Fyzikální podstatou obrábění je řezání, při kterém je oddělováno jisté množství materiálu, tzv. přídavek na obrábění, mechanickým účinkem nástroje, jehož řezná část má tvar klínu a je tvrdší než obráběný materiál.

 

Proces obrábění lze uskutečnit:

Ž  řezáním – nástroj má definovaný počet břitů i tvar břitu

Ž  abrazí – nástroj má břity nedefinovaného počtu a tvaru

Ž  erozí – materiál je odstraňován procesem eroze.

Vznik třísky, tvorba třísky

Tříska se skládá z malých částeček materiálu, které se uvolňují při tvoření třísky obráběním. Odebírání třísek se děje všeobecně v několika etapách. Tlakem nástroje se nejprve obráběný materiál na čelní ploše břitu pěchuje. Vlivem řezné síly vznikají v materiálu značná napětí, která překonávají vnitřní síly soudržnosti a odporu materiálu, až se před břitem vytvoří trhlinka ve směru působení řezné síly. Při dalším pohybu nástroje se stlačené částečky třísky na čelní ploše nadzvednou, klouzají po čelní ploše břitu, jsou čelem nástroje odtrženy a odváděny jako tříska. Vnikání klínového břitu nástroje do materiálu a tvoření třísky vyžaduje řeznou sílu, jejíž velikost závisí na obrobitelnosti (pevnosti a tvrdosti) obrobku, velikosti průřezu třísky, tvaru břitu a jeho nastavení vůči obrobku. Vlastnosti materiálu ovlivňují tvar oddělované třísky. U krystalických látek, mezi něž patří kovy a jejich litiny, můžeme pozorovat v procesu odbourávání třísky 3 oblasti.

 

1. Oblast primární plastické deformace:

První oblast je tvořena postupným vnikáním břitu nože do obráběného materiálu, při kterém vznikají nejdříve pružné, později trvalé plastické deformace částic oddělovaného materiálu.
Vytváří se elementy třísky. Oblast PPD přímo ovlivňuje velikost pěchování třísky.

 

2. Sekundární plastická deformace:

Vzniká v povrchových vrstvách plochy styku třísky s čelem nástroje. Je to vlastní smyk dílků třísky
Oblast SPD ovlivňuje velikost nárůstku.

 

3. Terciová plastická deformace

Vzniká v místě styku roviny hřbetu nástroje a obrobené plochy. Oblast TPD ovlivňuje povrchové vrstvy obrobku.

 

Druhy třísek

1. tříska plynulá

Se tvoří z pravidla při obrábění měkkého a houževnatého materiálu při štíhlém tvaru průřezu třísky, při velké řezné rychlosti a při velkých kladných úhlech čela. Plynulá tříska je nežádoucí, protože zaujímá velký prostor a jsou nebezpečné pro obsluhu. Plynulé třísky se tvoř u materiálů dobře plasticky deformovaných. Pozor na plynulé třísky, které mohou způsobovat pracovní úrazy, značně omezovat pracovní výkon a poškozovat povrch obrobku i nástroje.

 

1. tříska článkovitá

Vzniká při obrábění tvrdých a tvárných materiálů. Při jejich tvorbě dochází k odstřižení jednotlivých elementů, dobře patrných na vnějším povrchu třísky. Tříska odchází po čele v kratších celcích ve tvaru různě tvarovaných pásků. Z hlediska obrábění je tato tříska nejpříznivější.

 

1. tříska drobivá

Se tvoří při obrábění tvrdých a křehkých materiálů. Vzniká vylamováním jednotlivých elementů bez vzájemné souvislosti. Mívá tvar šupin, úlomků a zrneček. Drobivé třísky se u většiny materiálů dají vytvořit úpravou tvaru řezného nástroje ( lamače za břitem ) , ale automaticky vznikají u materiálů křehkých. Patří sem litina, automatová ocel, mosaz, hliník a další. Z hlediska bezpečnosti a objemu odpadu jsou výhodné.

Tvar třísek

 

• stužkové dlouhé
• stužkové smotané
• vinuté dlouhé
• vinuté krátké
• spirálové ploché
• obloukové spojené
• elementární

 

 

 

 

Vlivy působící na tvar a velikost třísky závisí na:

• fyzikálních vlastnostech obráběného materiálu (zejména jeho deformační a zpevňovací schopnosti)
• řezné rychlosti
• geometrii nástroje
• řezném prostředí (chlazení – vzduch, řezná kapalina).

 

 

Vznik třísky způsobuje:

• oddělení třísky od obrobku
• mechanické zatížení nástroje řeznými odpory
• tepelné zatížení nástroje
• opotřebení nástroje
• změnu textury materiálu ve třísce

 

Řezný klín

Základní prvek řezného nástroje, vykonávající vlastní řezání tj. oddělování třísky z obrobku. Řezný klín tvoří břit a určuje úhly čela, břitu a hřbetu.

Vznik a odvod tepla při obrábění

Při oddělování třísky vzniká tření, které má za následek vznik tepla. Proto je potřeba materiál při obrábění chladit.

Odvod tepla při třískovém obrábění

Teplo je odváděno několika možnými způsoby:

• do obrobku
• třískou
• do nástroje
• do prostředí

 

Nejčastěji se používají řezné kapaliny, které kromě chladícího účinku mají také účinek mazací a čistící.