Řezné podmínky pro dřevo

Faktorů ovlivňujících kvalitu obrábění dřeva je celá řada. Ideální otáčky, správná hloubka záběru i kvalita nástroje. Jak se v nich vyznat, aby byl výsledek vždy dokonalý, to je otázka, na niž hledá odpověď spousta kutilů, ale i zkušených truhlářů.

Kvalita nástroje

Kvalita opracování dřeva je přímo úměrná jakosti použitého nástroje, zejména pak stavu jeho ostří. Břity prémiové kvality najdete na stopkových frézách CMT a IGM. Ne všechny druhy stopkových fréz jsou vhodné pro opracování všech druhů materiálů. Červená řada fréz IGM nebo pájené stopkové frézy značky CMT jsou vhodné pro obrábění různých materiálů na bázi dřeva. Spirálové frézy jsou vhodnější pro obrábění masivního dřeva a překližek, zatímco nástroje s diamantovými zuby a výměnnými žiletkami jsou ideální volbou pro lamino, MDF desky a velmi tvrdé a vzácné dřevo.

Při výběru stopkové frézy vyhledejte údaj o počtu frézovacích zubů, který se označuje písmenem Z. Pokud tedy u nástroje najdete informaci Z2, má tato fréza dva zuby. Čím více zubů stopková fréza má, tím rychlejší a čistší práci odvede. Řeznou rychlost ovlivňuje i průměr nástroje.

Stav a údržba frézky

Kvalitní a ostrý nástroj je základ. Jestliže však nemáte dostatečně výkonnou horní frézku, případně jste zanedbávali její servis, výsledek práce ani tak nebude splňovat vaše očekávání. I velmi kvalitní horní frézky nezapomínejte pravidelně čistit a servisovat. Ověřte, zda váš stroj nemá vůli ve vodicích tyčích. Je vhodné pravidelně kontrolovat, zda není poškozené ložisko hřídele vřetena. Pokud lze hřídelí snadno otáčet rukou a její chod je tichý, pak je vše v nejlepším pořádku. Má-li hřídel vůli do stran, při otáčení klade odpor nebo rachotí, je vhodný čas na výměnu ložisek rotoru.

Truhláři často zapomínají také na kleštinu. Její stav zásadně ovlivňuje kvalitu práce se stopkovou frézou. Kleštinu pravidelně kontrolujte a vždy ji udržujte čistou. Prach uvnitř způsobuje špatné upnutí stopky nástroje a vede ke vzniku vibrací, vymačkávání kleštiny a někdy i ke zlomení stopkové frézy a vzniku závažného fyzického zranění!

Čtěte také: Postup pro získání živnosti v truhlářství

Hloubka frézování

Hloubka frézování je ovlivněna především konstrukcí nástroje, celkovou délkou nástroje a délkou zubu. Pokud potřebujete vytvořit drážku o hloubce větší, než je polovina délky zubu na stopkové fréze, snižte rychlost posuvu tak, abyste nástroj i horní frézku nepřetěžovali. Chcete-li frézovat do větší hloubky, doporučujeme frézovat postupně na 4 až 5krát.

Otáčky frézy

Otáčky frézy jsou velmi důležitým parametrem, který ovlivní nejen kvalitu práce, ale i životnost vašeho nástroje. Velké tření způsobuje zahřívání stopkové frézy, což vede ke zkrácení životnosti nejen ostří, ale i celého nástroje. Proto je nutné najít ideální nastavení otáček tak, abyste dosáhli co nejlepšího možného výsledku, ale aby se nástroj nepřehříval. Optimální otáčky závisí především na průměru nástroje a typu obráběného materiálu. Otáčky vašeho nástroje nastavte podle výše uvedeného doporučení. Pokud nástroj začne vibrovat, otáčky mírně zvyšte.

Sousledné a nesousledné frézování

Jestliže se nástroj posouvá shodně ve směru otáčení nástroje, jedná se o tzv. sousledné frézování. V tomto případě se tloušťka třísky postupně snižuje a díky tomu se nástroj méně tupí a odírá o obráběný povrch. Pokud se nástroj posouvá proti směru otáčení nástroje, hovoříme o tzv. nesousledném frézování. Při něm se tloušťka třísky postupně zvyšuje, a to má za důsledek rychlejší otupování nástroje spolu s vyšším zahříváním a třením o materiál. Při tomto způsobu frézování jsou navíc třísky vyklízeny směrem před nástroj. Tím dochází k jejich opětovnému obrábění, což může způsobit přetěžování nástroje. V naprosté většině případů je nejvhodnější frézovat sousledně. Pokud tedy frézujete ručně pomocí horní frézky a dílec máte pod ní, měli byste jeho bližší stranu obrábět zleva doprava.

Vliv vlastností dřeva

Jelikož dřevo není homogenní materiál, nemá jednotnou strukturu a žádné dva kusy dřeva na světě nejsou zcela stejné. Na to je nutné dát si pozor při frézování. Je třeba vzít v potaz směr vláken, hustotu dřeva, suky, vlhkost, ale i pórovitou stavbu konkrétní zpracovávané dřeviny. Pro truhlářské projekty do interiéru je základem správně vysušené dřevo, jeho vlhkost by se měla ideálně pohybovat mezi 8-12 %. Pokud má vaše dřevo vlhkost vyšší, může se při práci náčiní rychle zanášet a na nástroj i dřevo se začnou napalovat zbytky třísek, což může mít za následek pozdější kroucení či přímo popraskání výrobku. Dřevo s vlhkostí pod 8 % se nejčastěji používá pro výrobu hudebních nástrojů.

Praxe dělá mistra

Ani nejlepší znalost teorie, pročtení těchto pravidel nebo dalších příruček vám nezaručí, že někdy při frézování neuděláte chybu. Mistrovství dosáhnete až praxí. Využijte odřezky různých materiálů a jednotlivé činnosti si zkoušejte. Cvičně si vyfrézujte drážky či falc, zkuste obrábět hrany dílce pod úhlem nebo rádiusem, zkoušejte si frézování pomocí šablon a kopírovacích ložisek. Mějte k nástroji, frézce i k materiálu respekt.

Čtěte také: Vlastnosti smrkového a akátového dřeva

Jak snížit vibrace

Je důležité vědět, že vibrace mohou být způsobeny více faktory, např. opotřebením nástroje, nedostatečnou silou kleštiny, nevhodným upnutím frézy nebo špatně zvolenou kombinací rychlosti posuvu a otáček nástroje. Pro snížení vibrací je vhodné zvolit vyšší otáčky, nicméně ne tak vysoké, aby způsobovaly přehřívání. Nástroj by měl nejlépe být pouze tak dlouhý, jak vyžaduje naše frézování. Delší nástroje mívají větší sklon k vibracím.

Základní řezné podmínky

Správná volba řezných podmínek je základem úspěchu. Jedná se o klíčový faktor, který přímo ovlivňuje vaší práci, a to konkrétně ekonomiku provozu, kvalitu finálního výrobku a životnost nástrojů a strojů. Řeznými podmínkami se rozumí zejména řezná rychlost, posuv a hloubka záběru. Optimalizací řezných podmínek zrychlíte práci, snížíte opotřebení nástrojů, a tím mimo jiné docílíte nižších nákladů na výrobu.

Například příliš vysoká řezná rychlost vede k přehřívání a rychlému otupení břitu nástroje, čímž se zkracuje jeho životnost. Naopak příliš nízká řezná rychlost znamená neefektivní práci a zbytečně dlouhý výrobní čas. Posuv určuje, jak rychle se nástroj pohybuje materiálem. Je to parametr s největším vlivem na kvalitu povrchu a rychlost práce. Hloubka záběru zase ovlivňuje množství odebraného materiálu a volíte ji podle typu práce. Všechny parametry je třeba nastavovat ve vzájemné souvislosti.

Vliv materiálu

Obecně platí, že čím tvrdší a houževnatější materiál obrábíte, tím nižší řeznou rychlost musíte zvolit. Naopak měkčí materiály snesou vyšší rychlosti. Tvrdé kovy vyžadují nižší řeznou rychlost než měkké materiály (dřevo či hliník), jinak hrozí přehřátí nástroje. Tvrdé dřevo (dub, buk) klade větší odpor, proto je potřeba nižší řezné rychlosti a posuvu než u měkkého dřeva (smrk, borovice).

Materiál nástroje

Nástrojová ocel (No) se používá u levnějších pilových kotoučů, typicky pro řezání palivového dřeva. Má nižší odolnost vůči teplotě, a proto vyžaduje nižší řezné rychlosti. Zatímco nástroje ze slinutého karbidu (SK) umožňují mnohem vyšší rychlosti a posuvy. Slinutý karbid je standardem pro profesionální nástroje.

Čtěte také: Průvodce světem plátna

Úhel břitu a počet zubů

Úhly břitu a tvar nástroje ovlivňují tvorbu třísky. U kotoučů a pilových pásů potřebujete znát také počet zubů. Méně zubů = větší zubová mezera pro odvod třísek, což je ideální pro rychlé, podélné řezání masivu. Více zubů znamená, že každý zub odebírá menší třísku, což vede k čistšímu a jemnějšímu řezu, ideálnímu pro příčné řezání nebo řezání lamina.

Další faktory

Ostří si hlídejte u všech nástrojů. Menší hobby stroje mívají omezené otáčky, naopak robustní CNC stroje zvládnou vysoké rychlosti a posuvy při zachování stability. Při hrubování je cílem co nejrychlejší úběr materiálu s tím, že kvalita povrchu je druhořadá.

Doporučení výrobce

Pro nastavení optimálních řezných podmínek doporučujeme vycházet z údajů výrobce nástroje. Kvalitní nástroje mají v katalogu nebo přímo na obalu uvedeny doporučené hodnoty řezné rychlosti a posuvu pro různé materiály. Tyto hodnoty zohledňují materiál nástroje i geometrii a jsou dobrým výchozím bodem.

Zkušení řemeslníci často pracují i se zvukem stroje. Jakákoliv náhlá změna zvuku, pískání nebo znatelné vibrace signalizují problém. Nebojte se experimentovat na odřezcích materiálu. Zde řezná rychlost závisí na průměru obrobku a otáčkách. Například při průměru 100 mm a otáčkách 95 ot/min je obvodová rychlost asi 30 m/min.

Soustružení

Rychlořezná ocel (HSS) se při soustružení oceli používá zhruba do 20-30 m/min, zatímco tvrdokovové břitové destičky umožňují u téhož materiálu rychlosti i přes 100 m/min. Posuv při soustružení volte podle požadované drsnosti a výkonu stroje.

Frézování

Frézování je specifické tím, že frézka má více břitů a rotuje - dochází k přerušovanému řezu. Řezná rychlost se vztahuje k průměru frézky a jejím otáčkám podobně jako u soustruhu. Rychlořezná ocel se u frézek (kotoučových nebo stopkových) používá hlavně na pomalejších strojích nebo pro jednodušší operace. Doporučené řezné rychlosti HSS frézek při obrábění oceli bývají jen desítky m/min (například kolem 20-40 m/min). To se odráží i v praxi. CNC stroje osazené SK nástroji obrábějí rychleji a produktivněji. Při frézování dřeva a plastů se téměř výhradně používají nástroje se slinutým karbidem nebo s diamantovým ostřím (PKD). U ručních horních frézek na dřevo nejsou výjimkou otáčky 20-30 tisíc ot/min, aby frézka při malém průměru (5-10 mm) dosáhla potřebné obvodové rychlosti pro čistý řez.

Vrtání

Vrtání je velmi častá operace jak v kovovýrobě, tak při hobby práci se dřevem. Optimální řezné podmínky při vrtání závisí na průměru vrtáku, materiálu a také hloubce otvoru. Platí jednoduché pravidlo: menší vrták = vyšší otáčky, větší vrták = nižší otáčky. Měkčí materiály (dřevo, plasty, hliník) lze vrtat vyšší rychlostí než tvrdé kovy. Na Pilana Market najdete různé typy vrtáků; každý typ má výrobcem doporučené otáčky dle průměru a materiálu. Při vrtání hlubokých děr se doporučuje zmenšit řeznou rychlost i posuv, protože odvod třísek a tepla je obtížnější. Zároveň je vhodné provádět tzv. vyčišťovací cykly (vysunutí vrtáku z díry každých pár centimetrů) k vynesení třísek a ochlazení nástroje.

Protože na stroji nastavujete otáčky (n) v otáčkách za minutu (ot/min), je klíčové umět doporučenou řeznou rychlost (Vc) správně přepočítat.

tags: #řezné #podmínky #pro #dřevo

Oblíbené příspěvky: