Toczenie CNC – co to jest i jak wykorzystać je w obróbce metalu?

Toczenie CNC jest jedną z podstawowych metod obróbki skrawaniem, wykorzystywaną do wykonywania zarówno pojedynczych elementów, jak i dużych serii powtarzalnych części. Na czym dokładnie polega toczenie CNC, do czego służy i jakie materiały można poddać tego rodzaju obróbce? Więcej szczegółów na temat tego procesu zdradzamy w dalszej części artykułu.

Najważniejsze informacje

• Podczas toczenia CNC obrabiany element wykonuje ruch obrotowy, a narzędzie skrawające przemieszcza się względem jego powierzchni.
• Do podstawowych operacji należą toczenie proste, stożkowe, rowkowanie, planowanie i gwintowanie.
• Toczenie CNC sprawdza się zarówno przy prototypach i pojedynczych częściach, jak i produkcji seryjnej.

Toczenie CNC – co to właściwie jest?

Toczenie CNC to rodzaj obróbki, w której materiał jest stopniowo usuwany z obrabianego przedmiotu, aby nadać mu określony kształt i wymiary. Podczas toczenia obrabiany przedmiot obraca się wokół własnej, stałej osi, a narzędzie skrawające wykonuje zaprogramowane ruchy względem jego powierzchni. 

W typowej tokarce CNC narzędzie wykonuje ruchy przede wszystkim w osiach X i Z. Bardziej zaawansowane tokarki mogą być wyposażone m.in. w oś C, oś Y oraz narzędzia napędzane, co pozwala realizować dodatkowe operacje obróbkowe..

Jakie operacje można wykonać podczas toczenia CNC?

Do najczęściej stosowanych procesów należą:

• Toczenie proste – narzędzie przesuwa się równolegle do osi obrotu, zmniejszając średnicę obrabianego materiału.
• Toczenie stożkowe – polega na takim prowadzeniu narzędzia względem obrabianego przedmiotu, aby uzyskać powierzchnię o stopniowo zmieniającej się średnicy. W tokarkach CNC odpowiednią geometrię można uzyskać poprzez skoordynowany ruch osi maszyny.
• Rowkowanie – polega na wykonaniu wąskich zagłębień lub szczelin w powierzchni elementu. Rowki mogą być wykorzystywane np. do osadzania pierścieni osadczych lub ułatwienia prawidłowego montażu części.
• Planowanie – narzędzie obrabia czoło obracającego się przedmiotu, tworząc równą i płaską powierzchnię, co służy m.in. wyrównaniu końca elementu.
• Toczenie gwintów – umożliwia wykonanie gwintów zewnętrznych i wewnętrznych przy użyciu odpowiedniego narzędzia tokarskiego. Metoda ta znajduje zastosowanie m.in. przy produkcji elementów złącznych, kształtek i różnego rodzaju części maszyn.

Poznaj również budowę tokarek CNC do metalu.

Gdzie wykorzystuje się toczenie CNC?

Toczenie CNC to wszechstronnie wykorzystywana metoda m.in. w lotnictwie, motoryzacji czy medycynie.

Prototypowanie

Toczenie CNC może ułatwić tworzenie wzorcowych elementów, które są sprawdzane pod względem ich dopasowania, formy czy działania. Jest to szczególnie istotne na etapie planowania produkcji. Możliwość wykonania prototypu i przetestowania go w rzeczywistych warunkach pozwala ocenić projekt i wprowadzić potrzebne zmiany przed przystąpieniem np. do produkcji seryjnej.

Pojedyncze i niestandardowe elementy

Toczenie CNC sprawdza się również w przypadku części wykonywanych na indywidualne zamówienie. To metoda obróbki pomocna przy odtwarzaniu elementów, które uległy zużyciu lub uszkodzeniu. Obróbka CNC pozwala przygotować część odpowiadającą konkretnym wymaganiom maszyny. 

Produkcja seryjna

Toczenie CNC jest także wykorzystywane w produkcji seryjnej elementów przeznaczonych do dalszego montażu, zastosowań końcowych lub wykorzystywanych jako części większych układów. Automatyzacja procesu ułatwia zachowanie powtarzalnych wymiarów kolejnych komponentów.

Jakie materiały można obrabiać na tokarkach CNC?

Toczenie CNC znajduje zastosowanie przy obróbce wielu materiałów, przy czym dobór narzędzia, parametrów skrawania i wyposażenia maszyny zależy od właściwości konkretnego materiału. W przypadku metali częstej obróbce poddawane są:

• aluminium i jego stopy;
• stal węglowa;
• stal nierdzewna;
• miedź;
• mosiądz;
• tytan.

Niezależnie od tego, czy szukasz nowoczesnych maszyn CNC do metalu, czy tokarek ręcznych – zwróć uwagę przede wszystkim na charakter planowanych prac i rodzaj obrabianych materiałów. Pamiętaj też, że nie zawsze konieczny jest przy tym zakup zupełnie nowej maszyny. 

W ofercie MultiMasz dostępne są zarówno nowe, jak i używane tokarki do metalu, co pozwala rozważyć różne warianty dopasowane do potrzeb zakładu i założonego budżetu. Odpowiednio odnowiona obrabiarka może zapewniać solidne rozwiązanie do pracy, a jednocześnie pozwolić ograniczyć wydatek związany z zakupem wyposażenia.

FAQ

Czy toczenie CNC i frezowanie CNC można stosować zamiennie?

Obie technologie pozwalają na precyzyjną obróbkę, ale różnią się m.in. sposobem prowadzenia procesu. Toczenie jest szczególnie przydatne przy elementach obrabianych wokół osi obrotu, natomiast frezowanie daje inne możliwości kształtowania powierzchni czy konturów.

Czy toczenie CNC można stosować do materiałów innych niż metale?

Tak, poza metalami obrabiane mogą być również m.in. tworzywa sztuczne, ceramika, kompozyty i wybrane gatunki drewna. Możliwość zastosowania konkretnego materiału zależy od charakterystyki procesu i przeznaczenia wykonywanego elementu.

Dlaczego toczenie CNC sprawdza się przy tworzeniu części zamiennych?

Tokarka CNC pozwala wykonać element o określonych wymiarach i geometrii bez konieczności uruchamiania dużej produkcji. Jest to szczególnie przydatne w przypadku nietypowych części, gdy potrzebna jest tylko jedna lub niewielka liczba sztuk.