Strunguri – evolutie, parti componente, utilizare

Masinile-unelte strunguri sunt echipamente care rotesc piesa de prelucrat in jurul axelor sale pentru a realiza diferite operatii, precum: taiere, slefuire, gaurire, deformare, fatetare, strunjire etc. cu scule taietoare aplicate pe piesa de prelucrat si creaza un obiect simetric fata de axa de rotatie.

Diferitele modele de strunguri sunt utilizate pentru prelucrarea lemnului, prelucrarea metalului, spreiere termica sau prelucrarea sticlei.

Strunguri – istoricul evolutiei

Strungul este o unealta utilizata inca din Antichitate fiind utilizat atat de vechii egipteni, precum si in Grecia Antica.

In Revolutia Industriala strungul a jucat un rol important in dezvoltarea industriilor.

Originile masinilor-unelte strunguri dateaza de prin anul 1300 IHr cand egiptenii din Antichitate au dezvoltat primul strung pentru doua persoane.

In cazul acestui strung, o persoana rotea piesa de prelucrat din lemn cu ajutorul unei franghii si o persoana taia lemnul cu ajutorul unei scule ascutite.

Romanii antici au imbunatatit strungul egiptean adaugandu-i un arc.

In Evul Mediu i s-a adaugat strungului o pedala care sa actioneze (roteasca) piesa de prelucrat astfel incat ambii operatori sa poata utiliza sculele taietoare.

De obicei, pedala strungului era conectata la un pol (dintr-un bustean) cu sistem drept de transmisie. Acest sistem a fost utilizat pana la inceputul secolului al douazecilea.

Un strung important in evolutia acestor echipamente a fost masina de gaurit orizontala instalata de englezi in 1772 la Woolwich.

Sursa: wikipedia.org

Acest strung avea un motor cu puterea de 1 CP si permitea realizarea de tunuri cu acuratete mai mare si putere superioara.

O caracteristica cheie a acestui strung era faptul ca piesa de prelucrat se rotea in sens opus sculei taietoare, acest model putand fi denumit, din punct de vedere tehnic, primul strung, conform definitiei acestui echipament in acceptiune moderna.

In timpul Revolutiei Industriale au fost dezvoltate numeroase modele de strunguri, acestea fiind actionate cu ajutorul fortei apei sau motoarelor pe aburi a caror sisteme de transmisie aveau la baza rotile dintate.

Acestea permiteau prelucrarea mult mai rapida si facila.

In aceasta perioada modelele de strunguri pentru metal au evoluat catre echipamente cu piese mai robuste.

Intre secolul al 19-lea si mijlocul secolului al 20-lea, au fost inlocuite sursele de energie utilizate pana atunci cu motoare electrice individuale.

Incepand cu anul 1950 au inceput sa fie utilizate mecanisme servo pentru a controla numeric strungurile.

Acestea au fost adesea conectate la sisteme computerizate asigurand controlul numeric computerizat (CNC).

In zilele noastre, modelele de strunguri controlate manual si cele cu CNC coexista in industriile de prelucrare.

Partile componente ale unui strung

Un strung poate sau nu sa fie prevazut cu stand sau picioare pozitionate pe podea asigurand pozitionarea acestuia la o inaltime convenabila de lucru.

Exista modele de strunguri de dimensiuni reduse care pot fi pozitionate pe un banc de lucru sau masa si nu necesita stand (asa-numitele strunguri de banc).

Aproape toate modelele de strunguri sunt dotate cu un batiu care este (aproape intotdeauna) orizontal (desi strungurile cu actionare CNC au batiul pozitionat inclinat sau vertical pentru a permite spanului sa cada).

Miscarea de rotatie se realizeaza cu ajutorul unui ax cu rulmenti, pozitionat orizontal, paralel cu batiul strungului, denumit axul strungului.

Axurile sunt adesea prevazute cu orificii cu filet sau receptii de tip Morse pentru a permite fixarea accesorilor in axul strungului sau trecerea pieselor de prelucrat mai lungi decat distanta dintre varfuri.

Axurile sunt actionate fie cu ajutorul unei pedale de picior si cutie de viteze cu roti dintate, fie cu ajutorul unei fulii cu o curea de transmisie, de un motor electric.

In cazul modelelor de strunguri moderne, motorul este pozitionat fie in capul de actionare al strungului, fie in partea stanga, fie in standul echipamentului.

Suplimentar fata de ax si rulmenti, capul unui strung include diferite parti componente ce permit schimbarea vitezei de rotatie a axului.

Numeroase modele de strunguri asigura posibilitatea schimbarii vitezei cu ajutorul unei curele si doua fulii dintre care una este prevazuta cu cutie de viteze sau canale multiple.

Unele strunguri sunt prevazute cu cutie de viteze cu roti dintate iar altele cu motoare cu sistem de control electronic al vitezei cu reostat.

Punctul opus capului strungului pe lungimea batiului este denumita pinola.

Aceasta poate fi deplasata de-a lungul batiului si poate fi fixata in orice pozitie este convenabila pentru prelucrare.

Pinola este prevazuta cu o receptie conica ce nu se roteste dar permite fixarea de varfuri de centrare perfect aliniate cu centrul axului strungului.

De obicei, pinola este utilizata pentru sprijinirea lunetelor, care sunt ideale pentru a prelucra piese lungi cu diametre reduse.

Modelele de strunguri pentru metal sunt prevazute cu o sanie mobila echipata cu sanie transversala si portcutit care pot fi fixate la diferite unghiuri fata de batiul strungului.

Portcutitul, care este, de obicei, pozitionat pe sania transversala, permite fixarea sculei aschiatoare (a cutitelor) care indeparteaza materialul de pe piesa de prelucrat.

Aceste strunguri pot fi sau nu dotate cu suruburi de ghidare care muta sania de-a lungul batiului.

Modelele de strunguri pentru lemn nu sunt prevazute cu sanie dar au in dotare suporturi pentru scula taietoare.

Aceste suporturi pot fi ajustate manual de-a lungul batiului fara a fi necesara actionarea cu ajutorul unui sistem de transmisie.

Accesorii ce pot fi utilizate pe strunguri

De obicei, pentru fixarea unei piese de prelucrat pe axul unui strung este necesar un accesoriu suplimentar.

O piesa de prelucrat poate sa fie gaurita si sa fie fixata cu ajutorul unei flanse (un accesoriu pentru strunguri ce arata ca un disc cu diametru mare si se fixeaza in ax) cu suruburi.

In alte cazuri, o piesa de prelucrat poate fi fixata cu ajutorul unei mandrine, sau menghine circulare cu 3 sau 4 bacuri, denumita universal.

Pentru fixarea pieselor cu forme neregulate, de obicei, se utilizeaza universaluri cu 4 bacuri independente.

Aceste universaluri cu 3 sau 4 bacuri se fixeaza direct pe axurile strungurilor.

Pentru realizarea aplicatiilor ce necesita o precizie ridicata, precum si pentru realizarea anumitor operatii repetitive, piesele de prelucrat cu forma cilindrica sunt fixate cu ajutorul mandrinelor cu pensete.

O piesa de prelucrat moale (de obicei din lemn) poate fi fixata intre varfurile unui strung cu ajutorul unui varf de centrare fixat in axul strungului.

Varfurile de centrare pot fi fixe sau mobile.

Modelele de varfuri de centrare fixe utilizate pe strunguri pentru metal necesita, de obicei, o cantitate ridicata de lichid de racire, motiv pentru care, in ultima perioda, sunt preferate varfurile de centrare rotative.

Pentru realizarea diferitelor operatiuni pe strunguri mai poate fi utilizat un disc circular prevazut cu orificii plasate la distante egale pe intreaga sa circumferinta.

Acest accesoriu este fixat in axul strungului si poarta denumirea de placa divizoare sau cap divizor.

Un cap divizor permite rotirea axului cu un unghi precis apoi blocarea acestuia, facilitand efectuarea de operatii auxiliare repetate pe piesa de prelucrat.

Alte accesorii, precum atasamente frezoare, sanii verticale, lunete fixe sau mobile etc., cresc versatilitatea modelelor de strunguri si aria de operatii pe care acestea le pot executa.

Strunguri – utilizare

Atunci cand o piesa de prelucrat este fixata intre capul de actionare si pinola se spune ca este fixata intre varfurile strungului.

Atunci cand piesa de prelucrat este sustinuta la ambele capete, aceasta este mult mai stabila si suporta sa fie aplicata o forta considerabil mai mare prin intermediul sculelor aschiatoare, la un unghi de rotatie corespunzator, fara ca piesa sa se slabeasca.

Atunci cand piesa este fixata doar in axul capului de actionare al unui strung, operatiunea de prelucrare este denumita fatetare.

Piesa de prelucrat este mai putin stabila si suporta sa fie aplicata o forta mai mica prin intermediul sculelor aschiatoare la un unghi de rotatie corespunzator, decat in cazul fixarii acesteia intre varfuri.

Atunci cand piesa este prelucrata pe o anumita axa de rotatie si apoi fixata pentru a fi prelucrata pe o alta axa, operatiunea se numeste strunjire excentrica sau strunjire multi-axiala.

Rezultatul unei astfel de prelucrari este o piesa cu diferite sectiuni simetrice dar, piesa ca un intreg, nu este simetrica.

Intr-un articol ulterior vom reveni cu tipurile de strunguri utilizate in prezent dar, pentru a intelege care este rolul utilizarii si prelucrarile pe care acestea le pot efectua, trebuie cunoscute partile componente, accesoriile ce pot fi utilizate si aria de exploatare ale lor.