כלי חרטה, הידועים גם בתור כלי מחרטה, משמשים בעיבוד מתכת לעיצוב חומרים על ידי חיתוך שלהם. תהליך הסיבוב הוא פעולה בסיסית בייצור, והוא כולל חומר עבודה מסתובב וכלי נייח. להלן סקירה קצרה של כמויות חיתוך נפוצות ושיטות עיבוד הקשורות לכלי חריטה:
כמות חיתוך: זה מתייחס לעומק החיתוך, או לכמות החומר שהוסר על ידי הכלי במעבר אחד. ניתן להגדיר זאת במונחים של:
עומק חיתוך רדיאלי: המרחק שהכלי חותך לתוך חומר העבודה ממרכז הסיבוב כלפי חוץ.
עומק חיתוך צירי: המרחק שהכלי חותך לאורך ציר הסיבוב.
קצב הזנה: קצב התקדמות הכלי לתוך חומר העבודה.
שיטות עיבוד: ניתן לסווג תהליכי חריטה באופן הבא:
פנייה קונבנציונלית: התהליך הבסיסי שבו כלי חיתוך חד-נקודתי מוזן לחומר העבודה, המוחזק ומסובב על ידי המחרטה.
פנייה מדויקת: תהליך המשמש להשגת סובלנות הדוקה מאוד וגימורים עדינים, לעתים קרובות באמצעות מכונות CNC (Computer Numerical Control).
פניית CNC: מחרטות הנשלטות על ידי מחשב מאפשרות פעולות סיבוב מורכבות ומדויקות, כולל יכולת להפוך מספר חלקים בו זמנית.
סיבוב צ'אמפר: משמש ליצירת קצה משופע על חומר העבודה, לעתים קרובות בתחילת או בסופו של חלק גלילי.
סיבוב חוטים: תהליך מיוחד ליצירת קטעים משורשרים על חומר עבודה.
חומרי כלי עבודה: בחירת חומר הכלי היא מכרעת ויכולה לכלול פלדה מהירה (HSS), קרביד, קרמיקה או יהלום, בהתאם לחומר הנחתך ולמאפייני הביצועים הרצויים.
מהירות חיתוך: המהירות שבה חומר העבודה מסתובב בתהליך הסיבוב, נמדדת בסיבובים לדקה (RPM), היא גורם קריטי ביעילות ובאיכות החיתוך.
הזנה ועומק חיתוך: קצב ההזנה (כמה מהר הכלי נע על פני חומר העבודה) ועומק החיתוך (כמה חומר מוסר בכל מעבר) קשורים קשר הדוק ויש לבחור אותם בקפידה כדי לאזן את הפרודוקטיביות עם חיי הכלי ואיכות החלק.
נוזל קירור ושימון: השימוש בנוזלי חיתוך יכול לעזור להפחית את החום, החיכוך והבלאי של הכלי, כמו גם לשפר את גימור פני השטח של חומר העבודה.
גיאומטריית הכלים: הצורה והזווית של כלי החיתוך, כולל רדיוס האף, זווית הגריפה וזווית השחרור, משפיעות באופן משמעותי על תהליך החיתוך ויש לבחור אותם כך שיתאימו לחומר ולגימור הרצוי.
סיום פעולות: לאחר סיבוב גס להסרת רוב החומר, מבוצעות פעולות גימור כגון חיפוי, סיבוב וליטוש להשגת המידות הסופיות וגימור פני השטח.
אוטומציה וריבוי משימות: מרכזי מפנה מודרניים יכולים לבצע מספר פעולות באופן אוטומטי, כגון חריטה, כרסום, קידוח והשחלה, הכל בהגדרה אחת.
בקרת איכות: השימוש בכלי מדידה ומדידה חיוני כדי להבטיח שהחלקים המופנים עומדים במפרטים הנדרשים.
תהליך החריטה הוא בעל התאמה גבוהה וניתן להתאים אותו למגוון רחב של חומרים וגיאומטריות חלקים. כמות החיתוך הספציפית ושיטת העיבוד יהיו תלויים במאפייני החומר, במידות החלק הרצויות, ביכולות המכונה ובנפח הייצור. טכניקות חריטה מתקדמות וחומרי כלי עבודה ממשיכים להתפתח, ומאפשרים ייצור יעיל ומדויק יותר של חלקים מורכבים.
