrész nem sík felülete, vagy felületei a késıbbi megmunkálások során kerülnek kialakításra a szabás a legnagyobb befoglaló méreteknek megfelelıen, síkfelületekkel történik. A természetes fa esetében készméretre szabás csak azon alkatrészeknél engedhetı meg, melyeknek sem a termék-alapszerkezetében, sem a külsı felületek minıségi és esztétikai kialakításában nincs meghatározó szerepük. Ezek aránya azonban csekély. A késıbbi, pontos méretre történı megmunkáláshoz, a tömörfa lakatrészek esetében általában, a következı szabási ráhagyásokat kell alkalmazni (1.2. ábra): 1.2. ábra Hosszúsági méret, mm 15-20

Szélességi méret, mm 10-15

Általános (félkész) alkatrész szárított faanyagból

8-10

8-10

5-8

Közvetlen felhasználású, egyengetést igénylı

8-10

8-10

5-8

Közvetlen felhasználású, egyengetést nem igénylı

8-10

3-5

3-5

Kiszabandó alkatrész típus Általános (félkész) alkatrész nyers faanyagból

Vastagsági méret, mm 8-10

A természetes fa alkatrészeknél alkalmazott általános szabási módokat, az azoknál alkalmazott forgácsolási alapmőveleteket és gépfajtákat, az 1.3.táblázat mutatja be. 1.3. táblázat Mőveleti vázlat

Szabási módok Kivágás elırajzolás szerint Hosszméret leszabás Szélezés és szélességvágás egyedi, egyenes vágással

1 1 2 3

Szélezés és szélességvágás együttes egyenes vágással Szélességvágás egyedi görbevágással

3

2

1 2

Alkalmazható gép kategóriák I. II. III.

főrészelés

dekopír főrész

szalag főrész

kanyarító főrész

főrészelés

körfőrész

szalagfőr. körfőrész

keresztvágó főrész

főrészelés

körfőrész


főrészárú szélezı

főrészelés

-

-

sorozatvágó főrész

főrészelés

dekopír főrész

szalagfőrész


főrészelés

-


speciális szalagfőr.

főrészelés

-

szalagfőrész


1

Vastagsági méret vágása egyedi egyenes vágással Vastagsági méret vágása egyedi görbe vágással

2

Megmunk. mód

6

A természetes faanyagok szabásánál alkalmazandó forgácsolási alapmővelet jellemzıi: Főrészelés: Főrészvágással, szalag vagy körfőrész szerszám segítségével végezzük el mind a hossz, mind a keresztirányú leszabó vágásokat. Így, szálirányú és szálirányra merıleges főrészvágásokat kell végezni. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A természetes faanyagok főrészelésénél, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: főrész szerszám jellemzı paraméterei, elıtolási sebesség, munkadarab vezetése. A természetes faanyagok szabásánál alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: Mivel a famegmunkáló kézi gépek megmunkálási méret tartománya, teljesítménye korlátozott, a gép, ill. a munkadarab rögzítése nehezen megoldható, az elérhetı méretpontosság és felületi minıség alacsony, csak nem igényes, egyedi munkák esetében ajánlhatók. Szalagfőrészgép ajánlott: - különösen a görbe vágásvonalú szélességi és vastagsági méretek szabásánál, - nagyobb vágási magasság ( 50-60 mm felett) esetében egyedi vágásnál, - egyenes vonalú szélesség és vastagság szabásánál egyedi és kisszériás termelésben. Keresztvágó főrész ajánlott: - hibakiejtı keresztvágások elvégzésére, - hosszúsági szabászméretek kialakítására. Asztalos körfőrész ajánlott: - egyenes vonalú szélezési és egyedi szélességvágási feladatok esetében, - egyedi és kis mennyiségő gyártásnál Kanyarító szalagfőrész ajánlott: - összetett-görbe vágásvonalú szélességi méretek szabásánál, - párhuzamos görbe vonalú oldalakkal rendelkezı alkatrészek szélességszabásánál. Sorozatvágó körfőrész ajánlott: - egyenes vonalú szélezési és együttes szélességszabási feladatoknál, - nagy termelési igény esetén, - csökkent anyag-kihozatali igénynél Főrészárú szélezı-szeletelı főrész ajánlott: - nagyobb hosszmérető főrészárú bázis élének kialakítására, - nagyobb hosszmérető alkatrészek szélességi méret szabására A szabási mőveletek végrehajtása: Szabás szalag és körfőrész gépeken (1.4.táblázat). 1.4. táblázat S.sz.

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

-

-

-

főrész szalag

b

főrész szalag

b

1

Hosszméretek bejelölése

2

Bázis vég vágása (hibakiejtés)

3

Hosszméret levágása

4

Szélezés / bázis él vágása

főrész szalag

a

5

Szélességi méret vágása

főrész szalag

a

1

2

7

kézi, szabadon kézi, szabadon kézi, szabadon kézi, vezetıvel

Íves alkatrész szélesség szabása kanyarító főrészgépen (1.5. táblázat) S.sz.

Mővelet

1

Sablon∗ beállítása

2

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció

1.5. táblázat Elıtolás

↑ ↓

-

-

-

Alapanyag sablonba helyezése

←

-

a

-

3

Vágás elvégzése

←

főrész szalag

a

kézi, sablonnal

4

Alkatrész levétele

-

-

-

∗ speciálisan kialakított sablon Hossz méret szabás keresztvágó főrész gépen(1.6. táblázat) 1.6. táblázat S.sz. 1 2 3

Mővelet

Mőveleti vázlat

Hosszméretek bejelölése vagy ütközık beállítása Bázis vég vágása (hibakiejtés) Hosszméret levágása

1

2

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

-

-

-

körfőrész lap

e

kézi / autom.

körfőrész lap

e

kézi / autom.

Szélezés és szélesség szabás főrészárú szélezı gépen (1.7. táblázat) S.sz.

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció


1

Szélezı vágás

Körfőrész lap

a

motorikus

2

Szélesség vágás

Körfőrész lap

a

motorikus

Szélesség szabás sorozatvágó főrészgépen(1.8. táblázat) S.sz. 1

Mővelet Szélezı és szélesség vágások

Mőveleti vázlat

Szerszám Sorozatvágó körfőrész lap

Pozíció a

1.8. táblázat Elıtolás motorikus

1.2.3.3.2 Lap-lemez alapanyagból készülı alkatrészek szabása. A lap-és lemez típusú alkatrészek szabása, azok sík méreteinek ( hossz és szélesség), illetve formájának kivágását jelenti. A szabáshoz alkalmazott géptípus és technológia eltér az egyenes és a görbe vonalú vágást igénylı szabás esetében, ezért ezeket külön mutatjuk be. A lap-lemez anyagok szabására szerkesztett mai, korszerő gépek magas méretpontossággal dolgoznak (0,2-0,4 mm) és a vágott élek minısége is kiváló. Ezért, általánosan elterjedt a lap alkatrészek készméretre történı szabása.

8

Mivel azonban nıtt a kész termékekkel szembeni minıségi igény is, ma, a szabászgépeken elérhetı élminıség az igazán igényes termékeknél azonban nem megfelelı. Így, ezek alkatrészeit szabász méretre kell vágni. Az élminıségi problémák különösen a laminátos lapoknál és a furnírozott, ill. tömörfa lapok szálirányra merıleges éleinél jelentkeznek. A lap és lemez alapanyag féleségek szabása bár azonos géptípusokon és közel azonos módon történik, jellegénél fogva eltérı. Mivel a lemez-féleségek a termékekben általában mellékfunkció szerepet töltenek be, a velük szemben támasztott méretpontossági követelmények sem túl szigorúak. Ezért, a lemez alkatrészek esetében (hátfal, fiókfenék, stb.) általánosan elfogadott és gyakorolt a kész méretre történı szabás. A magasabb szintő vágási minıség elérése érdekében, a lapszabász gépeknél a vágás alatt az alapanyag rögzített és a vágóegység mozog. A lap-lemez alapanyagok szabása, a leszabandó alkatrész mennyiségtıl, a rendelkezésre álló gép típusától és a szabási minıségi igénytıl függıen történhet táblánként, vagy több lapot tartalmazó kötegben, kézi mozgatással vagy automatikus adagolással és pozícionálással. A lap-lemez alapanyagok meghatározott táblaméretekben készülnek. A minimális hulladékkal megvalósítható szabási tervet, a kiszabandó alkatrészek mennyiségeinek, méreteinek, faminta esetében szálirányának figyelembevételével számítógépes optimalizáló programokkal készítik el. A korszerő szabászgépek ezen programok alapján automatikusan mőködnek. Nem készméretre történı szabás esetében, a pontos méretre munkáláshoz szükséges szabási ráhagyás mértékét meghatározza a szabászgép és az utómegmunkálást végzı gép típusa, ill. megmunkálási minısége. A szabási ráhagyás és az alkatrész mérette, ill. a méret iránya között nincs szoros összefüggés. A ráhagyás általában 2-5 mm. A lap-lemez alkatrészeknél alkalmazott általános szabási módokat, az azoknál alkalmazott forgácsolási alapmőveleteket és gépfajtákat, a 1.9. táblázat mutatja be. 1.9. táblázat Szabási módok Egyenes hosszvágások majd keresztvágások egy táblán Egyenes összetett vágások egy táblán

Mőveleti vázlat 2 2

1 1

2

11

Görbe vonal menti szabás

Alkalmazható gépkategóriák II. III.

körfő- körfőfőrészelés rész rész körfőr., körfőradiál rész főrész körfőr. körfőfőrészelés radiál rész főrész

Egyenes, szög alatti vágások Egyenes hosszvágások majd keresztvágások több táblán Egyenes összetett vágások több táblán

I.

főrészelés

2 2

2

Megmunkálási mód

2

1 1 11

2 2

2

lapszabász körfőrész, vízsz./függ. gerendás

-

-

gerendás lapszabász főrész

főrészelés

-

-

gerendás lapszabász főrész

főrészelés deko- szalagf. marás pír f. 9

-

-

lapszabász, körfőrész, vízszintes gerendás

főrészelés

1 2 2

lapszabász körfőrész, vízsz./függ. gerendás

IV.

-

-

CNC felsım.

A lap-lemez alapanyagok szabásánál alkalmazandó forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Főrészelés: Az egyenes vonalú szabási vágásokat főrészvágással, körfőrész szerszám segítségével végezzük el. A főrész szerszámot, ill. paramétereit, a szabandó alapanyag, természetes fa lapok esetében, ezen felül a forgácsolási irány figyelembevételével kell megválasztani. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet forgácsoló szerszámok). A lap-lemez anyagok főrészelésénél, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a főrész szerszám jellemzı paraméterei, az elıtolási sebesség, a munkadarab megfelelı rögzítése, illetve vezetése. Elıvágó főrész alkalmazása esetén, annak megfeleltetése a fıfőrészhez. Marás: A görbe vonal menti szabás alapvetı megoldási módja, a forma kivágása egyenes vágóélő szármaróval. A szerszám megválasztása az alapanyag fajtájának, vastagságának, továbbá a kívánatos megmunkálási minıségnek figyelembevételével történik. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám-paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A lap anyagok marásánál, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a marószerszám jellemzı paraméterei, a marási mélység, az elıtolási sebesség értéke és egyenletessége. A lap-lemez anyagok szabásánál alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: Mivel a famegmunkáló kézi gépek megmunkálási méret tartománya, teljesítménye korlátozott, a gép, ill. a munkadarab vezetése pontatlan, az elérhetı méretpontosság és felületi minıség alacsony, csak nem igényes, egyedi munkák esetében ajánlhatók. Szalagfőrészgép ajánlott: - görbe vonalú élek túlmérettel történı vágására, - természetes fa és MDF lap anyagok, lemezféleségek esetében, - egyedi és kisszériás termelésnél. Körfőrészgép ajánlott: - egyenes vonalú vágásokat igénylı, túlmérettel történı szabásra egyedi munkáknál, - mindenfajta lap és lemez alapanyaghoz, - széria termelésnél elıszabási (tábla keresztvágása) és leszabott alkatrészeknél, ferdevágási feladatok elvégzésére, - elıvágó főrésszel rendelkezı gép esetében, elıszabott alkatrészek pontos méretre és derékszögbe vágására, nem igényes termékeknél, egyedi termeléshez. Vízszintes lapszabász körfőrész ajánlott: - egyenes vonalú vágásokat igénylı, készméretre történı szabásra, nem igényes, termékeknél, kis és középsorozatú gyártás esetében, - egyenes vonalú vágásokat igénylı, szabász méretre történı szabásra, igényes, termékeknél, kis és középsorozatú gyártás esetében, - mindenfajta lap és lemez alapanyaghoz, - nagyszéria termelésnél elıszabási (tábla keresztvágása) és leszabott alkatrészeknél, ferdevágási feladatok elvégzésére és - megfelelı üzemi alapterület megléte esetén. Függıleges lapszabász körfőrész ajánlott: - egyenes vonalú vágásokat igénylı, készméretre történı szabásra, nem igényes termékeknél, kis és középsorozatú gyártás esetében, - mindenfajta lap és lemez alapanyaghoz - korlátozott üzemi alapterület esetén 10

Gerendás lapszabász gép ajánlott: - egyenes vonalú vágásokat igénylı, készméretre történı szabásra, nem túlzottan igényes termékeknél, nagysorozatú gyártás esetében - egyenes vonalú vágásokat igénylı, szabász méretre történı szabásra, igen igényes termékeknél, nagysorozatú gyártás esetében - mindenfajta lap és lemez alapanyaghoz - automatikus szabási folyamat kialakításához CNC felsımaró ajánlott: - görbe vonalú élekkel rendelkezı lap alkatrészek, számítógépes program segítségével történı szabására szabás ráhagyással, vagy készméretre - mindenfajta lap és lemez alapanyaghoz - komplex megmunkálási igény esetén (szabást követı teljes forgácsoló megmunkálás egy felfogással) Szabási mőveletek végrehajtása: Szabás szalagfőrész gépen (1.10. táblázat) 1.10. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás Görbe vágásvonalak 1 berajzolása 2

főrész szalag

Vágás, vonal mentén

a

kézi

Szerszám körfőrész lap

Pozíció a

1.11. táblázat Elıtolás kézi

körfőrész lap

a

kézi

körfőrész lap

b

körfőrész lap

c

kézi, keresztszánnal kézi, keresztszánnal

Szabás körfőrész gépen (1.11. táblázat) S.sz. 1 2 3/1 3/2

Mővelet Tábla szélvágása (hibás szél esetén) Szálirányú csíkvágás (szélességi méret) Keresztvágás (hosszméret) Ferdevágás (hossz méret+alak)

Mőveleti vázlat

Szabás vízszintes és függıleges lapszabász körfőrészen (1.12. táblázat) S.sz. 1 2/1 2/2 3/1 3/2 3/3

Mővelet Tábla szélvágása

Mőveleti vázlat

Szálirányú csíkvágás (szélességi méret) Végigmenı keresztvágás (hosszm.) Csík keresztvágása (hossz méret) Keresztvágott rész szélvágása Keresztvágott részbıl szélességi méretvágás 11

Szerszám körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész

Pozíció a/b a b b a a

1.12. táblázat Elıtolás kézi, gördülıasztalon kézi, gördülıasztalon kézi, gördülıasztalon kézi, gördülıasztalon kézi, gördülıasztalon kézi, gördülıasztalon

Szabás gerendás lapszabász gépen (1.13. ábra) S.sz. 1 2 3/1 3/2 4 5 6/1 6/2

Mővelet Tábla / köteg pozícionálása a/b Tábla/köteg szélvágása

Mőveleti vázlat

Szerszám

körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap elıvágó főrész körfőrész lap

Szálirányú csíkvágás (szélességi méret) Végigmenı keresztvágás (hosszm.) Szabott rész befordítása Befordított rész szélvágása Csík keresztvágása (hossz méret) Keresztvágott részbıl szélességi méretvágás

Pozíció

1.13. ábra Elıtolás

a/b

kézi / felrakó

a/b

automatikus

a

automatikus

b

automatikus

a/b

kézi

a/b

automatikus

b

automatikus

a

automatikus

1.2.3.4 ALKATRÉSZEK KÉSZMÉRETEINEK ÉS FORMÁINAK KIALAKÍTÁSA A faipari termékek elıállítási folyamatában, a leszabott alkatrészek tovább-megmunkálásának következı lépése, azok pontos befoglaló méreteinek (vastagság, szélesség, hossz), formájának, továbbá felületeinek megfelelı minıségő kialakítása. (Pontossági követelmények, felületminıség, lásd: termék tervezés, forgácsoláselmélet fejezetekben). A szabásnál kialakított forma az esetek jó részében csak befoglaló, vagy közelítı formát jelent. A készméretre munkálás viszont a részleteiben is végleges forma és méretek megvalósítását - ami esetleg csak több, különbözı mővelettel végezhetı el. Természetes fából készülı alkatrészek esetében közel azonos jelentıségő és jellegő a vastagsági és a szélességi méret kialakítása, mind az egyenes, mind a görbe vonalú alkatrészek esetében, míg a lapoknál, vastagsági készméret kialakítást csak a borítatlan alapanyagok esetében kell végezni. A készméreti megmunkálási módokat rendszerbe foglalni igen nehéz. A legjobbnak tőnı technológiai csoportosítást akkor kapjuk, ha a megmunkálandó alkatrészeket keresztmetszeti és alaki formájuk szerint csoportosítjuk: Keresztmetszeti alapformák: négyszög, kör, görbe vonalú. Minden keresztmetszeti forma az alkatrész hossztengelye mentén lehet állandó, vagy változó. A négyszög keresztmetszet egy, vagy több egyenes oldal éle lehet valamilyen profil kialakítású is. Ez a felületi forma, melyet azonban nem célszerő külön csoportba sorolni, mert vagy a méretre munkálást követıen kerül kialakításra és akkor nem a készméreti megmunkálás fogalomkörébe tartozik, vagy azzal együtt, mely esetben nem külön mővelet. Alak formák: egyenesvonalú, egyenes-tört vonalú, görbe vonalú, vegyes (egyenes és görbe).

12

1.2.3.4.1 Természetes fából készülı alkatrészek készméreti és formai megmunkálása. A tömörfa lakatrészeknél a készméreti megmunkálásnak három feladatot kell megoldania: kialakítani az alkatrész pontos alakját, a határoló lapjainak pontos dılésszögeit, ill. görbületeit és a felületek megfelelı minıségét. Mivel a természetes fa alapanyagon ill. a szabott alkatrészen jelen vannak a fára jellemzı deformációk és hibák, az alaki forma kialakítása nemcsak a tervezı által megrajzolt forma, el készítését, hanem a deformációkból származó forma eltérések korrigálását is jelenti. (Pld. felület egyengetése) A határoló lapok dılésszögének (általában 90°) pontos beállítását, a megmunkálásban résztvevı gép szerkezeti részek (megmunkáló tengely, asztallap, vezetı vonalzó) gyárilag beszabályozott pozíciói, vagy a mőveletvégzés elıkészítése során a gépkezelı biztosítják. A faanyag adottságai révén, a kívánatos megmunkálási minıségnek megfelelı szerszám és megmunkálási paraméterek alkalmazása esetében is, gyakori eset, hogy a fahibák nem távolíthatók el egyszeri megmunkálással (pld. görbeség, felületi rostszakadás, stb.). Ilyen esetekben a megmunkálást meg kell ismételni, ha a szabászméreti ráhagyás ezt lehetıvé teszi. A szabászatnál ismertetett megmunkálási ráhagyás „lemunkálása” nem minden esetben lehetséges, ill. kívánatos egyszeri megmunkálással. A fogásmélység adott esetben ideális értékét gyalulás és marás esetében meghatározzák: a fafaj, a gyalulási/marási szélesség, a szerszám típusa, a meghajtómotor teljesítménye és az elıtolási sebesség. A tömörfa alkatrészeknél alkalmazott általános készméreti megmunkálási módokat, az azoknál alkalmazott forgácsolási alapmőveleteket és gépfajtákat, az 1.14. táblázat mutatja be. 1.14. táblázat Készméreti típusformák Állandó keresztmetszet egyenes vonalú forma

Mőveleti vázlat

Megmunk. mód gyalulás, marás

Változó keresztmetszet egyenes vonalú forma

gyalulás, marás

Állandó keresztmetszet tört/görbe vonalú forma

gyalulás, marás

Változó keresztmetszet görbe vonalú forma

marás

Állandó keresztmetszet egyenes vonalú forma Állandó keresztmetszet görbe vonalú forma Változó keresztmetszet egyenes vonalú forma Változó keresztmetszet görbe vonalú forma Hosszúsági készméret

esztergálás esztergálás esztergálás

Alkalmazható gép kategóriák I. II. III. IV. gyalu- egyeng., többfejes gép vastags. gyalugép egyeng., vastags. gyaluvastags., kétorsós gép asztalm. marógép egyeng., vastags. CNC felsıvastags., kétorsós maró asztalm. marógép kétorsós CNC felsıasztalm. marógép, maró karusszel eszterga, automata rúdmaró eszterga rúdmaró -

eszterga

marás

-

-

főrészelés

körfőrész

13

kör-és, gérvágó főrész

másoló eszterga másoló CNC felsımaró maró keresztváCNC gép, gó-és radikörfőrész ál fürész

A természetes fából készülı alkatrészek készméreteinek kialakításánál alkalmazandó forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Főrészelés: Az alkatrész pontos hossz méretét főrész vágással, körfőrész szerszám segítségével alakítjuk ki. A főrész szerszámot, ill. paramétereit a fafaj, a vágási magasság (anyagvastagság) és az esetek döntı többségében a szálirányra merıleges forgácsolás jellemzıinek figyelembevételével kell megválasztani. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A keresztirányú főrészelésnél, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: főrész szerszám jellemzı paraméterei, elıtolási sebesség, munkadarab megfelelı rögzítése, illetve vezetése és a kiszakadás megakadályozása. Gyalulás/marás: Gyalulással és marással az alkatrészek felületeirıl leforgácsoljuk a szabászméret és a készméret között meglévı anyagmennyiséget úgy, hogy megkapjuk a kívánt formát és felületi minıséget. Gyalulásnál és forma kialakító marásnál jellemzı az egyenes vágóélő szerszámmal történı szálirányú forgácsolás, de a ferdeirányú forgácsolás sem ritka. Gyaluláskor a jellemzı forgácsolási szögek a gép, ill. szerszám konstrukciója által meghatározottak. A marószerszámok esetében lehetséges ezek tetszés szerinti megválasztása. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A gyalulásnál és marásnál, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a szerszámok jellemzı paraméterei, a forgácsolási irány, a marási mélység (fogásmélység), az elıtolási sebesség és a munkadarab helyes megvezetése. Esztergálás: Esztergályozásnál lényegében szálirányra merıleges forgácsolás történik, két fázisban. Az elsı a nagyoló, a második a simító forgácsolás, melyeket különbözı jellemzıjő, illetve beállítású szerszámokkal kell elvégezni. A szerszám munkadarabhoz viszonyított helyzetét kézi esztergályozásnál a munkavégzı, automatikus gépeknél a gépkonstrukció határozza meg. ( A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok) Esztergályozásnál, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a szerszámok jellemzı paraméterei, a szerszámél munkadarab hossztengelyéhez viszonyított helyzete, a munkadarab fordulatszáma és az elıtolási sebesség. A természetes faanyagok készméreti megmunkálásánál alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: A famegmunkáló kézi gépek használata a készméretek kialakítása területén csak olyan esetekben ajánlható, ahol sem az alak, sem a méretpontosság területén nincsenek magasabb igények. Készméreti alak, vagy felületi forma megmunkáláshoz a kézi gépekhez sablonok, vezetık, stb. szükségesek. Egyengetı gyalugép ajánlott: - egyenes, sík bázis felületek kialakítására a vastagsági és szélességi készméreti megmunkálásokhoz, - anyagok hosszirányú görbeségeinek kiegyengetésére, különösen hosszabb alkatrészek esetében, - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén.

14

Vastagsági gyalugép ajánlott: - egyenes, sík, az egyengetett bázisfelületekkel párhuzamos felületek kialakítására a vastagsági és szélességi készméretek megvalósításánál - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén Asztalmaró gép ajánlott: - ha nem áll rendelkezésre speciális, vagy CNC marógép - állandó, négyszög keresztmetszető, görbe formavonalú és változó, négyszög keresztmetszető, egyenes és görbe formavonalú alkatrészek vastagsági és szélességi készméreteinek (alaki forma) kialakítására, sablon segítségével. - állandó, négyszög keresztmetszető, egyenes vonalú alkatrészek szélességi méretre munkálására, együtt az oldal él felületi forma (profil) kialakításával - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén Többfejes gyalugép ajánlott: - állandó, négyszög keresztmetszető, egyenes formavonalú alkatrészek vastagsági és szélességi készméreteinek kialakítására - állandó, négyszög keresztmetszető, egyenes formavonalú alkatrészek vastagsági és szélességi készméreteinek kialakítására, együtt az oldal élek és a felsı lapfelület felületi forma (profil) kialakításával - közép és nagysorozatú gyártás esetén Két, ill. több orsós másoló és karusszel marógép ajánlott: - ha nem áll rendelkezésre CNC marógép - változó, négyszög keresztmetszető, görbe oldalélő alkatrészek szélességi készméreti alaki és felületi forma megmunkálására sablon segítségével - kis, közép és nagy sorozatú gyártás esetén CNC felsımaró gép ajánlott: - mindenfajta négyszög keresztmetszető, sík és térgörbe alaki és felületi formával kialakítandó alkatrész készméreti forma megmunkálására - egyedi, kis, közép és nagy sorozatú gyártás esetén Eszterga gép (kézi, másoló) ajánlott: - állandó és változó, kör keresztmetszető, egyenes vonalú alkatrészek készméreti forma megmunkálására - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén Automata, adagolós esztergagép ajánlott: - állandó és változó, kör keresztmetszető, egyenes vonalú alkatrészek készméreti forma megmunkálására, - nagy sorozatú gyártás esetén. Rúdmaró gép ajánlott: - állandó, kör keresztmetszető, egyenes, vagy görbe vonalú alkatrészek készméreti forma kialakítására - kis, közép és nagy sorozatú gyártásnál. Másoló formamaró gép ajánlott: - változó, nem kör keresztmetszető, görbe vonalú alkatrészek készméreti forma megmunkálására - kis, közép és nagy sorozatú gyártásnál.

15

Készméreti megmunkáló mőveletek végrehajtása: Egyengetés egyengetı gyalugépen (1.15. táblázat) S.sz. 1 2 3 4

Mővelet Bázis lapfelület egyengetı gyalulása 1. mővelet ismétlése szükség szerint Bázis oldalél egyengetı gyalulása 3. mővelet ismétlése szükség szerint

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció


gyalugép kés

a

kézi

gyalugép kés

a

kézi

gyalugép kés

a

gyalugép kés

a

kézi vezetı vonalzó kézi vezetı vonalzó

Vastagoló gyalulás vastagsági gyalugépen (1.16. táblázat) S.sz.

Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Felsı lapfelület vastag1 gyalugép kés ságra gyalulása Oldal él szélességre 2 gyalugép kés gyalulása (Megjegyzés: trapéz forma esetén sablon alkalmazása szükséges)

Pozíció


a

motorikus

a

motorikus

Keresztmetszeti készméret kialakítása asztalmaró / kétorsós / karusszel maró gépeken (1.17. táblázat) 1.17. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás Munkadarab sablonba 1 helyezése kézi 2 Bázis felület marása marószerszám a sablonnal Munkadarab ellen sab3 lonba helyezése Készméreti kézi 4 marószerszám a felület marása sablonnal (Megjegyzés: - a fenti mőveletsor azonos a vastagsági és a szélességi méretek kialakításánál, a mindkét irányban görbe vonalú felületekkel rendelkezı alkatrészek esetében - az egyik irányban párhuzamos és sík felületekkel rendelkezı alkatrészek ezen készméreti felületei elızetesen vastagsági gyalugépen kerülnek megmunkálásra.) Keresztmetszeti készméret kialakítása többfejes gyalugépen (1.18. táblázat) S.sz. 1

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám gyalulófej, marószerszám

Áteresztés a gépen

16

Pozíció a

1.18. táblázat Elıtolás motorikus

Keresztmetszeti készméret kialakítása CNC felsımaró gépen (1.19. táblázat) 1.19. táblázat Elıtolás

S.sz.

Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Alkatr. pozícionálása 1 gépasztalon /sablonba Egyik határoló felület szármaró, 2 e programozott profilmaró marása Alkatrész átpozícioná3 lás Másik határoló felület szármaró, 4 e programozott marása profilmaró (Megjegyzés: - a fenti mőveletsor azonos a vastagsági és a szélességi méretek kialakításánál, a mindkét irányban görbe vonalú felületekkel rendelkezı alkatrészek esetében - az egyik irányban párhuzamos és sík felületekkel rendelkezı alkatrészeknek ezen készméreti felületei elızetesen vastagsági gyalugépen kerülnek megmunkálásra.) Esztergályozás kézi eszterga gépen (1.20. táblázat) 1.20. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás 1 Nyers alkatrész a befogása 2 Nagyoló esztergálás kézi nagyoló c/d kézi 3 4 5

Simító esztergálás Profilesztergálás Hosszméret leszúrás

kézi simító

c/d

kézi

kézi simító/profil

b/d

kézi

leszúró

b

kézi

Szerszám

Pozíció


-

a

-

d

motorikus

-

-

Esztergályozás automata másoló eszterga gépen (1.21. táblázat) S.sz. 1

Mővelet Nyers alkatrész befogása

2

Esztergályozás

3

Kész alkatrész kivétele

Mőveleti vázlat

késtartóba fogott különbözı vésık -

(Megjegyzés: az automata adagolóval rendelkezı gép esetében a feladat csupán a gép kiszolgálása).

17

Formamarás többtengelyes formamaró gépen (1.22. táblázat). S.sz. 1 2 3 4

Mővelet Munkadarabok befogása Nagyoló formamarás Finomító formamarás Munkadarabok kiszedése

Mőveleti vázlat

sablon

Szerszám

Pozíció


-

-

kézi

harangmaró

b

motorikus

ívelt élő maró

b

motorikus

-

-

kézi

1.2.3.4.2 Lap alkatrészek készméreti és alak-formai megmunkálása. A lapok gyártási folyamatában készméretnek nevezzük - és a különbözı fázisokban ennek megfelelıen munkáljuk meg az alkatrészt - egyrészt a lap saját anyagából kialakítandó, más elemhez (élléc) kapcsolódó méretét, másrészt a kapcsolt elemmel együttes, a termékkonstrukció szempontjából meghatározó méretét. Lap alkatrészek készméreti megmunkálását mind az egyenes élő, mind a görbe vonalú kontúrral rendelkezı lapok esetében, csak akkor végezzük, ha a szabási mővelet nem biztosítja a kívánt méretpontosságot és élminıséget, ill. amikor a jelentıs túlmérettel elıszabott lap, a méretre munkálás elıtt felületi borítást (furnírozás) kap. A szabott lap alkatrészek készméreti megmunkálásának kettıs célja van: kialakítani az alkatrész pontos X és Y irányú méreteit (lapméret) s egyben geometriai formáját (élek pontos találkozási szögei, kontúr forma) és biztosítani a tökéletes élminıséget. A lapok vastagsági méretei (szabványosított méretek), a lapgyártás eredményeként adottak. A késztermék által megkövetelt pontosság biztosításához azonban szükséges ennek, meghatározott tőréshatárokon belüli beállítása a termékgyártási folyamatban, kivéve a borított felülető alapanyagokat. A lap alkatrészek éleinek megmunkálási minısége - akár éllezárásra, keményfázásra, stb. kerülnek a készméretre történı megmunkálást követıen, akár nem - a termékminıség jelentıs tényezıje. Mivel a lapszabász gépek ma már jó méretpontosságot és élminıséget biztosítanak, az esetleg szükséges utólagos készméreti megmunkáláshoz csak néhány mm méret ráhagyás szükséges. A lap alkatrészek esetében is, hasonlóan a természetes fa alkatrészekhez, a készméreti élmegmunkálás összekapcsolható az él felületi forma kialakításával (él profilmarás méretre) A lap alkatrészeknél alkalmazott általános készméreti megmunkálási módokat, forgácsolási alapmőveleteket és gépfajtákat, az 1.23. táblázat mutatja be. A lapokból készülı alkatrészek készméreteinek kialakításánál alkalmazandó forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Főrészelés: A lap alkatrész pontos méretét főrészvágással: átvágó fı körfőréssz és elıvágó körfőrészszerszámok segítségével alakítjuk ki. A főrész szerszámot, ill. paramétereit az alapanyagfajta (forgácslap, MDF lap, természetes fa) szerint kell megválasztani. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A főrészelésnél, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: főrész szerszám jellemzı paraméterei, elıtolási sebesség. 18

S. Készméreti típus forsz. mák

Mőveleti séma

Megmunk. mód I.

1.23. táblázat Alkalmazható gép kategóriák II. III. IV. körfőrész

lapszabász, lapmegmunkáló

-

-

asztalmaró

lapmegmunkáló

CNC felsımaró

marás

-

asztalmaró felsımaró

marás

-

asztalmaró kontúrmaró

1

Derékszögő négyszög kontúrvágás

2

Egyenes vonalú /kontúrmarás/ lekerekítés

marás

3

Síkgörbe kontúrmarás

4

Térgörbe kontúrmarás

5

Szerkezet vágás /marás/ „Folding”

6

Vastagsági készméret kialakítás

főrészelés -

főrészelés, _ marás gyalulás, csiszolás

-

többlapos főrész -

folding marógép „rotoles” HPG gyalú, kont. csisz.

CNC felsımaró CNC felsımaró CNC felsımaró -

Marás: Lapok kész méretre marásakor az alkatrész éleirıl leforgácsoljuk a szabászméret és a készméret között meglévı anyagmennyiséget úgy, hogy megkapjuk a kívánt méretet és felületi minıséget. A marószerszámot a megmunkálandó alapanyag fajtája és vastagsági mérete alapján kell megválasztani. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A marásnál, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a szerszámok jellemzı paraméterei, a marási mélység (fogásmélység) és az elıtolási sebesség. Gyalulás: A készméreti lapvastagság gyalulással történı kialakítása természetes fából készült nagy szélességi mérető lapok esetében szükséges. Az erre a célra szolgáló speciális gyalugépek un. sokélő szerszámfejjel ( tárcsás / hengeres) dolgoznak. Ezekre a haránt irányú forgácsolás jellemzı. A szerszám a gépkonstrukció része, így adott. A lap anyagok készméreti megmunkálásánál alkalmazandó gép kiválasztása: Körfőrész és lapszabász körfőrész gép ajánlott: - durva méretre elıszabott, egyenes élő sík lapok méretre és alakra vágásához, ha nincs lapmegmunkáló vagy CNC felsımaró gép, - alacsony méretpontossági és élminıségi igénynél, - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén Asztalmaró gép ajánlott: - kis ráhagyással szabott, nem megfelelı élminıségő lapok pontos méretre és alakra marásához, ha nincs lapmegmunkáló vagy CNC felsımaró gép - alacsony méretpontossági és magasabb élminıségi igénynél - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén Lapmegmunkáló gép (kétoldalas élmegmunkáló) ajánlott: - kis ráhagyással szabott, nem megfelelı méretpontosságú és/vagy élminıségő, egyenes élő, továbbá sarok-lekerekítést igénylı sík lapok pontos méretre vágásához és/vagy marásához - magas méretpontossági és élminıségi igénynél 19

- közép és nagysorozatú gyártás esetén Felsımaró gép ajánlott: - durva méretre/formára szabott, sík görbe kontúrvonalú lap alkatrészek pontos alak formára marásához, ha nincs CNC felsımaró - alacsony méretpontossági és élminıségi igénynél - egyedi és kis sorozatú gyártás esetén Kontúrmaró gép ajánlott: - durva méretre/formára szabott, sík, vagy térgörbe kontúrvonalú lap alkatrészek pontos alak formájának körbe marásához - nem nagy mérető lapoknál - kis, közép és nagy sorozatú gyártás esetén CNC felsımaró gép ajánlott: - sarok lekerekítést és/vagy él profilmarást igénylı egyenes élő, továbbá görbe alak formájú sík, vagy térgörbe lapok készméreti megmunkálásához - speciális méretmarásoknál - magas méretpontossági és élminıségi igénynél - egyedi, kis és közép sorozatú gyártás esetén Sík-gyalu gép (Rotoles / HPG ) ajánlott: - természetes fából készült lapok (lap alkatrészek) vastagsági készméretének kialakításához, 600 mm-nél nagyobb szélességi méret és 1,5 - 2 mm-nél nagyobb elhordási igénynél - közép és nagy sorozatú gyártás esetén Széles szalagos csiszoló gép ajánlott: - borítatlan lap alapanyagok (lap alkatrészek) vastagsági készméretének kialakításához 1 - 1,5 mm-nél nem nagyobb elhordási igénynél - kis, közép és nagy sorozatú gyártás esetén Lap készméreti megmunkáló mőveletek végrehajtása: Készméret vágás körfőrész és lapszabász körfőrész gépen (1.24. táblázat) S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció körfőrész lap, a 1 Egyik hosszú él vágása elıvágó főrész körfőrész lap, 2 Másik hosszú él vágása a elıvágó főrész körfőrész lap, 3 Egyik rövid él vágása b elıvágó főrész körfőrész lap 4 Másik rövid él vágása b elıvágó főrész

1.24. táblázat Elıtolás kézi vezetı mellett kézi vezetı mellett kézi tolóasztallal kézi tolóasztallal

Készméret marás asztalmaró gépen (1.25. táblázat) 1.25. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás Alkatrész sablonba 1 helyezése, rögzítése egyenes élő maró, kézi, 2 Körbemarás a/b/d profilmaró sablonban Alkatrész kivétele a 3 sablonból

20

Készméret vágás/ marás lapmegmunkáló gépen: (1.26. táblázat) S.sz.

Mővelet

1

Két hosszú él vágása

1/1

Két hosszú él marása / sarok lekerekítés

2

Mőveleti vázlat

Két rövid él vágása

Szerszám körfőrész lap, elıvágó főrész

Pozíció


a

automatikus

marófej

a

automatikus

körfőrész lap, elıvágó főrész

b

automatikus

Két rövid él marása / marófej b automatikus sarok lekerekítés Készméreti forma marás felsımaró gépen: (Lásd: készméret marás asztalmaró gépen) Készméreti forma marás kontúrmaró gépen (1.27. táblázat) 1.27. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás Alkatrész gépasztalra 1 helyezése, rögzítése 2/2

2

Körbemarás elvégzése

3

Alkatrész kivétele

marófej

a/b/d

motorikus

-

-

-

Készméreti alak és élfelületi forma marás CNC felsımaró gépen (1.28. táblázat). 1.28. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás Alkarész/alkatrészek a/b/d 1 elhelyezése 2

egyenes élő /profil felsımaró

Nagyoló körbemarás

3

Finomító körbemarás

4

Alkatrész kivétele

egyenes élő/ profil felsımaró -

a/b/d

programvezérelt

a/b/d

programvezérelt

-

-

Vastagsági készméret marás/csiszolás sík-gyalu és széles szalagos csiszoló gépeken (1.29. táblázat). 1.29. táblázat S.sz. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozíció Elıtolás Tábla / alkatrész gépbe 1 a Kézi adagolása sok élő marófej / Marás / csiszolás el2 csiszoló papír a motorikus végzése 3 4

Tábla / alkatrész elszedése Tábla /alkatrész megfordítása

-

1800

21

a

kézi kézi

1,2,3 mővelet elem sor sok élő marófej / a motorikus csiszoló papír megismétlése 1.2.3.5 ALKATRÉSZEK ÖSSZEÉPÍTÉSI SZERKEZETEINEK ELKÉSZÍTÉSE 5

A leszabott és pontos méretre munkált termék alkatrészek összeépítéséhez olyan kapcsolódó részeket: szerkezeti kötéseket kell kialakítani, melyek biztosítják, hogy az alkatrészek a termék konstrukciójába megfelelı helyzetbe, megfelelı szilárdsággal és a kapcsolódó alkatrészekhez, a termék esztétikai követelményeinek megfelelıen épüljenek be. A szerkezetek lehetséges formái, méretei, szilárdsági jellemzıi, stb. igen változatosak. (Lásd: bútor- és épületasztalos szerkezetek) A mechanikai megmunkálás szemszögébıl nézve, mind a szükséges mőveletek, mind az alkalmazható gépek és szerszámok vonatkozásában, jelentıs eltérés van a természetes fa és a lap alkatrészek, ill. a sajátcsapos és az idegencsapos szerkezetek kialakítása között. Így, ezek külön fejezetekben szerepelnek. 1.2.3.5.1 Természetes fából készülı elemek összeépítési szerkezeteinek elkészítése Sajátcsapos szerkezetek kialakítása A természetes fából készülı faipari termék elemek összeépítésének legısibb, természetes módja hogy az ehhez szükséges szerkezetet, magából az elembıl alakítjuk ki. A kapcsolódó két részt általában csapos és réses elemnek nevezzük. A csap az elem törzsébıl „kiálló” rész, míg a rés, a csapot befogadó kivágás, kimarás, furat. A csap kiképzése történhet az alkatrész végén, vagy oldalélén. Tengelye lehet az alkatrész tengelyével párhuzamos, vagy ahhoz szögben hajló. A csapok és rések kialakítása, attól függıen, hogy milyen típusúak, történhet egyazon gépen, de vannak kizárólag csapot és kizárólag rést készítı gépek is. A saját csapok kialakításánál a csaptest és a csap váll megmunkálása lehetséges együtt: azonos szerszámmal, azonos gépen, egy mővelettel, vagy külön: más szerszámmal, más gépen, külön mővelettel. Csap / rés készítés: A sajátcsapos szerkezeteknél általában alkalmazott csap alap típusokat, továbbá a kialakításukhoz szükséges forgácsoló megmunkálási módokat és az ezekhez alkalmazható gépfajtákat, az 1.30. táblázat mutatja be. A csoportosítás szempontja a technológiai azonosság, ill. eltérés. (A lehetséges formai variációkat lásd: bútor és épületasztalos szerkezetek.) A csap / rés készítésnél alkalmazandó forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Főrészelés. Főrészvágással: szalag, vagy körfőrész szerszámmal, a csapok lapfelületeit, hosszát és egyenes, sík váll részeit alakíthatjuk ki. Így szál irányú és szálirányra merıleges, keresztirányú főrészvágásokkal dolgozunk. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket, és szerszám paramétereket lásd: forgácsolás elmélet, forgácsoló szerszámok) Csapok / rések főrészelésénél, a mőveletvégzés szempontjából fontos tényezık: főrész szerszám jellemzı paraméterei, munkadarab pozícionálása és vezetése. Marás. Marással: közepes fordulatú, függıleges, vagy vízszintes maró-tengelyre szerelt marószerszámokkal, illetve nagy fordulatú felsımaró fejbe szerelt szerszámokkal, a csapok és rések lapfelületeit és egyenes, ferde, profilozott (alávállazott) váll részeit alakítjuk ki. 22

1.30. táblázat Alkalmazható gépfajták (kategóriák) I. II. III. IV. végfogazó CNC felsı 1 marás asztalmaró maró főrészelés szalagfőrész csapozóCNC felsı 2 marás asztalmaró gép maró asztalmaró, marómarás többfejes 3 gép gyalugép főrészelés, asztalmaró, marómarás többfejes 4 gép gyalugép főrészelés, szalagfőrész, marás asztalmaró főrészelés, szalagfőrész, csapozó g., CNC felsı 6 marás asztalmaró ablakgyárt. maró főrészelés, szalagfőrész, csapozó g., CNC felsı 7 marás asztalmaró ablakgyárt. maró maróCNC felsı8 marás asztalmaró csapozó g. gép maró főrészelés, szalagfőrész, CNC felsı9 csapozó g. marás asztalmaró maró főrészelés, marószalagfőrész, fogazó CNC felsı 10 marás gép asztalmaró maró maró főrészelés, marólapmegmun- CNC felsı asztalmaró 11 marás gép káló maró (Megjegyzés: a ∗ -al jelölt szerkezeti kötés típusok esetében a csapos és réses darab elkészítési technológiája (gép, megmunkálási mód) azonos. Eltérés csak az alkatrész pozíciójában, esetleg az alkalmazott szerszámjellemzıkben van. Saját csap / rés alaptípusok

Megmunkálási módok

A csap / rés marásra jellemzı a szálirányra merıleges forgácsolás, ezért általános a szerszámokon az elıvágó kések alkalmazása. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket, és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet / forgácsoló szerszámok) Csapmarásnál, a mőveletvégzés szempontjából fontos tényezık: fogszám, vágóélek jellemzı szögei, vágási sebesség, elıtolási sebesség, motorteljesítmény, munkadarab rögzítése. A csap / rés készítéshez alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: Mivel a famegmunkáló kézi gépek alapmőveletek végzésére készültek, megmunkálási méret tartományuk, teljesítményük korlátozott, a gép, ill. a munkadarab rögzítése nehezen megoldható, csak kisebb mérető és szálirányú forgácsolást igénylı, mart csapok készítésére és csak egyedi munkára ajánlhatók. 23

Szalagfőrészgép ajánlott: - nyitott, síkfelülető, egyenes vállazású csapok készítésére, - ha nem áll rendelkezésre csapozó gép, vagy megfelelı marógép, - egyedi, ill. kis mennyiségő gyártás esetén, - nem magas szintő pontossági igénynél. Asztal marógép ajánlott: - minden csaptípus készítésére, ha nem áll rendelkezésre csapozó gép, ill. többfejes gyalugép, - egyedi és kis-közepes volumenő gyártás esetén, - meghatározott csaphossz tartományon belül (alkalmazható max. szerszám átmérı), - megfelelı teljesítményő és megfelelıen felszerelt gép alkalmazásával Többfejes csapozó-maró gép ajánlott: - minden csaptípus és csapméret készítésére, - közepes és nagy volumenő gyártás esetén, Többfejes gyalugép ajánlott: Élfogazások és csap-hornyos kötések kialakításának legcélszerőbb módja, a szabott (szeletelt) faanyag keresztmetszeti megmunkálásával egy idıben végzett, megfelelı él kiképzés, azaz, a többfejes gyalugép jobb és bal oldali függıleges tengelyeire felszerelt fogazó, vagy csapoló és árkoló szerszámok segítségével, a szerkezeti kötés kialakítása. Épületasztalos ipari csapozó gép ajánlott: - ajtók, ablakok és más, nagyobb keresztmetszető elemekbıl készülı keretszerkezetek nyitott csapkötéseinek (csap és rés) elkészítésére, - közepes és nagy volumenő gyártás esetén, - magas megmunkálási minıséget igénylı termékek gyártásához Végfogazó gép ajánlott: - hossztoldások készítéséhez, közepes és nagy volumenő gyártás esetén Fogazó-marógép ajánlott: - kávaszerkezetek fogazott sarokkötéseinek elkészítéséhez - egyenes és fecskefark alakú, nyitott és félig takart fogazásokhoz - kis, közepes és nagy volumenő gyártás esetén Komplex megmunkáló gép ajánlott: - mindenfajta csap (különösen szerkesztést igénylı csapok) kialakítására - kisebb csaphossz esetében (max. kb. 50 mm) - egyedi és kis sorozatú gyártáshoz A sajátcsapos szerkezetek elkészítésénél alkalmazott mőveletek végrehajtása: Csapozás szalagfőrész gépen (1.31. ábra). 1.31. ábra S. sz.

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

b 1

Hosszvágás

2

Csap lapfelület vágása

főrész szalag

c

kézi

a főrész szalag

24

c

kézi

b 3

Vállazás

főrész szalag

kézi

a

Csapozás asztalmaró gépen (1.32. ábra). 1.32. ábra S. sz.

Mővelet

Mőveleti vázlat

Egyik csap oldal marása Másik csap oldal marása

1/1 1/2

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

marótárcsa

b/c

kézi/motor

marótárcsa

b/c

kézi/motor

2/1

Teljes csap marás

csapozó fej

b/c

kézi/motor

3/1

Végfogazás

fogazó maró

b/c

kézi/motor

4/1

Fogazat marás

összetett fej

b

kézi

5/1

Csap bevágás

körfőrészlap

b/c

kézi

5/2

Vállazás /főrész gépen/

szalag/kör főrész

b/c

kézi

Csapozás többfejes csapozó gépen (1.33. ábra). 1.33. ábra S. sz.

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

1

Hossz levágás

körfőrészlap

b/c/d

kézi/motor.

2/1

Váll-bevágás

körfőrészlap

b/c

kézi/motor.

2/2

Csapmarás

marófejek

b/c/d

kézi/motor.

3

Váll-alámarás

tárcsamaró

b/c

kézi/motor.

Csapozás épületasztalos ipari csapozó gépen (1.34. ábra). 1.34. ábra S.sz

Mővelet

1

Hossz levágás

2

Csap/csaprés marás

Mőveleti vázlat

Szerszám körfőrészlap összetett marófej

Pozíció

Elıtolás

b/c

Motorikus

b/c

Motorikus

Végfogazás végfogazó marógépen(1.35. ábra). 1.35. ábra 25

S. sz.

Mővelet

1

Fogazat marása

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció

fogazó-maró

b

Elıtolás motorikus

Fogazás fogazó marógépen (1.36. ábra). 1.36. ábra S.sz. 1

Mővelet

Mőveleti vázlat

Fogak marása

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

szármaró

e

kézi/motor.

Csapkészítés CNC komplex megmunkáló gépen (1.37. ábra). 1.37. ábra S. sz.

Mővelet

1

Program készítés

2

Csapmarás

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

összetett felsımaró fejek

e

programvezérelt

(Minden csapfajta)

Rés készítés A sajátcsapos szerkezetek azon csapozási típusainak réseit, melyeknél a csap nem az alkatrész végén helyezkedik el, ill. a rés nem fut ki az anyag végén, a csaptól eltérı módon, más gépeken kell kialakítani. Annak ellenére azonban, hogy ezen esetekben a csapos és a réses alkatrészek nem együtt kerülnek megmunkálásra, a rés készítésekor, annak formáját és méreteit illetıen, szem elıtt kell tartani a csappal való szoros összefüggést. (Lásd: tőrés és illesztés). A jellegzetes rés típusokat, a kialakításukhoz szükséges forgácsolási módokat és az alkalmazható gép fajtákat az 1.38. táblázat mutatja be. 1.38. táblázat Alkalmazható gépfajták S. Megmunká(kategóriák) Rés alaptípusok sz. lási módok I. II. III. V. 1

fúrás / marás

fúrógép

hosszlyukfúró

oszcill.fúró; felsımaró

CNC felsımaró

2

marás

-

láncmaró

láncmaró; vízsz. fúró

CNC felsımaró

3

vésés

-

-

vésıgép

-

4

marás

körfőrész

asztalmaró

-

CNC felsımaró

A rés készítésnél elıforduló forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Marás. 26

Résmarásra többféle gép, ill. marószerszám típus használatos, melyek mőködési rendszere különbözı. A forgácsolás jellegét tekintve azonban minden esetben összetett, a forgácsoló él fában megtett útja során változó jellegő (szálirányú, szálirányra merıleges, haránt irányú) forgácsolási móddal állunk szemben. A speciális szerszámok különbözı konstrukciós megoldásokkal oldják meg a rés oldalfalának megfelelı kialakítását, a mellék-vágóélek segítségével. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A résmarásnál, a mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: marószerszám jellemzı paraméterei, elıtolási sebesség, forgács kihordás (fogrés) Fúrás. A természetes faanyagok fúrásának forgácsolási jellemzıi azonosak a résmarás jellemzıivel. Hosszlyuk fúró szerszámok esetében, a kettıs funkcióból eredıen (tengelyirányú fúrás, haránt irányú marás) a szerszám két fı vágóéllel dolgozik, eltérı forgácsolási jellemzıkkel. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). Vésés. A gépi vésés forgácsoláselméleti jellege azonos a gyalulás és marás jellegével, azzal az eltéréssel, hogy a vésést végzı vágóél nem körpályán, hanem speciális ív mentén mozog. Rések vésésekor alapvetıen szálirányra merıleges forgácsolási jellemzıket kell alapul vennünk, továbbá azt a tényt, hogy jelentıs tényezı az oldallap súrlódás kiküszöbölése és a forgács kihordás. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok) A réskészítésnél alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: A kézi fúrógépek a rés (csaphely) készítésnél alapvetıen csak kör alakú furatok kialakítására alkalmasak, meghatározott átmérı és furatmélység határokon belül. A széles csaprések esetében a fúrógép elıfúrásra használható, a kézi vésés megkönnyítése céljából. A furat vagy csaprés megfelelı helyzetét (párhuzamosság, merılegesség) csak állvány, ill. egyéb kiegészítı szerelvény alkalmazásával lehet biztosítani. Rés kialakítás kézi géppel csak egyedi munkáknál és nem magas minıségi igénynél ajánlott. Hosszlyuk fúró gép ajánlott: - nagyobb mérető, (rés hossz, szélesség, mélység) az alkatrész felületével párhuzamos, vagy azzal szöget bezáró, átmenı, vagy zsák rések készítésére - félkör alakú rés szél igény esetén, - egyedi és kisszériás termelés esetén. Oszcilláló fúró/maró gép ajánlott: - kis, közép mérető, félkör alakú rés szélő, különbözı helyzető zsák rések készítésére, - nagyszériás termelés esetén. Láncmarógép ajánlott: - közepes / nagy mérető, szimpla vagy dupla, az alkatrész felületével párhuzamos, vagy azzal szöget bezáró, átmenı, vagy íves aljú zsák rések készítésére, - szögletes rés szél igény esetén, - nem magas megmunkálási minıségi igénynél, - kis, közepes és nagy szériás termelés esetén. Vésıgép ajánlott: - kis / közepes mérető, szögletes aljú zsák rések készítésére, - szögletes rés szél igény esetén, 27

- magasabb megmunkálási minıségi igénynél, - egyedi, kis és közepes termelés esetén. Asztalmaró ajánlott: - nem mély, íves aljú, hosszú rések (csapszélességen túlfutó) készítésére, - esztétikailag jelentéktelen helyeken. Felsımaró és CNC felsımaró ajánlott: - nem négyszög alakformájú (szögben hajlott, íves, nem párhuzamos oldalú, stb.) alkatrészekben, félkör rés széllel rendelkezı zsák rések készítésére, - magas megmunkálási minıség igénynél, - egyedi, kis, közép és nagyszériás termelés esetén. Réskészítı mőveletek végrehajtása: Réskészítés hosszlyuk-fúró gépen (1.39. ábra). 1.39. ábra S. sz. 1 2

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Furatsor készítés teljes mélységben Köztes részek kimarása

hosszlyukfúró hosszlyukfúró

Pozíció

Elıtolás

e

kézi

e

kézi

Réskészítés láncmaró gépen 1.40. ábra S. sz. 1 2 3

Mővelet

Mőveleti vázlat

Mélyítı marás teljes mélységben Mélyítı marás-sor készítés Réshosszabbító marás végzése

Szerszám

Pozíció

marólánc

e

marólánc

e

marólánc

e

Elıtolás kézi / automatikus kézi / automatikus kézi / automatikus

Réskészítés vésıgépen (1.41. ábra) 1.41. ábra S. sz. 1 2

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Mélyítı vésés teljes mélységben Mélyítı vésés-sor készítés

többélő vésı szerszám többélő vésı szerszám

Pozíció

Elıtolás

e

kézi / motorikus

e

kézi / motorikus

Réskészítés felsımaró és CNC felsımaró gépen (1.42. ábra) 1.42. ábra S. sz.

Mővelet

1

Alkatrész sablonba / gépasztalra helyezése

Mőveleti vázlat

28

Szerszám

Pozíció

Elıtolás

-

e

-

egyenes szármaró egyenes szármaró

2/1 Résmarás elsı fogással 2/2

Résmarás második fogással

b/e

kézi / programvez.

b/e

kézi / programvez.

Idegencsapos szerkezetek kialakítása A természetes fából elıállított termék alkatrészek szerkezeti összeépítése idegencsappal is megoldható. Az úgynevezett hagyományos, kézmőves asztalos szerkezeteknél idegen csapot csak egyedi esetekben alkalmaztak. A mai üzemi termelésben és különösen az alkatrészben szállított, szétszedhetı bútortípusoknál (asztalok, székek, állványok, stb.) viszont, az idegencsapos összeépítési mód domináns szerepet tölt be. Idegencsapnak nevezzük azt a fából, (keményfa) mőanyagból, fémbıl készült (külön gyártott) különálló összekötı elemeket, melyek a két, egyesítendı alkatrészt ragasztás, vagy mechanikai kötés segítségével egymáshoz rögzítik. Az idegencsap befogadására, mindkét összekapcsolandó elembe, az idegencsap jellegének, formájának, méreteinek megfelelı furatot, mart rést, stb. kell készíteni. Így, a megmunkálást tekintve csak réskészítésrıl beszélhetünk, mert a csap egy különálló elem. Idegencsapot kell alkalmazni olyan esetekben is, amikor a nagyobb mérető saját csap számára kialakítandó rés túlságosan lecsökkenti az alkatrész keresztmetszetét, vagy ha a termék design nem engedi meg a szerkezeti kötések külsı megjelenését. Az idegencsapos szerkezeti kötések szilárdsága általában kisebb a sajátcsapos megoldások szilárdságánál, a gyártást viszont jelentısen egyszerősítik. Széleskörő térhódításukat, ennek köszönhetıen, a nagyüzemi gyártás eredményezte. Az idegencsapos szerkezetek alap típusait, a kialakításukhoz szükséges forgácsolási módokat és az alkalmazható gépfajtákat az 1.43. táblázat mutatja be. 1.43. táblázat Természetes fa Alkalmazható gépfajták Megmunkálási S. szerkezetek idegen(kategóriák) módok sz. csapos alaptípusai I. II. III. IV. főrészelés ; asztalmaró csapozógép 1 marás marógép, asztalmaró, többf. gy.gép CNC 2 marás fúrógép sorozatfúró spec. fúró g. fúró 3

fúrás

fúrógép

4

főrészelés ; marás

„lamelló”maró

5

fúrás

fúrógép

6

marás

-

asztalmaró

csoportfúró

-

csapozógép

-

csoportfúró asztalmaró

felsımaró

CNC felsımaró CNC felsımaró

Az idegencsapos szerkezeteknél alkalmazandó forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Főrészelés Az idegencsap helyet körfőrész szerszám segítségével lehet kialakítani. Ez esetben a főrészlap vízszintes síkban forog, s az esetek többségében szálirányra merıleges forgácsolást végez. Keretkötések esetében nagy vágási mélységgel dolgozik, amire figyelemmel kell lenni a szerszám kiválasztásánál. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). 29

A mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a főrészlap paraméterei, az elıtolási sebesség, a munkadarab jó rögzítése és a kiszakadás megakadályozása. Marás Csaphely maráskor jellemzıen vagy szálirányú, vagy szálirányra merıleges forgácsolás történik, az idegencsap elhelyezésétıl függıen. A résmarás általában relative vékony és nagy átmérıjő marótárcsával történik. A rés szélesség méretpontosságát és az oldalfalak megfelelı felületi minıségét elıvágó kések biztosítják. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A mőveletvégzés szempontjából jelentıs tényezık: a szerszám forgácsolási paraméterei, a méretpontosság (lásd: tőrési és illesztési rendszer) a forgács kihordás és keresztirányú marás esetén a kiszakadás megakadályozása. Fúrás A fúrást igénylı idegencsap típus, szinte kizárólag a hengeres fa csap (köldökcsap, tipli) Mivel ezen csap típussal készülı szerkezeti kötéseknél a két csatlakozó alkatrész száliránya általában egymásra merıleges, az egyik alkatrész végfájába kell szálirányú, míg a másik alkatrész lap felületébe szálirányra merıleges furatot készíteni. A két, eltérı forgácsolási mód alapján, kétfajta fúró típust kell használni. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok) Az idegencsaphely kialakításánál alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: Mind a kézi maró, mind a kézi fúró gépek esetében, az alkalmazási lehetıséget a gépek megmunkálási méret korlátai és az elérhetı megmunkálási pontosság határozzák meg. A furat vagy bemarás megfelelı geometriai helyzetét csak állvány, vagy egyéb kiegészítık alkalmazásával és a munkadarab stabil rögzítésével lehet biztosítani. Asztalmaró gép ajánlott: - szálirányú és szálirányra merıleges marást igénylı csaphelyek kialakítására, az utóbbi esetben csak csapozó kocsis géppel, - egyedi és kisszériás gyártás esetén. Hosszlyuk fúró gép ajánlott: - kör keresztmetszető csaphelyek fúrására, ha nincs sorozatfúró vagy csoportfúró gép, - alacsony pontossági igénynél, - egyedi termelés esetén. Csapozógép ajánlott: - nagyobb rés mélységő, keresztirányú vágást igénylı csaprések kialakítására, - közép és nagysorozatú gyártás esetén. Csoportfúró gép ajánlott: - kis számú, vagy nem egy vonalban elhelyezkedı furatok készítésére végfába és lapba, - kis, közép és nagy sorozatú gyártás esetén. Felsımaró és CNC felsımaró gép ajánlott: - speciális, fıleg nem merıleges éllel csatlakozó alkatrészek idegencsap helyeinek továbbá különleges elhelyezkedéső vagy speciális dılésszögő csaphelyek marására - egyedi, kis, közép és nagy sorozatú gyártás esetén. Csaprés készítı mőveletek végrehajtása: Csaprés készítés asztalmaró és csapozó gépen (1.44. ábra) 1.44. ábra S. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pzició Elıtolás sz. 30

1

Pozicionálás, rögzítés csapozó kocsin

-

körfőrész lap, réselı tárcsa 3 Munkadarab kivétele Csaphely furat készítése csoportfúró gépen (1.45. ábra) 2

Marás elvégzése

b

-

b

kézi/motorikus

-

1.45. ábra

S. sz. 1 2 3

Mővelet

Mőveleti vázlat

Pozicionálás, rögzítés gépasztalon Fúrás elvégzése Munkadarab kivétele

Szerszám

Pzició

Elıtolás

a/b/e csigafúró normál, csigafúró elımetszı éllel

a/b/e

motorikus

Csaphely marás felsımaró és CNC felsımaró gépen (1.46. ábra) 1.46. ábra S. sz. 1 2 3

Mővelet Pozicionálás gépasztalon/sablonban Marás elvégzése Alkatrész kivétele

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozició

Elıtolás

-

e

-

egyenes / formamaró

e

kézi / programvezérlés

1.2.3.5.2 Lap alapanyagokból készülı termék alkatrészek összeépítési szerkezeteinek elkészítése. A lap alkatrészek egyesítésének meghatározó szerkezeti megoldásai és azok megmunkálása, azonos, mind a természetes fából, mind az egyéb anyagokból készített alkatrészek esetében. Ezért e fejezetben a lap alkatrészeket alapanyaguk szerint nem különböztetjük meg. Sajátcsapos szerkezetek kialakítása Sajátcsapos, azaz az adott alkatrész saját anyagából kialakított csappal történı összeépítést ma, a lap alkatrészekbıl készülı termékeknél, csak kis mérető kávaszerkezetek (pld. fiók korpusz) esetében és bizonyos esztétikai célok megvalósítása érdekében (látszó fogazás) alkalmaznak. A ma általánosan használt aglomerált lap alapanyagoknál alkalmazva a hagyományos sajátcsapos kötési megoldásokat, igen alacsony szerkezeti szilárdságot kapnánk. A lapok esetében a sajátcsapos szerkezetek általában nem oldhatók, ragasztással fixre építettek. A szétszedhetı bútor szerkezetek idegencsappal készülnek. A jellemzı, lap sajátcsapos szerkezet-típusokat, az azoknál elıforduló forgácsolási alapmőveletek jellemzıit és az alkalmazható gépfajtákat az 1.47. táblázat mutatja be. 1.47. táblázat Lapok sajátcsapos Alkalmazható gépfajták Megmunkászerkezeti kötésének (kategóriák) lási módok alapszerkezetei I. II. III. IV. főrészelés, körfőrész, körfőrész, CNC felsımaró marás marógép asztalmaró felsımaró 31

marás

-

főrészelés, marás

asztalmaró

lapmegmunkáló

asztalmaró

fogazó maró

CNC felsımaró CNC felsımaró

A mai üzemi technológiákban csekély jelentıséggel bíró lap sajátcsapos szerkezetek kialakításánál alkalmazandó forgácsolási alapmőveletek jellemzıi, az egyes gépek megválasztására vonatkozó javaslatok és az azokon elvégzendı mőveleti meghatározások alapvetıen azonosak a természetes fa alapanyagból készített sajátcsapos szerkezeti kötések megfelelı jellemzıivel. Eltérés az alkalmazandó szerszám paraméterekben és a forgácsolási jellemzıkben van, mivel a lapok alapanyaga alapvetıen forgácslap, vagy MDF lap, ami a természetes fától eltérı szerszám-jellemzıket igényel. (Lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok) Így, e témakörnél, az ismétlések elkerülése érdekében mellızzük a részletesebb ismertetést. Idegencsapos lap szerkezeti kötések kialakítása A lap alkatrészek összeépítése területén ma már kizárólagosnak nevezhetı megoldás az idegencsapok használata. A lap és a tömörfa alkatrészek összeépítésénél egyazon idegencsap típusokat alkalmazzuk. Jellemzésüket lásd: az 1.2.3.5.1 alfejezet „Idegencsapos szerkezetek kialakítása” bevezetı részében. A jellemzı, lap idegencsapos szerkezet-típusokat, az azoknál elıforduló forgácsolási alapmőveletek jellemzıit és az alkalmazható gépfajtákat az 1.48. táblázat mutatja be. 1.48. táblázat Lapok idegencsaAlkalmazható gépfajták pos szerkezeti kö- Megmunká(kategóriák) lási módok I. II. III. IV tésének alaptípúsai többfejes soroCNC fúrás fúrógép sorozatfúró zatfúró fúrógép „lamelló”mamarás ró CNC marás marógép asztalmaró felsımaró szerelvény fúrógép, mafelsımaró, csoCNC fúrás, marás sorozatfúró rógép portfúró felsımaró A csaprés készítéskor elıforduló forgácsolási alapmőveletek jellemzıi: Fúrás Fúrási mővelet a kör keresztmetszető idegencsapok csaphelyeinek kialakításához szükséges, mindkét csatlakozó alkatrész esetében. Az egyik alkatrésznél a furat a lap élébe kerül a lapsíkkal párhuzamos, az élre merıleges helyzetben, míg a másiknál a furat a lapra merıleges. Mindkét esetben nem átmenı zsákfuratot kell készíteni. A kétfajta forgácsolási irány az aglomerált lapok esetében nem igényel más szerszámjellemzıket, viszont a lapba fúrás, különösen a laminátumokkal borított felületeknél különleges követelményeket támaszt a vágóéllel szemben. Az aglomerált lapok fejlıdésével együtt alakult ki és fejlıdött a köldökcsap-hely fúráshoz használatos fúrószerszámok gyártása is. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). 32

Marás Az idegencsaphelyek helyzete és a marások jellege a lapok esetében igen változatos lehet, ami a szerszám kiválasztásnál egyedi szempontok figyelembevételét teszi szükségessé. E területen is meghatározó, hogy a szerszám egyik esetben az aglomerált lap laza középsırétegében halad, míg a másik alkatrésznél a kemény laminált felületet kell forgácsolni. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). Az idegencsap-hely kialakításánál alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: A kézi gépek között a fúrógép, speciális kiegészítı eszközök használata mellett, alkalmas a lapok köldökcsapos összeépítéséhez szükséges furatok viszonylag helyzetpontos elkészítésére. A „LAMELLO” kézi gép család segítségével aránylag termelékenyen és elfogadható helyzet pontossággal lehet lapokat összeépíteni és a szerkezeti kötéshez szükséges speciális formájú idegen csapokat elkészíteni. Mindkét kézi gépfajta alkalmazását csak egyedi termék elıállításnál ajánljuk, nem magas minıségi igényő munkákhoz. Sorozatfóró gép ajánlott: - köldökcsap és egyéb furatot igénylı idegencsap-hely furatok készítésére élbe, lapba, - egyedi termelésnél és kis szérianagyság esetén. Többfejes sorozatfúró és CNC fúrógép ajánlott: - köldökcsap és egyéb furatot igénylı idegencsap hely, továbbá egyéb szerelvények beépítéséhez szükséges furatok készítésére élbe, lapba, - közepes és nagyszériás termelés esetén. Speciális sorozatfúró gép ajánlott: - különleges helyzető vagy mérető idegencsap-hely vagy szerelvény számára szükséges furatok készítésére. Felsımaró és CNC felsımaró ajánlott: - különleges alakú, helyzető vagy mérető idegencsap-hely vagy szerelvény számára szükséges csaphely marások készítésére. Idegencsaphely készítési mőveletek végrehajtása: Csaphely fúrás sorozatfúró gépen (1.49. ábra) 1.49. ábra S. sz. 1 2 3 4 5

Mővelet

Mőveleti vázlat

Élfuratok készítése egyik végen Élfuratok készítése másik végen Lapfuratok készítése egyik végen Lapfuratok készítése másik végen Lapfuratok készítése középen

Szerszám

Pozició

Elıtolás

csigafúró normál

a

pneumatikus

csigafúró normál

a

pneumatikus

b

pneumatikus

b

pneumatikus

b

pneumatikus

csigafúró központos csúccsal, elımetszıvel csigafúró központos csúccsal, elımetszıvel csigafúró központos csúccsal, elımetszıvel 33

Csaphely fúrás többfejes sorozatfúró gépen (1.50. ábra). 1.50. ábra S. sz. 1 2

Mővelet

Mőveleti vázlat

Élfuratok készítése mindkét végen Lapfuratok készítése teljes felületen

Szerszám

Pozició

Elıtolás

csigafúró normál

a

pneumatikus

csigafúró központos csúccsal, elımetszıvel

b

pneumatikus

Csaphely fúrás / marás CNC fúró / felsımaró gépen (1.51. ábra). 1.51. ábra S. sz. 1 2

Mővelet Alkatrész pozicionálása Él- és lapfuratok/ marások elkészítése

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozició

Elıtolás

-

-

-

fúró/maró szerszámok

e

programvezérelt

1.2.3.6 AZ ALKATRÉSZEK MEGMUNKÁLÁSA A SZERELVÉNYEK BEÉPÍTÉSÉHEZ Minden, összetett funkcióval rendelkezı, faipari termék olyan szerelvényekkel is rendelkezik, melyek különbözı tartó, mőködtetı, rögzítı, stb. szerepet töltenek be. Ezen szerelvények, melyek mőanyagból vagy fémbıl készülnek, kétféle formában kapcsolódnak a termékhez. Egy részük (kisebb hányadban) a termékhez való rögzítésen kívül nem igényel külön megmunkálást. Ezeknél, a kapcsolódó alkatrészen csak csavarhely elıfúrásokat kell készíteni, ami általában a termékgyártás szerelési fázisában kerül elvégzésre. A szerelvények másik csoportja, a beépítéséhez és/vagy mőködtetéséhez olyan megmunkálásokat tesz szükségessé, melyeket az alkatrészgyártás során kell megvalósítani. Annak ellenére azonban, hogy ezek a megmunkálások mind jellegüket, mind méreteiket illetıen jelentısen eltérnek a méret vagy szerkezeti megmunkálásoktól, a legtöbb esetben elvégezhetık azokkal egy idıben, ugyanazokon a gépeken, s így, nem képeznek külön gyártási fázist. (Pld.: pánthely, összehúzó vasaláshely kifúrása az idegencsap-hely fúrással együtt a sorozatfúró gépen. Ablakszárny záró vasalás helyének bemarása a felületi (profil) megmunkálással egy idıben a profilmaró gépen, stb.) Adott esetekben a szerelvények számára szükséges megmunkálásokra külön célgép szolgál, (pld.: pánthely fúrók), vagy szerkezeti megmunkálást végzı gép külön egységgel rendelkezik a szerelvényezési mőveletek elvégzésére (pld.: láncmaró gépen vízszintes oszcilláló fúró egység a kilincshely és a kulcslyuk kialakításához). A szerelvények által igényelt megmunkálás-fajták, a szerelvények igen változatos és állandóan fejlesztés alatt álló megoldásai miatt, nagyon sokfélék. Külön, részletes tárgyalásuk nem indokolt, mert ezen esetekben is alapvetıen marási és fúrási mőveleteket kell elvégezni, melyek forgácsoláselméleti és technológiai jellemzıi, követelményei, az elızıekben leírtak alapján ismertek. Mellızni lehet továbbá a részletes ismertetést a miatt is, mert általában, az 34

adott szerelvényhez rendelkezésre állnak azok a speciális szerszámok is, melyek csak az adott feladatra alkalmasak, s használatuk megadja magát a megmunkálási módszert is. A CNC gépek kiválóan alkalmasak arra, hogy pld. a szerkezeti megmunkálás során, egy felfogással elvégezzék az összes szükséges szerelvényezı fúrást, marást is. Fokozatos elterjedésükkel egyre inkább összeolvadnak a gyártási folyamatban szerepet játszó különbözı technológiai részfolyamatok, s például a szerelvényezı megmunkálások egyenrangú részek lesznek a formai és szerkezeti megmunkálások technológiai folyamatában. 1.2.3.7. AZ ALKATRÉSZEK DÍSZÍTİ MEGMUNKÁLÁSA A kívánt méretre és formára, továbbá a szükséges szerkezeti kötésekkel kialakított fıleg bútor alkatrészek - általában a termék stílusának megfelelı - díszítı megmunkálásokat is igényelnek. (Ezen fejezetben csak a forgácsoló megmunkálást igénylı díszítésekkel foglalkozunk. Egyéb díszítı eljárásokat lásd: faipari termékek tervezése). A díszítı megmunkálás általában nem befolyásolja az alkatrész méreteit és az összeépítési szerkezeteket, de ha igen, ezt, a befoglaló méretek kialakításakor, a készméret szükséges megnövelésével, figyelembe kell venni. Ezen megmunkálások egy részénél a kialakított felületet, hasonlóan az egyéb síkfelületekhez, kikészítésnek (csiszolás) kell alávetni, míg más részüknél a felület, a végleges, (felületkezelésre kerülı) felületet képezi. Ez esetben különös gondot kell fordítani a szerszámjellemzıkre, a vágó él minıségére és a forgácsolási irányokra. (Ma, az üzemi gyártásban, akár a keresztmetszeti megmunkálásnál, (pld. ablak profilmarás) akár a díszítı megmunkálásnál (pld. él profilmarások) eleve cél olyan felületi minıség elérése, amely szükségtelenné teszi a csiszolást.) A díszítı megmunkálások esetében a megmunkálási pontosság terén, általában nincsenek megkötések. Sok esetben (pld. kézi faragásnál) éppen a nem „gépi pontosság” képezi a díszítés értékét. A díszítı megmunkálások kézi véséssel és gépi marással készülnek, s három fı csoportba sorolhatók: a felület profilos kialakítása, a felületbe bemélyedı és a felületet plasztikussá, figurálissá alakító megmunkálás. A felület lehet: síkfelület, síkgörbe és térgörbe. Mindenegyes jellegzetesség sajátos megmunkálási módot és eszközt, azaz technológiát igényel. A jellemzı díszítı megmunkálási típusokat és az alkalmazható gépfajtákat az 1.52. táblázat mutatja be. 1.52. táblázat MegmunAlkalmazható gépfajták Díszítı megmunkálási kálási (kategóriák) típusok (tömörfa / lap) módok I. II. III. IV. Él profilmarás (egyenes / CNC marás marógép asztalmaró felsımaró íves) felsımaró Mélyítı marás sík felületCNC marás marógép felsımaró be (egyenes / görbe) felsımaró Mélyítı marás forgástest CNC marás adapter maró felületbe (egyenes/ görbe) eszterga másoló maró CNC CNC felsımarás marás szobrászgép felsımaró Tér-plasztikus marás nem másoló maró CNC marás sík felületbe szobrászgép felsımaró Kézi faragás vésés 35

A táblázatban feltüntetett gépek, az asztalmarón kívül mind speciális gépek, melyek a megjelölt megmunkálási típus elvégzésére készülnek. Így, külön ajánlásukra nincs szükség. A CNC felsımarók olyan univerzális gépek, melyek konstrukciójuktól (megmunkáló fej mozgásának szabadságfoka) és mőködtetı szoftverüktıl függıen, mindenfajta feladat elvégzésére képesek. Díszítı megmunkálási mőveletek végrehajtása (1.53. táblázat). Él profilmarás asztalmaró gépen 1.53. táblázat S. sz. 1 2 3 4 5 6

Mővelet

Mőveleti vázlat

Szerszám

Egyik hosszú él részleges marása Egyik rövid él marása Másik hosszú él marása Másik rövid él marása Elsı hosszú él befejezı marása Körbemarás sablonban

profolkéses maró profolkéses maró profolkéses maró profolkéses maró profolkéses maró profolkéses maró

Pozició a b a b a a/b

Elıtolás kézi, vezetı mellett kézi, vezetı mellett kézi, vezetı mellett kézi, vezetı mellett kézi, vezetı mellett kézi, vezetı mellett

Él profil és lap süllyesztı marás felsımaró gépen (1.54. táblázat). 1.54. táblázat S. sz. 1 2 3

Mővelet

Mőveleti vázlat

Alkatrész sablonba helyezése Marás, sablon körbevezetésével Alkatrész kivétele sablonból

Szerszám

Pozició

Elıtolás

-

-

-

profilkéses szármaró

a/b

kézi / mechanikus sablonban

-

-

-

Felületi és térbeli plasztikus másolómarás szobrászgépen (1.55. táblázat). 1.55. táblázat S. sz. 1 2 3 4

Mővelet

Mőveleti vázlat

Síkfelülető alkatrész minta gépasztalra rögz. Befoglaló alkatrész tüskék közé fogása Nagyoló másoló marás elvégzése Finomító másoló marás elvégzése

Szerszám

Pozició

Elıtolás

-

-

-

-

-

-

e

kézi

e

kézi, anyag forgatásával

kanalas maró (nagy átmérı) kanalas maró (kis átmérı) 36

Díszítı marások elvégzése CNC felsımaró gépen: (lásd: elızı témaköröknél a CNC gép alkalmazását). 1.2.3.8 AZ ALKATRÉSZEK FELÜLETI KIKÉSZÍTÉSE A faipari termék alkatrészek összeépítés elıtti utolsó mechanikai megmunkálási fázisa, azok felületkezelésre kerülı felületeinek kikészítése. A forgácsoló megmunkálás területén a kikészítést, a felületek csiszolása jelenti. A csiszolás célja: - a kész alkatrész felületek tökéletes sík voltának biztosítása, az elızı megmunkálásoknál keletkezett egyenetlenségek eltávolításával, - a kisebb anyag és megmunkálási hibák (pld. beszakadások) lemunkálása, - a felületekrıl az idegen anyagok (pld. furnír illesztı ragasztószalag) szennyezıdések (pld. ragasztóanyag folt) eltávolítása, - a megkívánt felületi minıség (érdesség) megvalósítása. (A felületi minıség témakörét lásd: a forgácsolás elvei fejezetben) A csiszolás, mint munkafázis szerepét és jelentıségét az adja meg, hogy egy termék eladhatósága nagymértékben függ felületkezelésének minıségétıl, ami viszont alapvetıen a felületelıkészítés függvénye. A csiszolás, mint mechanikai megmunkálás, sajátos forgácsoláselméleti alapokon, speciális forgácsoló szerszámmal, külön csoportot képezı gépeken történik, s a gyártási folyamatban is külön technológiai folyamatként jelenik meg. A felületkikészítés mellett, a csiszolási mővelet megjelenik a lap alkatrészek készméreti megmunkálásánál (egalizálás) és a felületkezelési folyamatban is. Mindkét területen azonos gépekkel és mőveletvégzési módokkal találkozunk, eltérés a csiszolóanyag jellemzıiben és a megmunkálási paraméterekben van. A csiszolási technológiát (gép típus, szerszám, megmunkálási paraméterek, mőveletvégzés módja) alapvetıen a csiszolandó fafaj, a csiszolandó felület formája, méretei és az elérni kívánt felületi minıség határozzák meg. A csiszolásnál, az egy áteresztéssel lecsiszolható rétegvastagság (fogásmélység) viszonylag csekély (lásd: forgácsoláselmélet). Ezért, gyakran több áteresztéssel, ill. átvezetéssel lehet csak a kívánt felületi minıséget elérni. A jellemzı csiszolási megmunkálási módokat és az alkalmazható gépfajtákat az 1.56. táblázat mutatja be. 1.56. táblázat Alkalmazható gépfajták Felületcsiszolási tí- Megmunká(kategóriák) pusok (tömörfa/lap) lási módok I. II. III. IV. Sík lapfelületek csiszovibrációs széles szalagos, csiszolás szalagcsiszoló lása szalag gerendás szalag Mart lapfelületek csiszalagtárkefehengeres / csiszolás szolása csás bolygóhengeres vibráziós függ.szalag cs. oszcilláló függ. CNC felsı Síklap élek csiszolása csiszolás szalag korong csiszoló szalagcsiszoló maró Profilozott élek csiszoszalagos élcsisz. CNC felsı csiszolás lása korongos élcs. maró Kis felülető síklapok / vibrációs szalagcsiszoló csiszolás sarkok/élek csiszolása szalag korongcsiszoló 37

Forgásfelületek / rúd csiszolás csiszoló adapter csiszolása A csiszolási forgácsolási alapmővelet jellemzıi: Csiszolás A fafelületek csiszolása hordozó anyagba (papír / vászon) beágyazott különbözı csiszoló anyagokkal történik. A forgácsolás és annak eredménye szempontjából a csiszolóanyag keménysége és szemcsenagysága játszik szerepet a szerszám oldaláról. A megmunkálást tekintve pedig a csiszolási sebesség, a csiszoló nyomás és a fa rostirányához viszonyított csiszolási irány. (A vonatkozó forgácsolási jellemzıket és szerszám paramétereket lásd: forgácsoláselmélet, forgácsoló szerszámok). A csiszolásnál alkalmazandó gép kiválasztása: Kézi gépek: A kézi gépek alkalmasak a fafelületek megfelelı felületi minıséget adó csiszolására, mivel az alkalmazott csiszoló anyagok azonosak az üzemi gépeknél használatos anyagokkal. Kis csiszoló felületük és a nem egyenletes kézi vezetés, ill. nyomás következtében azonban, nagyobb síkfelületeknél, a felületi minıség nem kellıen egyenletes. A vibrációs kézi csiszológépek kis felületeknél, finom csiszolásra alkalmasabbak, míg a szalagos gépek nagyobb felületek esetében és nagyobb elhordásra képesek. Szalagcsiszoló gép ajánlott: - nagyobb síklap felületek és sík, egyenes élek durva és finom csiszolására, - kismérető síklap, él és sarok gömbölyítı csiszolások végzésére a felsı asztalon, - többsíkú munkadarabok (kávák, fiókok, stb.) külsı felületeinek csiszolására, - egyedi és kisszériás gyártás esetén. Függıleges szalagú / konzolos szalagcsiszoló gép és korongcsiszoló gép ajánlott: - lapok sík, egyenes éleinek durva és finom csiszolására, - kismérető síklap, él és sarok gömbölyítı csiszolások végzésére, - többsíkú munkadarabok (kávák, fiókok, stb.) külsı felületeinek csiszolására, - sík, íves élek csiszolására (csak szalagcsiszolók), - kis, közép és nagy szériás termelés esetén. Széles szalagos és nyomógerendás szalagcsiszoló gép ajánlott: - síklap felületek durva és finom csiszolására, - nagyobb elhordási igény esetén (több agregát), - magas felületi minıségi igénynél, - kis, közép és nagy szériás termelés esetén. Csiszolószalagos él profilcsiszoló gép ajánlott: - egyenes, profilozott élek finom csiszolására, - egyszerő és összetett profiloknál (éles éllel is), - közép és nagyszériás termelés esetén. Csiszolótárcsás él profilcsiszoló gép ajánlott: - egyenes és görbe profilozott élek finom csiszolására - egyszerő és összetett profiloknál (éles él nélkül), - kis és közép szériás termelés esetén. Kefehengeres, felületi profilcsiszoló gép ajánlott: - felületén profilmart, faragott, stb. lapok profilos részeinek finom csiszolására. - közép és nagyszériás gyártás esetén. Rúdcsiszoló gép ajánlott: - hengeres, vagy közel hengeres egyenes és görbe rudak csiszolására. 38

Csiszolási mőveletek végrehajtása Lapcsiszolás szalagcsiszoló gépen (1.57. táblázat). S.sz. 1 2 3 4

Mővelet Papucs felületre helyezése Asztal keresztirányú mozgatása Papuccsal haladás hosszanti irányba Papucs hosszirányú végig vezetése

Szerszám

Pozició


-

a

-

csiszolószalag

b

kézi

csiszolószalag

a és b együtt

kézi

csiszolószalag

-

kézi

Mőveleti vázlat

Élcsiszolás függıleges szalagú és korong csiszoló gépen (1.58. táblázat). 1.58. táblázat S. sz. 1 2 3

Mővelet

Mőveleti vázlat

Csiszolandó felület szalaghoz nyomása Felület végig vezetése Munkadarab elfordítása él körül

Szerszám

Pozició

Elıtolás

csiszolószalag

a

-

csiszolószalag

a

csiszolószalag

-

kézi, gépasztalon kézi, gépasztalon

Síklap- és profilcsiszolás széles szalagos-, nyomógerendás-, szalagos élcsiszoló- és kefehengeres csiszoló gépeken (1.59. táblázat). 1.59. táblázat S. Mővelet Mőveleti vázlat Szerszám Pozició Elıtolás sz. Alkatrész gépbe 1 csiszolószalag a helyezése Alkatrész áteresztémotorikus, sza2 csiszolószalag a se bályozható Alkatrész gépbıl 3 csiszolószalag a kivétele Él profilcsiszolás csiszolótárcsás gépen (1.60. táblázat). 1.60. táblázat S. sz. 1 2

Mővelet Él csiszolótárcsához nyomása Él végig / körbe vezetése

Mőveleti vázlat

Szerszám

Pozició

Elıtolás

csiszolószalag

a

-

csiszolószalag

a

kézi, gépasztalon

39

40

A MECHANIKAI MEGMUNKÁLÁSI ELJÁRÁSOK RENDSZERE

Recommend Documents