Protahování je třísková technologie, která slouží k vytváření nekruhových otvorů, případně i vnějších profilů. Tento proces se realizuje pomocí protahovacího trnu, který je vybaven řadou odstupňovaných břitů.
Základní princip protahování
Protahovačka vyvíjí velkou sílu na protahovací trn a provléká jej obvykle předvrtaným nebo předlitým otvorem. Odstupňované břity trnu přitom odebírají materiál tak, že se jedním protažením dosáhne požadovaný tvar otvoru, například vnitřní drážkování nebo ozubení, šestihranný, čtvercový, obdélníkový nebo obecně nepravidelný tvar.
Protahování se vztahuje na použití speciálního protahovače k odříznutí velmi tenké kovové vrstvy z obrobku, takže povrch může dosáhnout vysoké rozměrové přesnosti a nízké drsnosti. Jedná se o vysoce účinný způsob zpracování.
Během protahování vytváří protahovač obráběný povrch najednou, takže protahovací stroj má pouze hlavní pohyb, žádný pohyb posuvu. Při protahování je pouze jeden hlavní pohyb, to znamená, že protahovač se pohybuje lineárně řeznou rychlostí působením hydraulického tlaku protahovacího stroje. Pohyb posuvu je realizován samotnou strukturou protahovače, to znamená, že posuvný pohyb je postupně nahrazen velikostí zlomení každého zubu.
Třísky protahování jsou tenké a řezný pohyb je plynulý, takže má vyšší přesnost obrábění a menší hodnotu struktury povrchu. Tento způsob zpracování je široce používán ve výrobě automobilů.
Čtěte také: Vše o strojích na broušení parket
Protahování lze chápat jako proces plánování prováděný několika plánovacími noži uspořádanými v řadě podle výšky.
Výhody a nevýhody protahování
Hlavní výhody protahování jsou téměř libovolný profil otvoru, přesnost a kvalitní povrch a konečně i vysoká produktivita. Nevýhodou je vysoká pořizovací cena protahovacího trnu.
- Vysoká účinnost výroby.
- Rozsah zpracování je široký.
- Vysoká přesnost obrábění a nízká drsnost povrchu.
- Konstrukce protahovacího stroje je jednoduchá.
- Životnost protahovače je dlouhá.
Ačkoli má protahování výše uvedené výhody, protože struktura protahovacího nástroje je komplikovanější než u obecného nástroje na obrábění otvorů, výroba je obtížná a náklady jsou vysoké, takže je nástroj vhodný pro sériovou a hromadnou výrobu. V kusové a malosériové výrobě se protahování používá i u některých tvářecích ploch s vysokými požadavky na přesnost a speciálních tvarů, které jsou obtížně zpracovatelné jinými metodami.
Metody protahování
Metodou protahování se rozumí pořadí a způsob odříznutí přídavku na protahování z obrobku, který určuje tvar průřezu řezné vrstvy řezané každým zubem, proto se také nazývá vzor protahování. Zda je metoda protahování rozumná nebo ne, přímo ovlivňuje rozložení zatížení zubů, délku protahování, velikost protahovací síly, opotřebení a životnost protahovače a kvalitu povrchu T-kusu, produktivitu a výrobní náklady. Různé metody protahování a různé metody návrhu protahování jsou důležitými vazbami, které by měly být stanoveny jako první při návrhu protahování.
Typy metod protahování:
- Vrstvené protahování: Zuby protahovače řežou protahovací přídavek vrstvu po vrstvě postupně a každý zub odřezává vrstvu přídavku podle velikosti zdvihu zubu. Řezná tloušťka vrstveného protahování je malá, takže proces protahování je relativně stabilní a kvalita povrchu protahování je vysoká. Jednotková řezná síla je však velká, počet potřebných řezných zubů je velký a protahovač je dlouhý. Náklady na nástroj jsou vysoké a produktivita nízká.
- Blokové protahování: Protahovač navržený podle grafiky blokového protahování se skládá z několika skupin zubů. V každé zubové skupině jsou 2 až 3 zuby frézy, mají stejný průměr a společně odřezávají vrstvu kovu v přídavku na obrábění. Každý zub frézy odřízne pouze část vrstvy. Nejčastěji se používá řezání kotoučů. Zkrácení protahovače s kotoučovým řezem a jeho vzor protahování, tj. průměr prvního zubu a druhého zubu, jsou stejné, ale polohy řezných hran jsou přesazeny. Kov byl odstraněn třetím břitem stejné skupiny. Zub se již nevyrábí kruhovým štípačem třísek. Aby se zabránilo tření mezi řeznou hranou a povrchem obrobku řezaného prvními dvěma řeznými hranami a aby se odřízl celý kruh třísek, měl by být jeho průměr o 0,02-0,04 mm menší než průměr slepého řezu ostatních dvou zubů.
- Komplexní protahování: Komplexní protahování kombinuje výhody vrstveného protahování a blokového protahování, to znamená, že hrubé řezné zuby a přechodové zuby jsou vyrobeny do struktury kotoučového řezu a zuby pro jemné řezání jsou vyrobeny z vrstvené struktury. Když se protahovač pohybuje lineárně vzhledem k obrobku, přídavek na obrábění obrobku je postupně odřezáván zuby protahovače s rostoucí velikostí. Obvykle může být tvářen jedním pracovním zdvihem, což je vysoce účinná dokončovací metoda.
Typy metod protahování také zahrnují:
Čtěte také: Jak renovovat parkety svépomocí
- Typ tváření.
- Progresivní typ je vhodný pro hrubé protahování složitě obrobených povrchů, jako jsou čtvercové otvory, mnohoúhelníkové otvory, drážkované otvory atd.
- Komplexní metoda kruhového řezání se používá pro hrubé protahování metodou kotoučového řezání a jemné protahování metodou tváření.
Typy protahovacích strojů
Protahovací stroj je obráběcí stroj, který používá protahovač jako nástroj pro zpracování otvorů, rovin a tvářecích povrchů obrobků. Protahováním lze dosáhnout vysoké rozměrové přesnosti a malé drsnosti povrchu, vysoké produktivity a je vhodné pro hromadnou výrobu. Podle struktury, aplikačních oblastí a funkcí strojů lze protahovací stroje rozdělit na hydraulické protahování, automatické protahování, tvrdé protahování, spirálové protahování, vertikální protahování, horizontální protahování, vnitřní protahování, vnější protahování a tahové protahování atd.
Hydraulické protahovací stroje
Převodové a hnací systémy používané v mnoha protahovacích strojích jsou hydraulické systémy, kterým říkáme hydraulické protahovací stroje. Pro protahovačku je nepostradatelný každý systém a každá jeho součást. Mnoho komponent je kombinováno pro koordinovaný provoz, což může pomoci protahovacímu stroji dokončit dobré operace zpracování a splnit potřeby vysoce kvalitního zpracování. Mezi vnitřními systémy protahovacího stroje je hydraulický systém velmi kritickým systémem. Důvodem, proč může protahovačka pohánět protahovací nástroj pro vykoce výkonný provoz a protahování, je jeho výkonné hydraulické čerpadlo a zařízení hydraulického válce. Použití hydraulického čerpacího zařízení může poskytnout obrovský tlak na hydraulický válec a hydraulický válec bude pohánět celou převodovou komponentu, aby fungovala, čímž pohání protahovací nástroj pro zpracování, čímž se dosáhne vysoce přesného hnacího účinku. Vývoj technologie hydraulického pohonu je velmi rychlý. Nyní lze hydraulický systém protahovačky plně integrovat s hlavním vybavením protahovačky, což dále posiluje stabilitu hydraulického převodu a dále zlepšuje protahovací funkci protahovačky.
Automatické protahovací stroje
Automatický protahovací stroj je navržen s plně uzavřeným automatickým nakládacím a vykládacím protahovacím centrem, které se skládá z nakládacího systému, dopravníkového pásu a vykládacího systému a protahovacího stroje. Automatickou protahovačku lze propojit s jinými protahovačkami pro online kontrolu. Pracovní plocha je proto nízká a není třeba dělat jámy.
Spirálové protahovací stroje
Šroubový protahovací stroj se používá k tomu, aby spirálový zub protahoval a obrobek vykonávaly relativní lineární pohyb a rotační pohyb, a může také protahovat vnitřní závity, spirálové drážkové otvory a spirálová vnitřní ozubená kola. Šroubový protahovací stroj se používá, když je požadováno spirálové drážkování pro obrobek v případě vnější spirálové formy nebo vnější. Protahovačka je nejčastěji držena na místě, zatímco se dílec otáčí a tlačí přes protahovací nástroj.
Kontinuální protahovací stroje
Kontinuální protahovačka je inteligentní protahovačka, která dokáže provádět vysoce efektivní kontinuální zpracování velkého množství obrobků. Obvykle zůstává protahovač v protahovacím stroji nehybný, obrobek je upevněn na držáku dopravníkového řetězu a obrobek se pohybuje pod kontrolou výstupního řetězu. Protahovač zpracovává obrobek podle předem nastaveného programu. Po dokončení zpracování řídicí jednotka ovládá řetěz dopravníku tak, aby se pohyboval vpřed, poté odebere hotový výrobek na konci řetězu dopravníku a položí nový obrobek na prázdný přípravek v počátečním bodě řetězu dopravníku a vrátí zpracování.
Čtěte také: Průvodce výběrem strojů na čištění parket
Horizontální a vertikální protahovací stroje
Jak název napovídá, horizontální protahovačka a vertikální protahovačka se liší strukturou. Horizontální protahovačka pracuje horizontálně, zatímco vertikální protahovačka pracuje vertikálně. Horizontální protahovací stroje jsou obecně vhodné pro operace kontinuálního protahování, rotační protahování a povrchové protahování a horizontální protahovací stroje se používají hlavně pro vytváření delších zdvihů.
Na rozdíl od horizontálních protahovaček používají vertikální protahovací stroje vertikálně orientované vřeteno a nástroj vyčnívá přímo dolů z držáku nástroje, obvykle provádí řez v horní části obrobku. Při odstraňování kovu z obrobku se spoléhá na rotující nástroje. Má vysokopevnostní litinovou základnu a sloupky pro dobrou stabilitu a odolnost proti nárazům. Vertikální protahovací stroje mají gravitaci jako výhodu, protože obrobek je po celou dobu provozu stroje v ustáleném stavu. Stahovací protahovačka a stahovací protahovačka patří k vertikálnímu protahovačce.
Vnitřní a vnější protahovací stroje
Hlavní rozdíl mezi vnitřním protahovacím strojem a externí protahovačka spočívá v rozdílu v aplikačních oblastech.
Vnitřní protahování: Používá se ke zpracování průchozích děr a průchozích děr v různých tvarech průřezu, jako jsou kulaté díry, čtvercové díry, polygonální díry, drážkované díry, díry pro pero, vnitřní ozubená kola atd. Před protahováním musí být obrobeno otvor, kterým lze protahovač zasunout. Průměr otvoru při protahování se pohybuje od 8 do 125 mm a hloubka otvoru nepřesahuje 5násobek průměru otvoru. Kvůli omezení výrobního procesu protahovacího nástroje a výkonu protahovacího stroje nejsou příliš malé nebo příliš velké otvory vhodné pro protahování (průměr protahovacího otvoru je obecně 10-100 mm a poměr hloubky a průměru otvoru je obecně ne více než 5 mm), slepé otvory, stupňovité otvory a tenkostěnné otvory také nejsou vhodné pro protahování.
Vnější protahování: Používá se ke zpracování neuzavřených ploch, jako jsou roviny, tvářecí plochy, drážky, perové drážky, čepy lopatek, vnější ozubení atd. Je vhodný zejména pro zpracování relativně velkých rovin a kompozitních ploch v hromadné výrobě, jako je např. Bloky válců, ložisková sedla a ojnice automobilů a traktorů atd.
Řezné kapaliny
Protahování obecně používá řezné kapaliny s lepšími mazacími vlastnostmi, jako jsou řezné oleje a emulze pro extrémní tlaky. Při vysokorychlostním protahování je řezná teplota vysoká a často se používají chemické řezné kapaliny a emulze s dobrými chladicími vlastnostmi.
Hoblovky s protahem
Hoblovky s protahem patří mezi základní truhlářské kombinované stroje. Využijete je zejména pro opracování ploch a hran desek a trámků. Kombinované dřevoobráběcí stroje vždy představují kompromis a nelze od nich očekávat to, co zvládne dílenské vybavení profesionální truhlárny.
Na stejném principu pracuje protahovačka či tloušťkovačka. U ní je však materiál posouván do záběru válce mechanicky drážkovanými válečky, které jej přitlačují k nastavitelné desce naproti hoblovacímu válci. Tento systém tak umožňuje volit požadovanou výslednou tloušťku obrobku. Funkce hoblovačky a protahovačky bývá v jednom kombinovaném stroji spojena tak, že horní hrana frézy na svrchní ploše stroje umožňuje srovnávání obrobku a vespod se dolní stranou frézy tloušťkuje (upravuje na požadovanou výslednou tloušťku).
Příslušenství například v podobě odsávání prachu a pilin potěší zejména řemeslníky, ale má smysl i při hobby použití. V domácí truhlařině tedy nejlépe využijete zejména kombinaci srovnávací a tloušťkovací frézky. Stroj obvykle tvoří litinový stojan, vertikálně stavitelný stůl pod nožovým hřídelem a mechanický posun.
Existují i multifunkční vícevřetenové (tvarovací) frézky. Využijete je ke srovnávání, drážkování a tloušťkování při jedné pracovní operaci. Při jednom průchodu dřevěného obrobku dokáže tento stroj upravit čtyři vzájemně kolmé opracované strany. Slouží k tomu dvě za sebou umístěné horizontální hřídele (srovnávací a tloušťkovací) a dvě paralelně pracující svislé hřídele. Na tyto svislé hřídele se upevňují profilovací nástroje (např. frézy pro pero a drážku). Jde však spíše o stroje v profesionálních kategoriích, které se používají například na výrobu okenních profilů.
Protahovací stroje v textilním průmyslu
V bavlnářské technologii se pro tuto operaci vžilo spíše označení protahování, ve vlnařské posukování. Jedná se o stejnou operaci, která se provádí na podobných typech strojů. Hlavní částí stroje je průtažné ústrojí odlišné konstrukce v závislosti na zpracovávaném materiálu. V každé průtažné zóně průtažného ústrojí (tj. mezi přiváděcím a odváděcím párem válečků) dochází ke vzniku průtahu. Je to číslo, které udává kolikrát se ztenčí přiváděná surovina. Průtah se nejčastěji vypočítá jako podíl obvodových rychlostí nebo jemností materiálu.
Bavlnářským protahovacím strojům předkládáme prameny uložené v konvích. Pomocí přiváděcího rámu jsou přivedeny do válečkového průtahového ústrojí, které se většinou skládá ze dvou či více párů spodních a horních válečků, mezi kterými jsou prameny sevřeny. Po protažení se vyrobený pramen slisuje kalandrovacími válečky a uloží do konve. V některých případech se odvádějí do konví i dva popř. čtyři prameny. Na moderních strojích se výměna konví provádí automaticky.
Vlnařské posukovací stroje se podobají bavlnářským v provedení přiváděcího a odváděcího ústrojí. Největší a nejdůležitější rozdíl je v konstrukci průtahového ústrojí. Vzhledem k větší délce vlněných vláken a většímu kolísání této délky se většinou využívají průtahová ústrojí s ojehleným (hřebenovým) polem. Toto průtahové ústrojí je složeno z přivaděcích a odvaděcích válečků, mezi kterými jsou vlákna vedena a kontrolována jednoduchým nebo dvojitým hřebenovým polem. Jednoduché pole má hřebeny umístěné ve spodní části průtažného ústrojí a označujeme je jako gill boss. Dvojité hřebenové pole má hřebeny umístěny ve spodní a horní části průtažného ústrojí a označujeme je jako intersektinky. Pohon hřebenů bývá zajištěn například pomocí šneků, do kterých hřebeny zapadají nebo pomocí řetězů.
Nástroje pro lisování tabletů - Typy, Materiály a Standardy
Slova „tablet press tooling“ se obvykle vztahují na dvě hlavní složky: matrice a razníky. Tyto dva nástroje určují tvar, velikost a povahu tablety.
Co je to Tablet Press Tooling?
V jakémkoli tabletovacím lisu jsou razník a matrice klíčové prvky procesu tabletování. U rotačních tabletovacích lisů jsou razníky a raznice umístěny v otočné části věže. Tabletovací lis má horní i dolní údery. Drobné údery utěsňují matrice odspodu. Hrají nedílnou roli při zajišťování toho, aby přesné množství prášku vyplňovalo matrici vhodnou úpravou. Kromě toho pomáhají během procesu komprese a vyhazování. Použití razníků hraje zásadní roli při zajišťování toho, že na prášek bude vyvíjeno přesné množství stlačovací síly. Výsledkem je, že vytvářejí požadovanou velikost a tvar tablety.
Stručně řečeno, razníky a lisovací lisovací lisy jsou kovové komponenty určené k určení velikosti a rozměrů finální tablety. Vzhledem k tomu, že jsou odpovědné za konečný vzhled tablety, musí být navrženy s vysokou přesností a přesností.
Typy nástrojů pro lisování tabletů
Obecně máme mnoho typů děrovacích lisů a lisovacích nástrojů. Konstrukce a tvar jakéhokoli nástroje pro lisování tablet závisí na povaze procesu tabletování po ruce. Řada faktorů, jako je klasifikace tabletovacího lisu, typy designu tablet a výrobní kapacita, je jen několik aspektů, které určují typy lisovacích lisovacích forem a lisovacích forem.
- Standardní nástroj pro lisování tabletů: Jsou to nejjednodušší formy úderových a lisovacích systémů tabletovacího lisovacího stroje. U těchto typů lisovacích a razicích systémů pro lisování tablet můžete vytvářet normální tvary tablet, jako jsou kulaté, oválné nebo tobolkové tablety. Kromě toho můžete vyrábět tablety s dalšími značkami, jako jsou dělicí čáry, písmena nebo loga. Ve většině případů tyto nástroje pro lisování tablet vyžadují jednoduchý proces obrábění, a proto jsou dostupné pro většinu začínajících podniků.
- Vlastní tabletovací lisovací nástroje: Přizpůsobení je důležitý proces, pokud chcete vyloučit možnost padělaných tablet. Z tohoto důvodu si renomované farmaceutické společnosti volí neobvykle tvarované tablety. Výsledkem je, že hledají nástroje pro komprimaci tablet se složitým designem. To může zahrnovat jejich jedinečnou identitu nebo značky. Takové lisovací razníky a lisovadla mají komplexní konstrukci. V důsledku toho jsou také drahé. Tyto nástroje pro lisování tablet mohou občas vyžadovat speciální konstrukce, jako například menší nebo větší velikosti než běžné nástroje, drtí s otočnými hlavami, dlouhé nebo kratší tipy, speciální podříznutí na špičce nástroje.
- Lisování tablet s více hroty: Tyto nástroje jsou běžné ve velkokapacitních tabletovacích lisech. Na rozdíl od jiných nástrojů můžete s těmito nástroji vyrábět více než jeden tablet v každé děrovací stanici. Hlavními výhodami jsou vysoká produktivita a významné úspory nákladů.
Vhodný materiál pro děrovací a lisovací systémy tabletovacího lisu
Nejlepší materiál pro úderové a lisovací systémy jakéhokoli lisovacího stroje na tablety by měl dodržovat současnou správnou výrobní praxi (cGMP). To znamená, že splňují specifické standardy kvality, a proto lze předvídat výkon a dlouhou životnost. Druh materiálu, který chcete komprimovat do prášku, by měl určovat typ materiálu děrovačky a matrice. Například stlačování abrazivních materiálů vyžaduje speciální nástroj na rozdíl od měkkých a neabrazivních materiálů.
Ve většině případů jsou matrice vyrobeny z nerezové oceli, která má vynikající odolnost proti opotřebení. Mezi nejčastější materiály patří vysoká uhlíková ocel, karbid wolframu a vysoká chromová ocel. Obecně by dobrý materiál měl kombinovat extrémně vysokou odolnost proti opotřebení a pevnost v tlaku. Takové materiály snižují jakoukoli možnost vyzvánění.
Opotřebení formy je běžným problémem farmaceutického průmyslu a může vést k celé řadě nepříjemných jevů, jako jsou omezení tabulky, delaminace a tabletová vypuzovací síla. To vše samozřejmě ovlivní účinnost procesu lisování tablet.
Ošetření a potahování tabletovacích nástrojů
Léčíme razidla a razidla, abychom zvýšili životnost a výtěžek produktu. Druh léčby bude záviset na konkrétním úkolu. Tato ošetření sníží možné problémy, jako je lepení a vychystávání. Mezi nejběžnější postupy úderů a zápustek na trhu patří:
- Diamantový povlak: Cílem je představit vlastnosti diamantu do razidla a razidla. Takové nástroje jsou vhodné pro šumivé tablety. Nástroje potažené diamantem jsou obecně odolné vůči otěru a trvanlivé. Nelepí se a jejich tvrdost je téměř 6krát vyšší než u běžných tabletovacích lisů.
- Galvanické ošetření chromu: Toto tabletovací lisovací nářadí je vhodné pro většinu standardních tabletovacích lisovacích aplikací. Ve většině případů je povlak asi 5 mikronů. Povlak je jedním z nejpopulárnějších typů ošetření ve většině farmaceutických průmyslových odvětví. Další technikou, která je téměř podobná úpravě galvanickým chromem, je fyzikální depozice par (PVD). Tento postup chrání nástrojový systém tabletovacího stroje před opotřebením a zajišťuje lepší stabilitu.
- Chrome Nitride Coating: Konečný povrch nástroje pro lisování tablet je lepší než galvanické ošetření. Má vysoký poměr kvality a ceny se zvýšenou ochranou proti opotřebení.
- Hliník - Nitrid titanu nebo Nitrid titanu: Toto ošetření je známé pro jeho hladký povrch a vyšší tvrdost povrchu. Proto je ideální volbou pro většinu farmaceutických aplikací komprese tablet.
Kromě toho mohou být nástroje pro lisování tablet tepelně zpracovány, aby se zvýšil jejich výkon. Tepelné zpracování je základním procesem při návrhu lisovacího nástroje tablet. Přijetím vhodného ošetření získáte záruku vynikající celkové účinnosti zařízení (OEE).
Specifikace EU a TSM pro razidla a lisovací lisy na tablety
Kdykoli plánujete investovat do nových nástrojů pro lisování tabletů, bude třeba zvážit dva standardní návrhy. Tyto zahrnují:
- Tablet Specifikace manuálu (TSM): Toto je americký standard.
- Euro Standard (EU): Je to populární standard na evropském trhu.
Obecně jsou konfigurace těchto nástrojů téměř stejné, kromě jejich rozměrů. Standardy TSM se obecně používají hlavně v USA a byly zavedeny Americkou asociací farmaceutů (APhA). Na druhé straně jsou normy EU široce používanými standardy mimo USA.
Hlavní rozdíly mezi těmito dvěma návrhy nástrojů pro lisování tablet jsou:
- Spouštěcí délka ve standardu EU je o 0,010 palce delší než u standardů TSM.
- U obou typů nástrojů „B“ a „D“ je tloušťka hlavy v nástrojovém systému TSM větší než ve specifikacích EU.
- Děrovací hlavy TSM mají šikmý horní profil, zatímco ve standardu EU má klenutý profil.
- Srovnávání nástrojů typu „B“; v TSM je vnitřní úhel hlavy pro děrování 37 °, zatímco ve specifikacích EU je to 30 °.
Stávající systémy nástrojů pro lisování tablet lze klasifikovat jako:
- B
- D
- BB
- DB
tags: #protahovaci #stroj #na #listy #princip #fungování