CNC obrábění dřeva

V moderních truhlářských a nábytkářských výrobních podnicích se stále větší podíl obrábění provádí pomocí počítačem řízených CNC obráběcích center. Je to způsobeno zejména stavem na trhu práce, ale také tlakem zákazníka na vyšší kvalitu výrobků. CNC technologie totiž společně s vhodně zvoleným softwarovým vybavením přináší markantní ulehčení řady úkonů a otevírá ve výrobě nové možnosti a postupy, a to vše při současné úspoře času a maximální přesnosti. Pro tyto stroje se používají převážně stopkové nástroje různých konstrukcí a tvarů. Základní charakteristikou každého nástroje je geometrie ostří břitů uzpůsobených pro obrábění konkrétního typu materiálu. Velmi důležitá je také znalost správného nastavení řezných podmínek, tj. tloušťka třísky, počet otáček, rychlost posuvu, velikost úběru, a hlavně jejich současná kombinace v závislosti na obráběném materiálu. S narůstajícím akcentem na výkon je velice aktuální problematika vysokorychlostního obrábění, kde řezná rychlost dosahuje až 100 m/s, což klade ještě vyšší nároky na použité nástroje. Pro jejich spolehlivou práci a kvalitní obrobení dílců je třeba znát řezné síly působící na obrobek a nástroj v jednotlivých rovinách v závislosti na úhlu přeřezávání dřevních vláken, který se v případě rotačního obrábění mění. V rámci projektu ROTCUT bude rotační řezání experimentálně zkoumáno z různých úhlů pohledu. Nejdůležitější závěry budou vyvozeny ze snímků zachycených vysokorychlostními kamerami, kdy bude možné sledovat samotné oddělování třísky, a pomocí dynamometru, který umí přesně zaznamenat síly v jednotlivých osách. Měření řezných sil probíhá ve třech navzájem kolmých směrech, a to rovnoběžně s vektorem řezné rychlosti, kolmo na vektor řezné rychlosti v horizontálním směru a kolmo na vektor řezné rychlosti ve vertikálním směru. Údaje získané z provedených testů obrábění tvrdého dřeva na CNC stroji budou následně analyzovány, případně porovnávány s konvenčními výpočtovými metodami řezné síly a s metodou konečných prvků. Cílem je kalibrovat model, který je schopný predikce řezné síly a tvorby třísky.

 

CNC stroj s dynamometrem
CNC stroj s dynamometrem
: Obrobek upnutý na dynamometr / Workpiece clamped on dynamometer
Obrobek upnutý na dynamometr / Workpiece clamped on dynamometer
Obrobek upnutý na dynamometr
Obrobek upnutý na dynamometr
Záznam měření řezné síly ve třech na sebe kolmých směrech na CNC stroji

 

Simulace CNC obrábění / Simulation of CNC machining
Simulace CNC obrábění / Simulation of CNC machining
EnglishCzechAustria