Jak właściwie przebiega produkcja śruby pociągowej? Jakie są dostępne procesy? Jaka jest różnica pomiędzy walcowaniem a frezowaniem obiegowym gwintów? Aby odpowiedzieć na ostatnie pytanie, należy najpierw porównać te dwie metody produkcji.
Zanim jednak przystąpimy do porównania walcowania i frezowania obiegowego gwintów, małe przypomnienie…
Po co nam gwinty?
Wg podstawowej klasyfikacji gwintów, ze względu na ich przeznaczenie, gwinty dzielimy na pociągowe i złączne.
Sam termin gwint określa natomiast spiralnie ukształtowane nacięcie na powierzchni zewnętrznej lub wewnętrznej walca. Dzięki zastosowaniu zasady równi pochyłej powstają duże siły wzdłużne, przy użyciu umiarkowanych sił obwodowych. Zadaniem gwintów jest bowiem generowanie siły dociskającej lub innych sił wymaganych do przesuwania obciążeń lub naciskania i pociągania.
Elementy o gwintach zewnętrznych i elementy o gwintach wewnętrznych tworzące system, muszą mieć tak dobrany kształt, by do siebie pasowały. Gwarancją działania elementów o tych samych rozmiarach nominalnych, mimo osobnych procesów produkcji, są normy.
Rodzaje gwintów
Wiemy już, że gwinty mogą być pociągowe lub złączne, zewnętrzne i wewnętrzne. To jednak nie koniec. Rodzajów gwintów jest bardzo wiele. Jednak niektóre z nich zostały objęte normalizacją, dlatego to one są najważniejsze dla przemysłu.
Jednak podstawowe rodzaje gwintów można podzielić wg następującej klasyfikacji:
1. Ze względu na system miar
- gwinty metryczne – kąt zarysu gwintu to 60o, a skok podany jest w mm,
- gwinty calowe- kąt zarysu gwintu to 60o lub 55o, a skok podany jest w ilości zwoi gwintu na 1 cal.
2. Ze względu na pochylenie
- gwinty walcowe, kiedy gwint zostaje utworzony na powierzchni walca,
- gwinty stożkowe, kiedy gwint zostaje utworzony na powierzchni stożka.
3. Ze względu na umiejscowienie
- gwint wewnętrzny – wewnątrz otworu,
- gwint zewnętrzny – na wałku.
4. Ze względu na kształt
- gwint metryczny M,
- gwinty trapezowe symetryczne Tr,
- gwint trapezowy niesymetryczny S,
- gwinty calowe UN, UNC, UNEF, UNS,
- gwint trapezowy calowy,
- gwinty okrągłe Rd,
- gwint rurowy Rc,
- gwinty rurowe walcowe G,
- gwint Edisona E.
5. Ze względu na skok
- gwint drobnozwojny,
- gwinty grubozwojne,
- gwint normalny.
6. Ze względu na sposób skręcania
- gwint lewy – przeciwnie do ruchu wskazówek zegara,
- gwint prawy – zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
Do czego służy śruba pociągowa?
Śruba pociągowa, to rodzaj gwintu z nakrętką, który służy do zamiany ruchu obrotowego na ruch postępowy. Jej zadaniem jest przemieszczanie elementów maszyn lub wsparcie ich pracy. Spotkać je można w maszynach stosowanych przez wiele gałęzi przemysłu. Przykłady mogą być bardzo skrajne, jak np. maszyny górnicze i pakujące czy. Stosowane są też w maszynach dla przemysłu włókienniczego czy drukarskiego, a także w centrach obróbkowych (frezarki, tokarki, szlifierki, wycinarki laserowe) i w maszynach medycznych…
U podstaw systemów śrub pociągowych drylin® zawsze leżą samosmarujące nakrętki wykonane z tworzyw sztucznych, dzięki czemu mogą one pracować przez cały okres eksploatacji bez dodatkowego smarowania.
Technologia śrub pociągowych drylin®, jak również technologia nakrętek dryspin® oparte są o zasadę bezsmarowej technologii liniowej. Dzięki specyfikacjom oraz kształtom dopasowanym do plastikowej nakrętki i śruby pociągowej, technologia śruby pociągowej drylin® i technologia dryspin® gwarantują jeszcze dłuższą żywotność i wydajność.
Poznaj przykłady zastosowania śrub pociągowych drylin®.
Produkcja śruby pociągowej metodą walcowania gwintów
Zgodnie z normą DIN 8580 proces produkcyjny walcowania gwintów jest rodzajem obróbki plastycznej. W przeciwieństwie do frezowania obiegowego gwintów, odbywa się całkowicie bez skrawania, dzięki czemu nie zostaje naruszona struktura obrabianego materiału.
Samo wykonanie śruby pociągowej można wyjaśnić w bardzo prosty sposób. Przedmiot obrabiany, umieszczany jest centralnie pomiędzy dwoma narzędziami z profilem. Narzędzia te obracają się jednocześnie, a gwint jest walcowany na powierzchni surowca poprzez formowanie na zimno. Profil gwintu jest przenoszony na obrabiany przedmiot przez naprężenie ściskające i obrót. W ten sposób tworzy się gwint.
Niezwykłą zaletą jest fakt, że przy dużych ilościach ten proces produkcji jest szybszy i bardziej ekonomiczny niż frezowania obiegowe gwintów. Powodem tego jest między innymi mniejsze zapotrzebowanie na materiał. Ponadto w procesie obróbki plastycznej na zimno uzyskuje się utwardzenie powierzchni i większą wytrzymałość. Kąt nachylenia, wysoka jakość powierzchni walcowanego gwintu i niski współczynnik tarcia tworzyw sztucznych skutkują wysoką wydajnością i długą żywotnością napędu śruby prowadzącej.
Nasze śruby pociągowe można łatwo zaprojektować online. W kilku krokach możesz bezpłatnie pobrać dane CAD wraz z rysunkiem produkcyjnym.
Idź do konfiguratora śrub pociągowych.
Oprócz narzędzia do konfiguracji, oferujemy również szeroki asortyment produktów w swoim sklepie internetowym. Cieszymy się na Twoją wizytę.
Produkcja śruby pociągowej metodą frezowania obiegowego gwintów
Przyjrzyjmy się teraz drugiej możliwości produkcji. Jak już wcześniej wspomniano, frezowanie obiegowe gwintów jest procesem produkcyjnym z zakresu obróbki skrawaniem.
Sam proces produkcji, można wyjaśnić równie szybko jak w przypadku walcowania. W przeciwieństwie do poprzedniej metody, tutaj, do wykonania gwintów, potrzebne jest tylko jedno narzędzie. Ma ono kształt pierścienia, który zaciska się wokół obrabianego przedmiotu. Obrabiany element obraca się bardzo powoli, z kolei narzędzie wirujące obraca się na zewnątrz z bardzo dużą prędkością. Gwint wykonują skierowane do wewnątrz wiertła tnące.
Proces ten jest idealny do produkcji bardzo precyzyjnych gwintów, które wymagają szczególnie wysokiej jakości powierzchni. Oznacza to, że powierzchnia jest bardziej chropowata, a krawędzie ostrzejsze niż w przypadku walcowania.
Elastyczność procesu sprawia, że nadaje się on do szerokiego zakresu geometrii gwintów. Proces ten jest często stosowany w przypadku materiałów, które nie nadają się lub nadają się słabo do produkcji gwintów metodą walcowania.
Wniosek: produkcja śruby pociągowej w igus®
Oba przedstawione powyżej procesy produkcji śruby pociągowej mają swoje specjalne specyfikacje. Firma igus stosuje metodę walcowania gwintów jako proces standardowy, ze względu na oszczędność kosztów, lepsze wykończenie powierzchni i dłuższą żywotność. Natomiast frezowanie obiegowe, jest procesem bardziej odpowiednim dla małych ilości i bardzo precyzyjnych gwintów, o wąskich tolerancjach.
Wybór metody zależy więc od indywidualnych wymagań.
Jeśli potrzebujesz pomocy przy doborze odpowiedniej śruby pociągowej skontaktuj się z naszymi specjalistami. Kamil Niemyjski kniemyjski@igus.net i Radosław Sobociński rsobocinski@igus.net czekają na Twoje pytania.