Narzędzia przydatne przy obróbce metali

Obróbką metali nazywa się proces, w wyniku którego zmieniają się ich właściwości fizyczno-chemiczne. W procesie tym stosuje się różne metody i dlatego wyróżnia się: obróbkę cieplną, chemiczną, cieplno-chemiczną, plastyczną oraz obróbkę skrawaniem. Podstawowymi i najczęściej stosowanymi metodami są obróbka skrawaniem oraz obróbka plastyczna. Są one stosowane w większości zakładów produkcyjnych i warsztatach, w których wykorzystuje się metal.

Obróbka plastyczna metali

Metodę tę stosuje się w celu uzyskania odkształcenia plastycznego metalu, czyli zmiany jego struktury, kształtu, gładkości i wymiarów. Proces takiego odkształcania może przebiegać na zimno lub gorąco. Najczęściej stosowanymi sposobami obróbki plastycznej są:
  • walcowanie, czyli zgniatanie metalu za pomocą walców;
  • ciągnienie, czyli wydłużanie i zmniejszanie przekroju poprzecznego metalu;
  • tłoczenie, czyli kształtowanie blach przez tłoczenie, cięcie i łączenie;
  • kucie, czyli kształtowanie metalu za pomocą młotów, pras lub kuźniarek.
Ważnym elementem obróbki plastycznej jest także cięcie metali, w którym podstawowym narzędziem jest piłka do metalu.

Na czym polega obróbka metali metodą skrawania?

Metoda ta jest oparta na mechanicznym skrawaniu z powierzchni metalu fragmentów, które fachowo nazywają się wiórami. Obróbkę tę dzieli się na wiórową oraz ścierną. Do obróbki wiórowej zalicza się m.in.:
  • frezowanie — czyli kształtowanie płaszczyzn za pomocą frezarki;
  • wiercenie — czyli wiercenie w metalu otworów za pomocą specjalnych wierteł do metalu;
  • toczenie — czyli obróbka obrotowa z użyciem noży tokarskich.
Natomiast obróbka ścierna to przede wszystkim szlifowanie, czyli obróbka wykończeniowa powierzchni metalu, do której stosuje się narzędzia skrawające (np. ściernice, taśmy ścierne).

Najważniejsze narzędzia stosowane przy obróbce metali

W dużych zakładach przemysłowych używa się specjalistycznych maszyn i urządzeń, które pozwalają szybko i często obrobić metal na masową skalę. W mniejszych warsztatach, także tych przydomowych, do obróbki używa się bardziej tradycyjnych, najczęściej ręcznych narzędzi oraz elektronarzędzi.

Do najprostszych narzędzi ręcznych należą m.in.: piłka do metalu, nożyce do blach, pilnik, wkrętak.

Z kolei do narzędzi skrawających stosowanych w maszynach do obróbki metali zalicza się: wiertła do metalu, rozwiertaki, narzynki, gwintowniki, noże tokarskie, frezy.

W przypadku narzędzi ściernych najważniejsze to: ściernice, tarcze, lamelki, pilniki.
Piłka do metalu — jest to najprostsze narzędzie do cięcia metalu, które składa się z rękojeści (oprawki) oraz brzeszczotu, czyli elementu tnącego. Jest on zazwyczaj zrobiony z twardej stali i ma dużą liczbę ostrych ząbków, które są faliste lub rozwierane. Najczęściej na 25 mm brzeszczotu przypadają 22 ząbki. Piłki do metalu z drobnymi ząbkami używane są do twardych i cienkich materiałów, a z większymi ząbkami — do materiałów grubych i miękkich.

Nożyce do blach — tego narzędzia używa się do cięcia blach o różnych grubościach, prętów oraz materiałów kształtowych. Wyróżnia się nożyce ręczne (do cięcia cienkich blach stalowych o grubości do 1 mm), nożyce dźwigniowe (do blach o grubości do 5 mm), a także nożyce gilotynowe (do blach o grubości do 32 mm).

Pilniki — są to najczęściej narzędzia, które służą do ostatniego etapu obróbki metalu, czyli wygładzenia powierzchni. Na części roboczej pilnika znajdują się nacięcia i w zależności od ich liczby wyróżnia się następujące rodzaje tego narzędzia: zdzieraki (mają najmniej nacięć), równiaki, półgładziki, gładziki, podwójne gładziki, jedwabniki (mają najwięcej nacięć). Pilniki klasyfikuje się także według ich przekroju poprzecznego (np. płaskie, kwadratowe, okrągłe itd.).

Wkrętak do metalu — służy do wkręcania w materiał wkrętów, popularnie nazywany jest śrubokrętem.
Wiertła do metalu — to narzędzie skrawające, którym wykonuje się wiercenie otworów przelotowych i nieprzelotowych w materiale. Obracające się wiertło skrawa materiał i tworzy otwór o takiej samej średnicy. Istnieją różne rodzaje wierteł do metalu: pod względem kształtu chwytu wyróżnia się wiertła stożkowe i walcowe, jeśli zaś chodzi o zastosowanie wymienia się wiertła ogólnego przeznaczenia, do rewolwerówek i do automatów. Wybierając to narzędzie, należy także wziąć pod uwagę rodzaj obrabianego materiału, gdyż istnieją specjalne wiertła do stali, aluminium, żeliwa, czy miedzi.

Rozwiertaki — po użyciu wiertła do metalu często występuje konieczność dalszej obróbki otworu, aby uzyskał on odpowiednio dokładny kształt i gładkość. W tym celu stosuje się rozwiertaki, które są narzędziami ręcznymi o kilku lub kilkunastu ostrzach. Wśród nich można znaleźć rozwiertaki wstępne, zdzieraki, wykańczaki i rozwiertaki stożkowe.

Narzynki i gwintowniki — to także narzędzia wieloostrzowe, obróbka metalu w ich przypadku polega na gwintowaniu. Gwintownik jest narzędziem skrawającym o kształcie śruby i mającym podłużne rowki. Narzynki zaś to okrągłe nakrętki z otworami, wykorzystywane do nacinania gwintów na sworzniach.

Noże tokarskie — są narzędziami skrawającymi, które są montowane w tokarkach i wykorzystywane podczas toczenia metali. Ze względu na ich przeznaczenie wyróżnia się noże do obtaczania (obtaczaki), do wytaczania (wytaczaki) oraz do toczenia kształtowego (noże kształtowe). Nóż tokarski do stali oznacza się symbolem P, nóż tokarski do stali nierdzewnej literą M, zaś do żeliwa — K.
Frezy — są to narzędzia skrawające stosowane we frezarkach. Możliwa jest dzięki nim obróbka metali płaskich, kształtowych, rowków prostych i śrubowych itd. Podczas pracy frezarki frezy wykonują ruch obrotowy, a materiał poddawany obróbce — ruch posuwowy. Ze względu na sposób mocowania wyróżnia się frezy nasadowe i trzpieniowe. Natomiast ze względu na materiał, z jakiego są zrobione, wymienia się frezy z krawędziami ze stali szybkotnącej (do materiałów o niewielkiej twardości), ze spieków twardych, spieków ceramicznych (do żeliwa utwardzonego i stali utwardzonej), z krawędziami diamentowymi (do metali nieżelaznych). Frezy mogą także mieć różny kształt, np. ostrołukowe zaokrąglone, cylindryczne, owalne, płomieniowe, stożkowe.

Narzędzia szlifujące — do szlifowania metalu stosuje się szlifierki, w których montuje się ściernice. Ściernice są narzędziami wieloostrzowymi i nazywane są także tarczami szlifierskimi. Są wykonane z twardych materiałów, takich jak węglik krzemu, korund, diament czy węglik boru. Oprócz tradycyjnych ściernic do szlifowania metali używa się też krążków polerskich, taśm bezkońcowych, tarcz listkowych czy ściernic fibrowych. Do szlifowania stali nierdzewnej stosuje się ściernice syntetyczne.

Większość wymienionych narzędzi stosowana jest w elektrycznych urządzeniach lub jest nimi zastępowana. Zamiast ręcznej piłki do metalu stosuje się przecinarkę, a zamiast wkrętaków — wkrętarkę elektryczną. Obróbka metali w przydomowym warsztacie może jednak być swobodnie realizowana za pomocą tradycyjnych narzędzi, takich jak piłka do metalu czy pilnik. Nie obejdzie się jednak bez dobrej wiertarki, do której należy dopasować odpowiednie wiertła do metalu.

Ostatnio dodane artykuły