Токарная обработка пластиков является одним из распространенных методов механической обработки деталей из полимерных материалов. Она позволяет изготавливать пластмассовые изделия цилиндрической и конической формы — втулки, стаканы, шкивы, рукоятки и многие другие изделия.
У данного процесса свои особенности по сравнению с металлообработкой. Они обусловлены отличием в структуре и свойствах полимерных материалов, которые в основном обладают низкой теплопроводностью, склонны к налипанию, имеют невысокую твердость и прочность.
Все это накладывает особые требования на режимы резания, а также станочное оборудование.
Особенности полимеров, влияющие на токарную обработку
Пластмассы имеют специфическую структуру и свойства, которые необходимо учитывать при выборе режимов резания и инструментов. Рассмотрим их основные характеристики, которые необходимо учитывать.
Во-первых, большинство типов пластика обладают пониженной теплопроводностью по сравнению с металлами. Это приводит к концентрации тепла в зоне резания, разогреву и размягчению материала.
Во-вторых, полимеры склонны к налипанию на режущий инструмент и образованию наплывов, что ухудшает качество обработанной стороны.
В-третьих, у пластмасс относительно невысокие показатели твердости и прочности. Это накладывает ограничения на глубину резания, подачу и скорость вращения заготовки.
В-четвертых, некоторые термопласты при нагревании размягчаются, что затрудняет работу с ними.
Учет перечисленных особенностей крайне важен при выполнении работ. От этого зависит производительность всего процесса, качество поверхности, точность готовых изделий и стойкость режущего механизма.
Этапы
Токарная обработка включает следующие основные операции:
- Обтачивание. Придание заготовке нужной геометрической формы с помощью резцов.
- Высверливание отверстий. Сверление сквозных или глухих отверстий в торцах и по бокам деталей.
- Нарезка резьбы. Нарезание на наружных и внутренних поверхностях цилиндрической, конической или специального профиля резьбы.
- Обрезка по габаритам. Обрезка торцов для придания им необходимой длины.
- Удаление заусенцев. Снятие острых кромок и неровностей с торцов детали абразивным инструментом.
- Фрезерование пазов, канавок, борозд. Формирование различных пазов на боковой цилиндрической или торцевой поверхности фрезами.
Правила техники безопасности
Соблюдение правил техники безопасности является обязательным условием при работе с полимерными материалами. Это позволяет предотвратить возможные аварийные ситуации и создать безопасные условия труда для операторов станков. Рассмотрим основные требования по технике безопасности. Строгое выполнение всех правил, тщательный контроль исправности станков, использование защитных средств поможет избежать травмирования персонала и поломки оборудования.
- Перед началом работы следует тщательно проверить надежность крепления заготовки в патроне или центрах, а также крепление режущего оборудования.
- Режимы резания (скорость, подача, глубина) должны соответствовать рекомендациям для обрабатываемого материала во избежание поломки установки или заготовки.
- Использовать защитный экран, защищающий лицо и руки оператора от возможного травмирования при поломке заготовки или выбросе стружки.
- Применять индивидуальные средства защиты — очки, респиратор, защитные наушники, спецодежду.
- Следить за исправностью станка, ограждений, блокировок. Немедленно устранять любые неисправности.
- Соблюдать порядок и чистоту на рабочем месте, не допускать загромождения станка стружкой и заготовками.
- При возникновении вибрации, посторонних стуков и шумов следует остановить станок и устранить неисправность.
- Работать в специальной обуви на нескользящей подошве во избежание падений и травм.
Заключение
Токарная обработка является эффективным методом изготовления деталей разнообразной геометрической формы из пластика. Однако процесс имеет свою специфику и требует учета особенностей их структуры и свойств.
Правильный подбор режимов, инструментов, станочного оборудования позволяет достигнуть высокого качества работы, точности готовых изделий и производительности процесса. Очень важно предотвращать возможные дефекты, такие как сколы, расслоение, налипание.
Современные технологии открывают широкие возможности для производства высокоточных изделий сложной формы. Глубокое изучение физико-механических свойств полимеров позволит оптимизировать режимы токарной обработки для разных марок пластмасс. Это даст толчок дальнейшему расширению их применения в машиностроении.