Ako zariadenie na presné obrábanie závisí výkon a životnosť honovacích strojov vo veľkej miere od použitého materiálu. Počas procesu honovania sú diely vystavené vysokému tlaku, vysoko{1}}frekvenčnému treniu a korozívnym účinkom chladiacej kvapaliny. Preto musí mať materiál vysokú tvrdosť, vynikajúcu odolnosť proti opotrebovaniu, odolnosť proti únave a odolnosť proti korózii. Tento článok sa ponorí do princípov výberu materiálu a bežných materiálov používaných na kľúčové časti honovacích strojov.
1. Výber materiálu pre honovacie hlavy
Honovacia hlava je hlavnou súčasťou honovacieho stroja, ktorá je v priamom kontakte s obrobkom. Jeho materiál priamo ovplyvňuje presnosť a efektivitu obrábania. Bežné materiály honovacej hlavy zahŕňajú:
Karbid (napríklad WC{0}}Co): Vyznačuje sa extrémne vysokou tvrdosťou a odolnosťou proti opotrebeniu, vďaka čomu je vhodný na vysoko presné honovanie-, má však nízku húževnatosť a je náchylný na krehkosť.
Keramika (ako Al₂O₃ a SiC): Ponúka vysokú-odolnosť voči teplote a korózii, vďaka čomu je vhodná na vysokorýchlostné honovanie-. Sú však tiež krehké a vyžadujú si optimalizované konštrukčné riešenie.
Kalená oceľ (ako Cr12MoV a SKD11): Tepelným spracovaním dosahuje vysokú tvrdosť (HRC 60+), pričom ponúka húževnatosť aj odolnosť proti opotrebeniu za rozumnú cenu a široké použitie.
2. Materiály honovacej tyče a vretena
Honovacie tyče a vretená sú vystavené striedavému zaťaženiu a rotačnému treniu, čo si vyžaduje vysokú únavovú pevnosť a tuhosť.
Konštrukčná legovaná oceľ (napríklad 40Cr a 20CrMnTi): Po temperovaní alebo nauhličovaní ponúka pevnosť aj odolnosť proti opotrebovaniu, vďaka čomu je vhodná pre podmienky stredného-zaťaženia.
Nehrdzavejúca oceľ (napríklad 38CrMoAlA): Výsledkom nitridácie je povrchová tvrdosť HV 900+, vďaka čomu je odolná voči korózii-a opotrebovaniu-, vhodná pre aplikácie s vysokou-presnosťou a dlhou{5}}životnosťou.
Zliatiny s vysokou{0}}pevnosťou (ako sú zliatiny titánu): Ľahké a{1}}vysoko pevné, ale nákladné, používajú sa predovšetkým v špecializovaných špičkových honovacích strojoch-.
3. Vodiace puzdro a materiály ložiska
Vodiace puzdro zaisťuje presnosť lineárneho pohybu honovacej hlavy, pričom ložisko ovplyvňuje rotačnú stabilitu. Ich materiály musia ponúkať nízke trenie a vysokú odolnosť proti opotrebovaniu:
Zliatiny medi (ako ZCuSn10Pb1): Vynikajúce samomazanie, vhodné pre nízkorýchlostné vodiace objímky-.
Ložisková oceľ (napríklad GCr15): Vysoko-uhlíková chrómová oceľ s vysokou tvrdosťou (HRC 60+) po ochladení, široko používaná vo valivých ložiskách.
Technické plasty (ako PEEK a PTFE): Odolné proti korózii-s nízkym{1}}trením, vhodné pre malé zaťaženie alebo špeciálne prostredia (ako je chemický priemysel).
4. Chladiaci systém a materiály tesnenia
Chladiaca kvapalina sa používa počas procesu honovania, takže tesnenia a mokré časti musia byť -odolné voči korózii:
Nitrilový kaučuk (NBR): Odolný voči oleju-a teplote-, vhodný na použitie s bežnými chladiacimi prostrediami.
Fluorokarbónová guma (FKM): Odolná voči silným kyselinám a zásadám, vhodná na použitie v drsnom chemickom prostredí.
Tesniace krúžky z nehrdzavejúcej ocele alebo keramiky: Vysoko odolné proti korózii-a vhodné na dlhodobú-stabilnú prevádzku.
5. Kľúčové úvahy pri výbere materiálu
Odolnosť proti opotrebeniu: Honovacia hlava a vreteno musia odolať-dlhodobému abrazívnemu opotrebovaniu.
Tepelná stabilita: Počas-vysokorýchlostného honovania by sa materiál mal vyhnúť tepelnej deformácii.
Ekonomická efektívnosť: Pri zabezpečení výkonu uprednostňujte nákladovo{0}}efektívne materiály.
Spracovateľnosť: Materiál by sa mal dať ľahko opracovať, tepelne spracovať a zostaviť.
Záver
Výber materiálu pre časti honovacích strojov si vyžaduje komplexné zváženie prevádzkových podmienok, požiadaviek na výkon a nákladov. Karbid, tvrdená oceľ a legovaná konštrukčná oceľ sú bežnými-výkonnými možnosťami, pričom v špecifických aplikáciách zohrávajú dôležitú úlohu aj novšie materiály, ako je keramika a technické plasty. V budúcnosti, s pokrokom vo vede o materiáloch, budú nové materiály, ktoré sú ľahšie, odolnejšie-opotrebeniu a odolnejšie voči korózii-, ďalej poháňať vývoj technológie honovacích strojov.
