Wytaczanie to rodzaj obróbki skrawaniem, w której obrabia się otwory w detalach wykonanych wcześniej innymi metodami (toczeniem, frezowaniem itd.), aby uzyskać większą dokładność wymiarową i kształtową lub zmniejszyć chropowatość powierzchni. Za pomocą narzędzi do wytaczania można wykonywać otwory walcowe i stożkowe, a także gwinty wewnętrzne.
Obrabiarki do wytaczania
Wytaczanie detali można prowadzić na wielu obrabiarkach, np. na tokarce. Aby wytaczać na tokarce, detal musi być niewielką bryłą obrotową z otworem w osi symetrii. Detal mocuje się w obrotowym uchwycie i wprawia w ruch obrotowy, a narzędzie do wytaczania mocuje się w koniku tokarki. W tym przypadku obróbkę wykonuje się wytaczadłem (drążkiem wytaczarskim).
Do obróbki detali z jednym lub kilkoma otworami stosuje się natomiast frezarki, centra obróbcze (z obrotowymi narzędziami do wytaczania) oraz specjalne maszyny zwane wytaczarkami.
Czym jest wytaczarka?
Na wytaczarce można wykonywać otwory w detalach korpusowych, w wąskich tolerancjach i z wysoką jakością obróbki. Maszyny tego typu muszą zapewniać dużą dokładność i wąskie tolerancje, ponieważ jedną z ich cech jest możliwość obróbki wąskich powierzchni. Wytaczarka może wykonywać wiele operacji, a wszystkie one wiążą się z powiększaniem istniejących otworów. Należą do nich m.in.:
- Rozwiercanie, narzędziem wieloostrzowym, które pozwala uzyskać dokładniejsze otwory o ograniczonej głębokości tolerancji i przy niewielkim zabiorze promieniowym.
- Wytaczanie jednoostrzowe, do obróbki zgrubnej, wykańczającej i wykańczającej z kontrolą wiórów; stosuje się je także wtedy, gdy moc maszyny jest niewystarczająca.
- Wytaczanie stopniowe, narzędziami do wytaczania z tzw. płytkami skrawającymi rozmieszczonymi na różnych wysokościach osiowych i średnicach.
- Wytaczanie wieloostrzowe, do obróbki zgrubnej z posuwem na obrót.
Jak już wspomniano, tokarki i frezarki można łatwo wykorzystać jako wytaczarki, pod warunkiem że stosuje się odpowiednie narzędzia do wytaczania. Jeśli jednak chcą Państwo kupić maszynę przeznaczoną specjalnie do tych operacji, do wyboru są trzy typy: pionowe, poziome oraz współrzędnościowe.
Wytaczarki pionowe zawdzięczają swoją nazwę ruchowi obrotowemu wykonywanemu na poziomym stole; w wytaczarkach poziomych detal pozostaje nieruchomy, a narzędzie obraca się na poziomym wrzecionie. Z kolei wytaczarki współrzędnościowe wykonują otwory w detalach wymagających bardzo wysokiej dokładności, np. w matrycach.
Jakie narzędzia do wytaczania wybrać?
Dobór narzędzi do wytaczania zależy od maszyny, na której ma być prowadzona obróbka. Wytaczarka wykorzystuje na przykład głowicę mikrometryczną (inną niż uchwyt tokarski). Głowica mikrometryczna została zaprojektowana specjalnie do tych prac na tego typu obrabiarkach i nazywana jest również wrzecionem wytaczarskim lub głowicą wytaczarską.
Stalowa głowica wytaczarska montowana jest w oprawce wytaczarskiej, a jej sztywność ogranicza parametry skrawania. Ponadto podczas tego rodzaju obróbki trzeba unikać nadmiernych drgań, które mogą pogorszyć dokładność i jakość otworów. Jak zatem prawidłowo dobrać narzędzia do wytaczania? Na co zwrócić uwagę?
Cechy narzędzi do wytaczania
Niezależnie od obrabiarki, na której prowadzi się ten rodzaj obróbki, należy wziąć pod uwagę kilka kwestii. Warto szukać narzędzi, które przyspieszają proces, a jednocześnie go ułatwiają. W przypadku wytaczarek ważne jest, aby maszyna umożliwiała obróbkę zgrubną detali, miała odpowiednie systemy mocowania i niską podatność na drgania. Narzędzie musi być wykonane z wytrzymałych materiałów (żeliwo, stal kuta, stal nierdzewna itd.), ponieważ musi wytrzymywać duże prędkości i wysokie temperatury oraz być na tyle twarde, by obrabiać detale o dużej twardości.
Oprócz tych cech przy wyborze najodpowiedniejszego narzędzia liczą się też inne, bardzo konkretne aspekty. Zaleca się wybór narzędzia o możliwie największej średnicy trzonka, które skutecznie odprowadza wióry. Ważne jest również, aby narzędzia do wytaczania charakteryzowały się wysoką ciągliwością i odpornością na zużycie.
W wytaczarkach i centrach obróbczych prawidłowy dobór narzędzi ma ogromne znaczenie, ponieważ koszt produkcji przy tego rodzaju pracach jest dość wysoki, a obróbkę należy wykonywać w jak najkrótszym czasie, dbając zawsze o dokładność i jakość. Aby wytaczanie przebiegało optymalnie, warto uwzględnić konstrukcję detalu, materiał i jego ograniczenia, czyli to, czy chodzi o obróbkę wewnętrzną, zewnętrzną, rowkowanie, obróbkę zgrubną czy wykańczającą. Trzeba też uwzględnić stabilność i warunki obróbki oraz – oczywiście – typ i moc stosowanej maszyny.