Kicska Zoltán
Becsült olvasási idő: 5 perc
A fűrészelés technológiája

Jobbára a cégek a darabolást csak sokadrendű megmunkálásnak tekintik, ezért nem fordítanak elegendő figyelmet rá, pedig megfelelő gép, fűrészszalag és technológia alkalmazásával jelentős összeget takaríthatnának meg.

A bimetál fűrészlapok használata napjainkban már teljesen elfogadott technológiának minősül az ipari felhasználásban. A szalagfűrészek döntő többségét az ilyen fűrészek adják. Ennek ellenére számtalanszor találkozhatunk tévhitekkel és helytelen alkalmazásokkal, pedig a nagyobb odafigyelés és a jobb megismerés segíthetne a darabolás optimalizálásában, valamint a költséghatékonyság fokozásában. A bimetál szalagfűrészlapok fáradásálló, erősen ötvözött rugóacél hátszalagon alapulnak. Az anyag összetételéből adódóan a szalag képes ellenállni azoknak a mechanikai feszültségeknek, amelyeket a modern, nagy termelékenységű gépek gyakorolnak rá.

A hátszalagra elektronsugárral hegesztik fel a gyorsacél vágóélt, amelyre a fogakat marják. Ezután következik a fogkihajtogatás, edzés és visszaeresztés művelete, amelyeknek köszönhetően a kész termék egyenes és sorjamentes lesz, illetve hosszú élettartamú vágást kínál. A különböző fogcsúcsötvözéssel kapható bimetál szalagfűrészlapok választéka az adott feladatnak megfelelően nagy keménységet és kopásállóságot, vagy nagy szívósságot és ütésállóságot vonultat fel, és a legszélesebb körben elterjedt, közepestől a nehezen megmunkálható (maximum 44 HRC) fémekig kiválóan használható lapokat tartalmaz a vágási műveletekhez.

Optimális darabolás feltételei

Számos tényező befolyásolja a darabolás költségét: fogosztás, fogalak, vágási paraméterek, hűtés-kenés, a gép teljesítménye és állapota, valamint a vágott anyag minősége és alakja. E tényezők szem előtt tartásával képesek leszünk megoldani fűrészelési problémáinkat.

Fűrészszalagok fogazata A fogosztás – colonkénti fogak száma – megválasztása a vágni kívánt anyag alakjának, méretének meghatározásával kezdődik, valamint azt kell eldöntenünk, hogy egyedileg vagy kötegelve szeretnénk darabolni. Állandó és váltakozó (kombi) fogosztásról egyaránt beszélhetünk. Állandó osztás esetében a szalagon a fogak közti távolság azonos, ami ideális kézi előtolású fűrészgépekhez. A váltakozó kialakítás a különböző fogosztású fogcsoportokon alapszik, amelyek szabályos intervallumonként ismétlődnek a szalagon.

Ez a fogosztástípus a legelterjedtebb az iparban. A fogosztás kiválasztásához a gyártok egységes ajánlásokat tesznek tömör anyagok, cső és zártszelvény darabolásához. Ha nem egyértelmű a szalag fogosztásának kiválasztása, a következő szabályok segíthetnek: két fogosztás közül a sűrűbbet választva hosszabb élettartamot nyerünk; kötegelt daraboláskor a fogválasztás határozza meg a fogosztást, és célszerű ilyenkor eggyel ritkább osztást választani; ha nem a megfelelő fogosztást választjuk, az élettartam kedvezőtlen lesz. A fogalak a fog formáját jelenti, és hatással van a vágás hatékonyságára. Kialakításánál figyelembe veendő tényezők az élettartam, a vágás során keltett zajszint, a vágott felület minősége, simasága, valamint a forgácsszállítási kapacitás is.

Az elmúlt 10 évben a hagyományos normál (N) és kampó (H) fogalakokat kezdik kiszorítani a kombinált fogformák. A homlok- és hátszögeket, valamint az árok alakját és mélységét folyamatosan újraelemzik. Néhány esetben a cél olyan fogalak gyártása, amely a legszélesebb anyagtartományt képes darabolni, és még elfogadható élettartamot ad. Más esetekben a fogakat specializált felhasználásra tervezik, esetleg a vevő szükségleteinek megfelelően.

Szalagfeszesség Egyenes vágáshoz létfontosságú a megfelelő szalagfeszesség, amellyel elkerülhető a kis feszesség miatti derékszögtől eltérő vágás, és megelőzhető a túlfeszítés okozta szalagszakadás vagy géprongálódás. A gépet terhelő feszítőerőt vizsgálva arra a megállapításra juthatunk, hogy igen tekintélyes erőt kell a fűrészgépnek kifejtenie. A közepes és nagy gépek számára ezt nem okoz problémát. A kisebb és gyengébb minőségű, „olcsó” fűrészgépek esetében a gyártók költségkímélés címén gyakran túl gyenge fűrészkeretet konstruálnak, ami az ajánlott ideális szalagfeszesség beállítása esetén meghajlik, vetemedik.

Szalagbejáratás A fűrészszalag élettartama nagymértékben függ a kontrollált bejáratástól. A megfelelően elvégzett bejáratással hosszabb élettartam, sokkal pontosabb vágás és kisebb költségek érhetők el. Az új fűrészszalag forgácsolóélei teljesen élesek, sarkosak, akárcsak egy jól kihegyezett ceruza. Ezt a sarkot, élt kell megfelelő módon lekerekíteni. Ha túlterheljük, akkor mikrorepedések, rosszabb esetben csorbulás következhet be. Bejáratás nélkül a fűrészszalag fogainak csúcsa letörhet. A helyes bejáratás során a forgácsolóélek optimális mértékben legömbölyödnek.

Vágási paraméterek Nagyobb szalagsebesség (az az érték, amellyel a fűrészszalag keresztülhalad a vágott anyag felületén) nagyobb – és kívánatosabb – nyírási síkszöget, vagyis hatékonyabb vágást valósít meg. A szalagsebességet az anyag megmunkálhatósága és a forgácsolás során termelődő hő korlátozza. A túlzottan nagy szalagsebesség vagy a nagyon kemény fémek rendkívül nagy hőt termelnek, ezzel csökkentik a szalagélettartamot. Ezért nagyon fontos, hogy mindig a megfelelő szalagsebességet használjuk.

Leggyakrabban feltett kérdések

Honnan tudhatjuk, hogy a megfelelő szalagsebességet használjuk? Határozzuk meg pontosan a vágandó anyagminőséget, és keressük ki a gyártó által ajánlott vágósebességtáblázatból a megfelelő értéket! A forgács árulkodik. Vegyük szemügyre a keletkező forgács alakját, színét és hőmérsékletét. A cél, hogy nem túl vastag, szorosan és egyenletesen felcsavarodott, ezüstszínű, kézmeleg forgácsot állítsunk elő. Ha a forgács színe aranybarnára vált, erőltetjük a vágást, túl sok hőt termelünk. A kék forgács extrém hőt jelez, extrém rövid szalagélettartammal.

A költséghatékony vágás érdekében olyan sok anyagot akarunk leválasztani és olyan gyorsan, amennyit és amennyire csak lehetséges, olyan nagy előtolást (fogásmélységet, amellyel a fog behatol a vágott anyagba) használva, amit csak a gép elbír. Az előtolásnak azonban gátat szab a vágott anyag megmunkálhatósága, valamint a fűrészszalagtól elvárt élettartam. Nagyobb előtolás kisebb nyírási síkszöget ad. Növelhetjük a szalagsebességet, de az élettartam drámai módon csökkeni fog. A kis előtolás növeli a nyírási sík szögét, de ezzel együtt növeli a vágás időtartamát és az egy darabra jutó költséget.

Honnan tudjuk, hogy megfelelő előtolást használunk? Határozzuk meg pontosan a vágandó anyagminőséget, és keressük ki a gyártó által ajánlott előtolás-táblázatból a megfelelő értéket! A forgács ez esetben is árulkodó, a legjobb indikátora a helyes előtolásnak. Vegyük szemügyre a keletkező forgács alakját, színét és hőmérsékletét: égett nagy, nehéz forgács esetében az előtolás, illetve szalagsebesség csökkentendő. Ha vékony vagy porforgács keletkezik: az előtolás növelendő. Egyenletesen csavarodott ezüstös és meleg forgács optimális előtolásra utal.

Hűtés növekvő jelentősége

A hűtő-kenő folyadék ma már létfontosságú része a fémmegmunkálási folyamatoknak. Használatának célja a fűrészelési folyamatban a forgácsolóélek, valamint a szalagvezetők kenése, hűtése, illetve a keletkező forgács kimosása a fogárokból. Ha a megfelelő hűtő-kenő folyadékot helyesen használjuk a forgács keletkezési helyén, lényegesen csökkenthetjük a keletkező hőt, amely hő az egyik fő oka a szalag idő előtti tönkremenetelének. Ha sikerül a keletkező hőt hamar elvonni, növelhetjük a szalagélettartamot és gazdaságosabbá tehetjük a darabolást. Az emulzió elkészítésénél, keverésénél mindig követni kell a hűtő-kenő folyadék gyártójának utasításait.

A hűtő-kenő folyadék koncentrációját naponta refraktométerrel célszerű ellenőrizni, és biztosítani kell, hogy az emulzió tiszta legyen. Ha az emulzió túl híg – túl magas a víz-olaj arány –, akkor nem ken hatékonyan, gyorsítja a fogkopást és növeli a szalagsérülés veszélyét. A rend¬szert soha ne tiszta vízzel töltsük utána, mindig legyen kéznél helyes koncentrációra beállított utántöltő emulzió. Rendszeresen ellenőrizni kell a pH értéket, a baktériumokat, a gombát; mindent, ami kihat a termék teljesítményére. Ha valami kétséges, konzultáljunk a folyadékok beszállítóival. A legjobb eredmény eléréséhez ajánlható például a Blaser Blasocut emulziósorozat.