Pílové kotúče na kov — geometria zuba, cermet a výber podľa materiálu

Pílový kotúč na kov sa nevyberá „podľa priemeru“. Brúsenie zuba, uhol čela a materiál doštičky rozhodujú o tom, či bude rez čistý a ako dlho kotúč vydrží. Rozoberáme geometriu dvoch radov WellCut — WSM na farebné kovy a cermetového WSS na oceľ— a to, čím sa zásadne líšia od kotúčov na drevo a abrazívnych rezných kotúčov.

Čo je cermet

Cermetové kotúče sú pílové kotúče, ktorých rezné elementy zubov sú vyrobené z cermetu, keramicko-kovového kompozitu. Samotný názov vznikol z anglických slov CERamic + METal: tvrdé keramické častice sú držané v kovovom spojive. Tvrdosťou a teplotnou odolnosťou tento materiál prevyšuje bežný tvrdokov, preto znesie rezanie ocele bez prívodu chladiacej kvapaliny.

Tri spresnenia, ktoré je dobré povedať hneď:

• Cermet sa týka reznej časti zubov, nie celého kotúča. Telo zostáva oceľové.
• Zuby odoberajú kovovú triesku— kotúč reže ostrím ako fréza, kov neobrusuje.
• Je to zásadne iný nástroj než bežný abrazívny rezný kotúč pre uhlovú brúsku.

V rade WellCut do tejto skupiny patria dve položky — WSS60305 a WSS80355, určené pre oceľ a nehrdzavejúcu oceľ. Vyberajú sa k špecializovaným nízkootáčkovým pílam na kov s ohľadom na požiadavky konkrétneho zariadenia.

Geometria zuba: ATB, TCG a MTCG

Brúsenie zuba je hlavný rozdiel medzi kotúčmi na drevo, na farebné kovy a na oceľ. Drevo sa reže brúsením ATB (striedanie skosených špičiek), kov brúsením skupiny Triple Chip Grind, kde je zaťaženie zámerne rozdelené medzi dva typy zubov.

Rad WSM — na hliník a meď

• Brúsenie TCG (lichobežník + rovný zub). Z čela sa zuby striedajú: u jedného je špička zrazená fázami 45°, ďalší je presne pravouhlý. Pre porovnanie, na pílach na drevo sa používa brúsenie ATB.
• Uhol čela je záporný, približne −5°: doštička je odklonená dozadu voči polomeru kotúča. Zub sa nezahrýza, ale kov plynule zoškrabuje — obrobok nevťahuje ani pri tenkostennom profile.
• Zubová medzera je plytká a kompaktná. Trieska farebného kovu je jemná a menší výrez v tele robí kotúč podstatne tuhším a bráni bočným vibráciám pri odpore kovu.
• Tvrdokov doštičiek je špeciálnej akosti: iná veľkosť zrna a zvýšený podiel kobaltového spojiva. Zliatina je na mikroúrovni tvárnejšia, čo odoláva vyštrbovaniu hrán a nalepovaniu roztaveného hliníka.

Rad WSS — na oceľ a nehrdzavejúcu oceľ

• Brúsenie MTCG (Modified Triple Chip Grind). Lichobežníkový zub s bočnými fázami 45° odoberá strednú tretinu triesky, ďalší pravouhlý plochý začisťuje bočné rohy drážky. Schéma rozdeľuje veľmi vysoký odpor pri rezaní ocele na rôzne časti hrany a vylučuje koncentráciu deštruktívnych napätí na ostrých rohoch doštičky.
• Uhol čela je neutrálny alebo blízky nule (0…−2°). Doštičky stoja takmer kolmo voči polomeru kotúča: nulový uhol nedovolí kotúču agresívne vťahovať oceľový obrobok pod seba a zaisťuje predvídateľný a plynulý silový rez s minimálnym iskrením.
• Kompaktná zubová medzera v tvare U (gullet) — plytké polkruhové vrecko. Trieska voľne odchádza a telo píly si zachováva maximálnu plochu celistvého kovu, čo dáva radiálnu tuhosť pri vysokých krútiacich momentoch.
• Spájkovanie trojvrstvovou striebornou spájkou (striebro — meď — striebro) a geometria lôžka podopiera doštičku nielen zospodu, ale aj zo zadnej strany mohutným oceľovým chrbtom.

V medzinárodnej terminológii sa tento tvar zuba nazýva Chip Limiter tooth profile, prípadne anti-kickback design— zub s obmedzovačom triesky.

Obmedzovač triesky a prečo sa cermet nevyštrbuje

Obmedzovač triesky (Chip Limiter, tlmiaca opierka) — výstupok na oceľovom tele kotúča hneď za reznou doštičkou, vyhotovený o desatiny milimetra nižšie než rezná hrana. Metalokeramika je extrémne tvrdá a teplotne odolná, ale výrazne krehkejšia než klasický tvrdokov na báze karbidu volfrámu. Pri rezaní ocele na montážnych kyvadlových pílach môže obsluha ľahko prudko zatlačiť na rukoväť; výstupok fyzicky nedovolí zubu zaísť do ocele hlbšie než je výpočtová hrúbka triesky — približne 0,05–0,1 mm na prechod jedného zuba— a preberá nadmerný tlak na seba.

Cermetový kotúč verzus abrazívny kotúč

Zásadný rozdiel je v mechanizme rezania. Abrazívo kov obrusuje a silno ho zahrieva: hrana tmavne, pokrýva sa okujami a kov v línii rezu môže stratiť pôvodné vlastnosti. Cermetový kotúč odoberá kov ostrím a teplo odchádza spolu s trieskou.

Koľko zubov je potrebných

Počet zubov sa volí podľa úlohy, nie podľa pravidla „čím viac, tým lepšie“: viac zubov — čistejší rez, menej zubov — hrubšia trieska a rýchlejší prechod.

• 60–72 zubov— pracujú rýchlejšie, hodia sa na hrubostenné profily, rúry a medené pásy.
• 80 zubov— univerzálna voľba na každodennú prácu.
• 96 zubov— maximálne čistý rez; potrebné tam, kde hrana zostáva na hotovom výrobku viditeľná.

Sortiment: osem položiek

Rad WSM — šesť veľkostí od 190 do 305 mm s upínacím otvorom 30 mm. Rad WSS — dve veľkosti, 305 a 355 mm, s upínacím otvorom 25,4 mm (1"), najrozšírenejším štandardom pre kovoobrábacie stroje tejto triedy.

WellCut WSM — hliník, meď, neželezné kovy

WellCut WSS — cermet, oceľ a nehrdzavejúca oceľ

Logika kódu: WSM/WSS— skupina tovaru, prvé dve číslice — počet zubov, ďalšie — vonkajší priemer. Napríklad WSM96305 je WSM, 96 zubov, 305 mm.

Stroje a bezpečnosť

Kotúč sa nevyberá len podľa upínacieho otvoru, ale aj podľa pracovných otáčok stroja: otáčky zariadenia nesmú prekročiť maximum kotúča. Pri WSM je to 5000–7800 ot./min podľa priemeru, pri cermetovom WSS 1700–2000 ot./min, teda pomalé, silové rezanie.

Chladenie: pri rade WSM nie je povinné, pri sériovej práci odporúčame mazivo alebo reznú kvapalinu na hliník. Cermetový rad WSS pracuje nasucho— chladiaca kvapalina sa nepoužíva.

Časté otázky

Prečítajte si aj