Λύσεις στις 16 ερωτήσεις του κεφαλαίου 6: ιδιαιτερότητες της λείανσης, δομή, σκληρότητα και κωδική ονομασία του λειαντικού τροχού, η διαδικασία 'αυτοανανέωσης' και 'ανανέωσης' (ανοίγματος) του τροχού, ηχητικός έλεγχος και ζυγοστάθμιση, ρόλος του ψυκτικού υγρού, τα είδη λείανσης (κυλινδρικών και επιπέδων επιφανειών) και προβλήματα/αντιμετώπισή τους, οι τύποι λειαντικών μηχανών (γενικής χρήσης Universal), το τρόχισμα των κοπτικών εργαλείων και οι κανόνες του, και τα μέτρα ασφαλείας κατά τη λείανση.
Ερώτηση: Ποιες είναι οι ιδιαιτερότητες της λείανσης σε σχέση με τις υπόλοιπες κατεργασίες κοπής;
Απάντηση:
Σύνοψη: Οι ιδιαιτερότητες της λείανσης έναντι των άλλων κατεργασιών κοπής είναι τέσσερις: (1) τα άπειρα στοιχειώδη κοπτικά εργαλεία, δηλ. οι κόκκοι του τροχού, δεν έχουν καθορισμένη γεωμετρία και κατανέμονται τυχαία στην ενεργό επιφάνεια· (2) η ταχύτητα κοπής του τροχού (20-35 m/sec, φθάνει και 80 m/sec) είναι πολλαπλάσια μεγαλύτερη από τις άλλες κατεργασίες (0,5-4 m/sec), ενώ το βάθος κοπής είναι πολύ μικρότερο (0,005-0,08 mm έναντι 0,05-12 mm)· (3) οι κύριες κινήσεις είναι η περιστροφή του τροχού, η περιστροφή του τεμαχίου και η μετατόπιση τροχού/τεμαχίου, ενώ στις άλλες κατεργασίες είναι μόνο η περιστροφή του εργαλείου/τεμαχίου και η μετατόπιση του τεμαχίου/εργαλείου· (4) η λείανση είναι η μοναδική σχεδόν κατεργασία κοπής για πολύ σκληρά (βαμμένα) υλικά.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Περιγράψτε τη διαδικασία ''αυτοανανέωσης'' του λειαντικού τροχού.
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Στην αρχή ο κόκκος του τροχού είναι αιχμηρός και αφαιρεί απόβλιττο μεταβαλλόμενου πάχους. Καθώς η λείανση προχωρά, ο κόκκος φθείρεται και δέχεται μεγαλύτερες δυνάμεις, οι οποίες προκαλούν είτε τη θραύση του (με ενεργοποίηση νέων κοφτερών ακμών στον ίδιο κόκκο) είτε την πλήρη απόσπασή του από το συνδετικό υλικό και την απομάκρυνσή του από την ενεργό επιφάνεια, με ανάδειξη νέων γειτονικών αιχμηρών κόκκων. Έτσι ο τροχός ανανεώνεται συνεχώς μόνος του κατά τη λειτουργία του, χωρίς εξωτερική παρέμβαση, και η ικανότητα αυτή χαρακτηρίζει την κοπτική του απόδοση.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια η δομή του λειαντικού τροχού; Ποια η λειτουργία κάθε στοιχείου της δομής του λειαντικού τροχού;
Απάντηση:
Σύνοψη: Η δομή του λειαντικού τροχού αποτελείται από τρία στοιχεία: τους κόκκους (στοιχειώδη κοπτικά εργαλεία, σκληροί και αιχμηροί, που κόβουν τους κόκκους του τεμαχίου), το συνδετικό υλικό (συγκρατεί τους κόκκους μεταξύ τους μέχρι, λόγω φθοράς, να πρέπει να αποσπασθούν και να γίνει η ανανέωση του τροχού) και τους πόρους (διευκολύνουν την απομάκρυνση των γρεζιών από την ενεργό επιφάνεια κατά τη λείανση).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Αναφέρατε τα συνηθέστερα συνδετικά υλικά λειαντικών τροχών και τα υλικά των κόκκων που χρησιμοποιούνται συνήθως.
Απάντηση:
Σύνοψη: Τα συνηθέστερα συνδετικά υλικά των λειαντικών τροχών είναι τα κεραμικά υλικά (σύμβολο V) και οι συνθετικές ρητίνες (σύμβολο Β), ενώ υπάρχουν και συνδετικά από ελαστικό, πυρίτιο και μέταλλα. Οι κόκκοι είναι συνήθως από φυσικό ή τεχνητό κορούνδιο, δηλαδή οξείδιο του αλουμινίου (σύμβολο Α), ενώ χρησιμοποιούνται και κόκκοι από καρβίδιο του πυριτίου/ανθρακοπυρίτιο (σύμβολο C ή SC).
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Τι χαρακτηρίζει σκληρό ένα λειαντικό τροχό;
Απάντηση:
Σύνοψη: Η σκληρότητα ενός λειαντικού τροχού δεν αναφέρεται στη σκληρότητα των ίδιων των κόκκων, αλλά στο είδος του συνδετικού υλικού: ένας σκληρός τροχός έχει ισχυρότερο συνδετικό υλικό, δηλαδή μεγαλύτερη αντίσταση στην απόσπαση των κόκκων, σε σχέση με έναν μαλακό τροχό.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Δώστε τα χαρακτηριστικά του παρακάτω λειαντικού τροχού 1 - 350 × 80 × 100 Α 60 L - 8 V 35
Απάντηση:
Σύνοψη: Σύμφωνα με την κωδική ονομασία των λειαντικών τροχών (σχήμα 6.6), ο τροχός 1 - 350 × 80 × 100 Α 60 L - 8 V 35 είναι: επίπεδος δισκοειδής λειαντικός τροχός (μορφή/τύπος 1), με εξωτερική διάμετρο 350 mm, πάχος 80 mm και διάμετρο οπής 100 mm. Είναι από κορούνδιο (Α), με μέγεθος κόκκων 60, μέτριας σκληρότητας (L), ανοικτής δομής (νούμερο 8), με κεραμικό συνδετικό υλικό (V) και μέγιστη επιτρεπόμενη ταχύτητα 35 m/sec.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Περιγράψτε τη διαδικασία ''ανανέωσης'' (ανοίγματος) του λειαντικού τροχού.
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Όταν οι φθαρμένοι (αδρανείς) κόκκοι του τροχού δε θραύονται ή δεν αποσπώνται, διεισδύουν στο συνδετικό υλικό μαζί με τα γρέζια και μειώνουν την κοπτική ικανότητα του τροχού, προκαλώντας υπερβολική τριβή και θερμότητα — ο τροχός γίνεται 'στομωμένος' (στιλβώδης όψη). Πρέπει τότε να ανανεωθεί ('ανοιχθεί') με αφαίρεση υλικού (φθαρμένοι κόκκοι και συνδετικό υλικό) και να αποκατασταθεί η γεωμετρία του (ομοκεντρικότητα ή παραλληλότητα). Η ανανέωση γίνεται με διάφορα εργαλεία, ενώ η αποκατάσταση της γεωμετρίας γίνεται μόνο με εργαλεία από διαμάντι. Τα εργαλεία από χάλυβα είναι κατάλληλα για χονδρούς τροχούς εκχόνδρισης και η ανανέωση γίνεται συνήθως με το χέρι· τα εργαλεία από διαμάντι είναι κατάλληλα για μεγάλης ακρίβειας ανανέωση/αποκατάσταση τροχών αποπεράτωσης και η ανανέωση γίνεται σε ειδικές μηχανές, με ταυτόχρονη αποκατάσταση της γεωμετρίας μέσω εγκάρσιας μετατόπισης του διαμαντιού, με παροχή ψυκτικού υγρού (αποφυγή υπερθέρμανσης του διαμαντιού) και με σωστή κλίση του εργαλείου ως προς τον άξονα του τροχού. Η λειτουργία γίνεται πάντα με τοποθετημένο το προστατευτικό κάλυμμα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Γιατί γίνεται ηχητικός έλεγχος και ζυγοστάθμιση πριν από τη λειτουργία ενός λειαντικού τροχού;
Απάντηση:
Σύνοψη: Ο ηχητικός έλεγχος γίνεται για να διαπιστωθεί αν ο τροχός έχει ρωγμές ή θραύσεις: ο ήχος πρέπει να είναι οξύς (καθαρός) και μακράς διάρκειας — ένας κούφιος ήχος σημαίνει ότι ο τροχός έχει 'σπάσει' και είναι ακατάλληλος για χρήση. Η ζυγοστάθμιση γίνεται για την αποφυγή κραδασμών και ταλαντώσεων κατά τη λειτουργία του τροχού (όπως στα λάστιχα των αυτοκινήτων) και πρέπει να επαναλαμβάνεται κάθε φορά που ο τροχός επανατοποθετείται στη λειαντική μηχανή.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια η χρησιμότητα του ψυκτικού υγρού κατά τη λείανση;
Απάντηση:
Σύνοψη: Το ψυκτικό υγρό χρησιμεύει στην απαγωγή της θερμότητας που αναπτύσσεται από την τριβή τεμαχίου-τροχού (αποτρέποντας θραύση του τροχού, στρέβλωση του τεμαχίου ή απώλεια σκληρότητας σε σκληρυμένα τεμάχια) και ταυτόχρονα απομακρύνει τα γρέζια τόσο του τεμαχίου όσο και του τροχού, διευκολύνοντας έτσι τη λείανση. Πρέπει να πλημμυρίζει την περιοχή λείανσης με δυνατή δέσμη.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια είναι τα κυριότερα είδη λείανσης;
Απάντηση:
Σύνοψη: Τα κυριότερα είδη λείανσης είναι δύο μεγάλες κατηγορίες: η λείανση κυλινδρικών επιφανειών (εξωτερική και εσωτερική) και η λείανση επιπέδων επιφανειών (περιφερειακή και μετωπική). Λιγότερο συχνά συναντώνται η άκεντρη λείανση, η λείανση αντιγραφής και η λείανση μορφής, καθώς και οι ειδικές κατεργασίες υπερλείανσης χόνιγκ και λάπινγκ.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια προβλήματα μπορεί να προκύψουν κατά τη λείανση εξωτερικών κυλινδρικών επιφανειών και πώς αντιμετωπίζονται;
Απάντηση:
Σύνοψη: Δύο κύρια προβλήματα: (1) Ρωγμές (ραβδώσεις) λείανσης, που προκύπτουν από τοπική υπερθέρμανση λόγω διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ επιφάνειας και πυρήνα του τεμαχίου (τα τεμάχια με ρωγμές είναι ακατάλληλα γιατί θραύονται στη λειτουργία τους, ενώ υπερθερμασμένα σημεία δείχνουν συχνά χρώματα ανόπτησης, δηλαδή απώλεια σκληρότητας) — αντιμετωπίζεται με κατάλληλη ταχύτητα λείανσης, τροχισμένους λειαντικούς τροχούς και επαρκές ψυκτικό υγρό. (2) Σημάδια από δονήσεις, λόγω ακατάλληλης πρόσδεσης της ατράκτου, αζυγοστάθμητου τροχού ή ανεπαρκούς σύσφιξης — αντιμετωπίζεται με ρύθμιση εδράνων, ζυγοστάθμιση των λειαντικών τροχών και δοκιμή κέντρου και κεντρικής οπής.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια είναι η πιο συνηθισμένη λειαντική μηχανή κυλινδρικών επιφανειών και γιατί έχει ευρεία χρήση;
Απάντηση:
Σύνοψη: Η πιο συνηθισμένη λειαντική μηχανή κυλινδρικών επιφανειών είναι η γενικής χρήσης (Universal) λειαντική μηχανή κυλινδρικών επιφανειών. Έχει ευρεία χρήση επειδή είναι ιδιαίτερα ευέλικτη: τόσο η κεφαλή συγκράτησης-περιστροφής του τεμαχίου όσο και η εργαλειοφόρα κεφαλή μπορούν να περιστραφούν ανάλογα με τις ανάγκες, οπότε η ίδια μηχανή χρησιμοποιείται για όλα τα είδη εξωτερικής και εσωτερικής λείανσης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποιος είναι ο λόγος τροχίσματος των κοπτικών εργαλείων;
Απάντηση:
Σύνοψη: (ενδεικτική) Το τρόχισμα (λείανση) των κοπτικών εργαλείων γίνεται γιατί τα στομωμένα (φθαρμένα) εργαλεία επιμηκύνουν το χρόνο λείανσης και δημιουργούν προβλήματα ακρίβειας στην εργασία. Όταν μια ακμή εμφανίζει έντονη φθορά, χρειάζεται αφαίρεση υπερβολικής ποσότητας υλικού για την αποκατάστασή της, γεγονός που σπαταλά ακριβό χάλυβα εργαλείων και δημιουργεί κίνδυνο η ακμή να μαλακώσει λόγω υπερθέρμανσης κατά τη λείανση, χάνοντας την κοπτική της ικανότητα. Γι' αυτό είναι προτιμότερο να διενεργείται συχνότερο, ελαφρύ επανατρόχισμα παρά σπάνιο και βαρύ.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια είναι η μηχανή τροχίσματος κοπτικών εργαλείων που συναντάται συχνότερα στα μηχανουργεία και γιατί;
Απάντηση:
Σύνοψη: Η μηχανή που συναντάται συχνότερα στα μηχανουργεία (ακόμη και σε μικρά) είναι η γενικής χρήσης (Universal) λειαντική μηχανή τροχίσματος κοπτικών εργαλείων, γιατί με αυτήν ακονίζονται όλα τα είδη κοπτικών εργαλείων που χρησιμοποιούνται σε διάφορες εργαλειομηχανές (τόρνοι, δράπανα, φρέζες, γραναζοκόπτες κ.λπ.). Επιπλέον, με προσαρμογή συσκευής κυλινδρικής λείανσης στην κεφαλή συγκράτησης του τεμαχίου, μπορεί να εκτελέσει και εξωτερική/εσωτερική κυλινδρική λείανση, αντικαθιστώντας έτσι τη λειαντική μηχανή κυλινδρικών επιφανειών, ειδικά σε μικρά μηχανουργεία.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποιοι είναι οι κανόνες που πρέπει να ακολουθούνται κατά το τρόχισμα κοπτικών εργαλείων;
Απάντηση:
Σύνοψη: Οι κανόνες για το τρόχισμα των κοπτικών εργαλείων είναι: λείανση ενάντια στην ακμή, προς αποφυγή δημιουργίας τραχύτητας· διατήρηση χαμηλής πίεσης επαφής, προς αποφυγή υπερθέρμανσης· επαρκής παροχή ψυκτικού υγρού στην υγρή λείανση (ανεπαρκής ψύξη προκαλεί ρωγμές λόγω τάσεων· για παρατήρηση της εργασίας πρέπει να γίνεται συχνά ξηρή λείανση, χωρίς όμως να βυθίζονται σε νερό τα εργαλεία που υπερθερμαίνονται σημαντικά)· κατά τη λείανση σε βάθρο, το βάθρο πρέπει να απέχει μόνο 2-3 mm από τον τροχό, αλλιώς το εργαλείο θα μπει ανάμεσα και θα σπάσει τον τροχό· και πιστή παρακολούθηση των κανονισμών ασφαλείας.
Κριτήρια αξιολόγησης:
Ερώτηση: Ποια είναι τα μέτρα ασφαλείας που πρέπει να λαμβάνονται για την αποφυγή ατυχημάτων κατά τη διαδικασία της λείανσης;
Απάντηση:
Σύνοψη: Τα μέτρα ασφαλείας κατά τη λείανση είναι έντεκα: (1) επιθεώρηση του τροχού για ρωγμές/θραύσεις πριν την έδραση (ηχητική δοκιμή)· (2) δοκιμή του τροχού για ομοκεντρικότητα· (3) πριν την πρώτη χρήση, δοκιμαστική λειτουργία τουλάχιστον 5 λεπτών με τις κανονικές στροφές· (4) αποφυγή υπέρβασης της μέγιστης επιτρεπόμενης περιφερειακής ταχύτητας του τροχού· (5) χρήση γυαλιών συνεχώς κατά τη λείανση· (6) στην ξηρή λείανση, απομάκρυνση ρινισμάτων με αναρρόφηση· (7) καμία πίεση κατά την πρόσδεση του τροχού στην άτρακτο (αν δεν ταιριάζει επιλέγεται άλλος τροχός)· (8) χρήση προστατευτικών καλυμμάτων που καλύπτουν τουλάχιστον το μισό του τροχού, χωρίς εκκίνηση χωρίς αυτά· (9) καμία επαφή με τον τροχό σε λειτουργία· (10) κατά τη λείανση με επίπεδο δισκοειδή τροχό, ο χειριστής δεν στέκεται στο πλάι· (11) διακοπή της παροχής ψυκτικού υγρού 1-2 λεπτά πριν τη διακοπή λειτουργίας του τροχού, για αποφυγή διαταραχής της ισορροπίας του.
Κριτήρια αξιολόγησης: