Fűrészfogak duzzasztása

A duzzasztás során a fogcsúcs szélességét hidegsajtolással növeljük meg.  A fogcsúcsokat a fogak homlokfelületére mért nyomással (esetleg ütéssel) egyszerre mindkét irányban kiszélesítjük, melynek köszönhetően a forgácsoló él, és a forgácsolás során általa létrehozott vágásrés szélesebb lesz a fűrészlap vastagságánál.

A duzzasztott fogú fűrészlapok számos előnnyel rendelkeznek a terpesztett fogúakkal szemben, azoknál lényegében minden tekintetben jobbak. Mindezek mellett, a duzzasztás művelete igen vékony és igen vastag fűrészlapok esetén indokolt különösen.

Vékony fűrészlapoknál a duzzasztott fog szimmetrikus felépítése kiegyensúlyozottabb erőviszonyokat teremt a forgácsolás közben, ezáltal a fűrészlap stabilabbá válik.

Vastag fűrészlapoknál pedig a hajtogatás munkafolyamata túlságosan nagy erőt venne igénybe.

Fűrészlap duzzasztott fogakkal

Gerencsér Kinga órai előadásvázlat (2010.02.20) 25Roenkvago_szagfureszgep2_02.pdf http://www.nyme.hu/uploads/media/25Roenkvago_szagfureszgep2_02.pdf 2013-06-17

A duzzasztás művelete három alapvető lépésből áll:

1. A duzzasztandó fűrészlap előkészítése, előélezése.
2. A duzzasztás gyakorlati műveletének elvégzése.
3. A fogak alakjának pontosítása:
4. Köszörülés, élezés

A MANUAL FROM SANDVIK STEEL-The Handbook-Production, use and maintenance of wood bandsaw blades http://www.thode.co.nz/brochures/1106247318_00305400.pdf 2013-06-23

1. A duzzasztandó fűrészlap előkészítése, előélezése:

Az előélezés során a fűrészlap fogait pontosan a megfelelő (a duzzasztási folyamathoz megkívánt) profilra kell köszörülni. A γ homlokszög értékét többnyire a normálisnál kicsit nagyobbra kell köszörülni (, kb. 3°-kal). Ügyeljünk rá, hogy az élezés során az anyag (, a nem megfelelő hűtés, vagy a köszörűkorong által egy menetben leválasztott túlságosan nagy rétegvastagság következtében) nehogy megégjen!  A túlhevülő anyag ugyanis rideggé, keménnyé válik, mely a duzzasztási folyamat elvégzése során repedések kialakulását vonja maga után.(A fűrészlap élezés közben történő túlmelegedését, annak kékes elszíneződése jelzi.)

2. A duzzasztás gyakorlati műveletének elvégzése:

A duzzasztás eszközei:

A fogcsúcsok hidegsajtolással történő kiszélesítéséhez különféle elveken működő kézi, illetve kézi működtetésű eszközöket, vagy automata fogduzzasztó berendezéseket használhatunk.

A duzzasztóeszközök használata során, a fogcsúcs kiszélesítéshez szükséges nyomóerőt ütés, vagy nyomás útján közöljük a fűrész fogaival.

• A kézi fogduzzasztó eszközök:

– Fogtorlasztó: Az ütőerő által végzett fogduzzasztás eszköze

– Kézi működtetésű fogduzzasztó szerkezetek: A duzzasztás folyamata egy excentrikus befogású acélcsap elforgatása által kifejtett nyomóerő hatására jön létre.

• Gépi meghajtású automata fogduzzasztó berendezések:

Működési elvük a kézi működtetésű fogduzzasztó szerkezeteknek megfelelő. A duzzasztást speciális kiképzésű, excentrikusan elforgatott, nagy keménységű acélcsap végzi.

Ezekről a későbbiekben bővebben is szót ejtünk.

3. A fogak alakjának pontosítása:

A duzzasztás műveletének következményeként a fogcsúcsok ugyan kiszélesednek, de az oldal irányba kitüremkedő részek még szabálytalan alakúak, és változó méretűek. A fűrészlap optimális forgácsolási tulajdonságai érdekében biztosítanunk kell, hogy minden egyes fog egyforma alakú, méretű és a lehető legnagyobb mértékben szimmetrikus legyen. Ezt a munkafolyamatot egalizálásnak nevezzük.

 Elvégzésére a fűrészfogak duzzasztása esetén két különböző lehetőség is kínálkozik. Végezhetjük forgácsoló illetve forgácsmentes alakítási eljárással: köszörüléssel, vagy egy újabb hidegsajtolási eljárással).

– A forgácsoló alakítási eljárás során a fog végleges formájának kialakítása, a felesleges anyagrészek eltávolítása köszörűkorong, vagy korongok segítségével szikraforgácsolás útján történik.

– A forgácsmentes alakítási eljárás során a hengerlést újabb hidegsajtolási művelet követi. Az eljárás során két egalizáló fej (, melyek nagy pontossággal tartalmazzák a kívánt fog negatívját), oldal irányú összenyomása alakítja ki a fogak végleges profilját.

Ennek nagy előnye, hogy a másodlagos hidegsajtolás tovább növeli a fogcsúcs szilárdságát, így az ilyen módon formázott fogak keményebbek, és tartósabbak lesznek a köszörült típusúaknál.

4. A fenti műveletsor befejezésével, negyedik lépésként következhet a fűrészfogak élezése.

A duzzasztás a terpesztéssel szemben számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik:

• Nagyobb éltartósság:

– A szimmetrikus fogfelépítés következtében a fogak egyenletesebben kopnak, így tovább maradnak élesek. Terpesztett fogak esetén az egyenlőtlen terhelés következtében a fűrészlap középvonalától legtávolabb eső fogrészek vannak a legnagyobb koptatóhatásnak kitéve.

– nagyobb keménységű, ridegebb fűrészlapok fogak letörésének veszélye miatt nem terpeszthetők. A duzzasztott fogak esetén jobb minőségű, keményebb anyagból készülhet a fűrészlap, melynek keménységét a duzzasztás során alkalmazott hidegsajtolási eljárás a fent említetteknek megfelelően tovább növeli. Azonos minőségű anyagból készített duzzasztott fogú fűrészszerszám fogkörnyéki területeinek keménysége 7 – 8 Hrc-vel nagyobb, mint a terpesztett fogú fűrészlapok esetén mérhető értékek.

• Jobb felületi minőség:

– A szimmetrikus foggeometriából fakadóan a szerszám stabilabbá válik

(Hajtogatott fogú fűrészlapok használata esetén a váltakozó irányba hajtogatott fogakra jelentős mértékű oldal irányú erők hatnak. A forgácsolás közben fellépő, fogakra ható hajlító igénybevétel hol jobbra, hol balra nyomja a fogakat, s velük együtt a fűrészlapot. Ennek hatására a fűrészlap beleng, az általa létrehozott vágás pedig hullámvonal szerűvé válik. A duzzasztásból fakadó szimmetrikus fogfelépítés ezt a hatást kiküszöböli. Egyenletes terhelési sémát biztosít, ami által a duzzasztott fűrészlappal végzett vágás egyenesebb lesz.)

– Mivel a terpesztett fogak oldalai a vágásrés mindkét falán egyformán dolgoznak, az él-geometriából fakadóan csökken az egy fogra jutó előtolás. Ennek megfelelően az azonos forgácsolási paraméterekkel rendelkező, duzzasztott élű fűrészszerszámok által létrehozott felületi minőség mindig jobb, mint terpesztett élű fűrészlapok használata esetén.

• Alacsonyabb teljesítményszükséglet, nagyobb előtolás, kisebb vágásrés:

– A fogak egyenletes terhelési sémájából fakadóan duzzasztott fogú fűrészlap esetén csökken a forgácsolás során létrejövő súrlódás nagysága, melynek következtében a gép teljesítményszükséglete 3-8%-kal is csökkenhet.

– A jobb minőségű, keményebb anyagú fűrészlapok használatának lehetősége, és a kiegyensúlyozottabb erőviszonyok következtében a szerszám stabilabbá válik, ami lehetővé teszi, a vékonyabb pengéjű fűrészlapok használatát, és a duzzasztás mértékének csökkentését. Ennek következtében a vágásrés keskenyebbé válhat, ami csökkenti a vágás során elforgácsolandó fűrészpor mennyiségét, így az ahhoz szükséges teljesítményt, a hulladékmennyiséget, és növeli a kihozatalt. Mindezekkel párhuzamosan, adott teljesítmény mellett, megfelelő foggeometria esetén lehetővé teszi az előtolási sebesség akár 30%-kal történő növelését is.

A duzzasztott fogú fűrészlapok a fentiek miatt, az esetek nagy többségében vékonyabbak, (esetleg vastagabbak) a terpesztett fogú fűrészpengéknél. (Vastagabb pengéjű fűrészlapok esetén nagyobb erő szükséges a terpesztéshez, mely egy bizonyos lapvastagságot meghaladva már kivitelezhetetlenné teszi a műveletet. Az ilyen fűrészlapok esetén a vágásrés csak duzzasztással, vagy keményfém bevonat felvitelével növelhető.)

• Többszöri élezhetőség

Az élezés során kisebb rétegvastagság leválasztására van szükség. Míg terpesztésnél az egyszeri élezés során a fogakról leválasztott anyagvastagság kb. 0,5mm, addig dutzzasztott fogak esetén mindössze 0,3mm is elegendő. Ennek következtében egy-egy fűrészlap többször élezhető, és csökken a fajlagos köszörűkorong-felhasználás is (Egy-egy korong több alkalommal használható fel, minek következtében egyes szakirodalmak szerint a fajlagos csiszolókorong- felhasználás akár 30%-kal is csökkenhet.)