Sústruhy

Sústruženie je najpoužívanejším a zároveň najjednoduchším spôsobom obrábania. Táto metóda umožňuje spracovanie vonkajších a vnútorných valcových, kužeľových, tvarových a všeobecných plôch. Na sústruhu je možné tiež vykonávať vŕtanie, vystružovanie, rezanie závitov a ďalšie špeciálne práce, ako sú vrúbkovanie a valčekovanie.

Sústruženie má korene až v dobe Starovekého Egypta, kde sa prvé sústruhy vynorili z hrnčiarskych kolies a boli využívané na spracovanie dreva, z ktorého boli tiež vyrobené. Prvý celokovový sústruh bol vyrobený v roku 1751 a spolupracoval s parným strojom, ktorý mu poskytoval energiu. Dnešné sústruhy poháňajú elektromotory a sú k dispozícii v niekoľkých veľkostiach a typoch.

Typy

Sústruhy sú k dispozícii v niekoľkých variantoch. Na domáce účely je najvhodnejší univerzálny sústruh, ktorý je možné použiť na obrábanie kovov, dreva a plastov. Zameriame sa na tento typ podrobnejšie. Medzi ďalšie typy patria čelné, revolverové a zvislé sústruhy.

Univerzálny hrotový

Univerzálne hrotové sústruhy sú vybavené vodiacou skrutkou, ktorá umožňuje rezanie závitov. Vďaka veľkému rozsahu otáčok a posuvov je tento typ sústruhu veľmi flexibilný. Veľkosť týchto sústruhov je určená otáčajúcim sa priemerom nad ložom a dĺžkou hrotu.

Univerzálny sústruh je zložený z niekoľkých častí:

Lože

Lože je základným prvkom sústruhu , na ktorom sú umiestnené všetky ostatné časti. Táto časť má tvar nosníka a je obvykle vyrobená zo šedej liatiny, čo je materiál dostatočne pevný, aby sa pri práci nedeformoval. Lože často stoja na dvoch nohách, jedna z nich skrýva aj motor sústruhu. Pod lôžkom je nádoba na zachytávanie reznej kvapaliny a triesok. Horná časť lôžka slúži ako vedenie pre support a koník.

Vreteník

Vreteník je časť, ktorá umožňuje rotáciu a upnutie obrobku. Vreteník má vo väčšine sústruhov formu skrinky. Hlavnou časťou je vreteno, ktoré je v skutočnosti dutý hriadeľ uložený v ložiskách. Vreteník je poháňaný motorom pomocou remeňového prevodu.

Posuvové ústrojenstvo

Pri sústružení sa nôž posúva rovnobežne alebo okolo osi obrobku, a to ručne alebo strojne. Pri ručnom pohybe je nutné nastaviť všetko potrebné pomocou ovládacích koliesok, zatiaľ čo strojný posuv zaistí plynulý pohyb noža. Pri strojnom posuve však nemožno súčasne využiť priečny a pozdĺžny posuv.

Suport

Suport sa skladá z niekoľkých prvkov. Pozdĺžne sane sú časťou, ktorá sa posúva po vedení noža a je možné ich ovládať ručne alebo strojne. Priečne sane môžu byť ovládané ručne alebo strojne. Nožové sane sú uložené v otočnej časti, ktorú je možné presne nastaviť.

Nožové sane je možné ovládať iba ručne. Otočná nožová hlava umožňuje upnutie viacerých nožov. V niektorých sústruhoch je nožová hlava nahradená nožovým držiakom, do ktorého je možné upnúť iba jeden sústružnícky nôž.

Koník

Koník slúži na podoprenie dlhých obrobkov alebo na upínanie vrtákov, výstružníkov a iných nástrojov.

Čelné sústruhy

Čelné sústruhy sa využívajú na výrobu väčších výrobkov. Obrobky sú upnuté na lícnu dosku, čo je v tomto prípade náročné a časovo náročné. Sú vhodné skôr na kusovú výrobu.

Revolverové sústruhy

Sú určené pre sériovú výrobu. Pracovný postup tu umožňuje vykonať viac operácií na jedno upnutie. To je možné vďaka revolverovej hlave, ktorá umožňuje upnúť viac nástrojov.

Zvislé sústruhy

Sú označované aj ako karusely a používajú sa na obrábanie rozmerných a ťažkých súčastí. Tieto súčasti majú menšiu dĺžku, než je ich priemer. Veľkosť určuje najväčší obežný priemer. 

Nástroje na sústruženie

Počas procesu sústruženia je hlavným pohybom rotácie, ktorú vykonáva obrobok. Pracovný pohyb je realizovaný nástrojom, teda sústružníckym nožom.

Pracovný pohyb, ktorý je smerovaný pozdĺž osi obrobku, sa označuje ako pozdĺžny posuv. Dráha noža v tomto kontexte sa nazýva skrutkovice. Druhý typ pracovného pohybu je priečny posuv, ktorý je kolmý na os obrobku. Dráha noža je v tomto prípade označovaná ako Archimedova špirála.

Nôž tiež vykonáva prísuv, čo je pohyb určujúci hĺbku rezu. Pre úspešnú realizáciu vašej práce je treba zvoliť správny typ noža.

Sústružnícke dláta

Pri práci s drevom nepoužívate sústružnícky nôž, ale sústružnícke dláto. Existuje niekoľko typov sústružníckych dlát:

Uberacia - toto univerzálne dláto je dostupné v rôznych priemeroch. Dlhšie dláta sú určené na odobratie väčšieho množstva materiálu, zatiaľ čo menšími môžete tvarovať kruhové objekty.
Hladiace - vhodné na sústruženie rovných aj vypuklých plôch. Tiež sú určené na sústruženie tvarov vo forme písmena V a na čistenie.
Na dutiny - slúži na obrábanie misiek a dutých tvarov.
Zapichovacie - používa sa na vytváranie zápichov.
Upichovacie - s týmto nástrojom môžete vytvárať drážky a deliť materiál.
Ploché - ideálne na čistenie kruhových tvarov.

Rozmery sústruhu

Veľkosť sústruhu môže byť rôzna - od kompaktných stolných modelov, ktoré sa ľahko zmestí do vašej dielne, až po veľké priemyselné zariadenia. Aký veľký sústruh budete skutočne potrebovať, záleží na účele jeho využitia. Môžete si vybrať medzi stolnými variantmi alebo tradičnými modelmi s podstavcom. 

Pre modelárov

Malé sústruhy s točnou dĺžkou okolo 10 cm a točným priemerom 35 cm môžu vyhovovať vašim potrebám. Tieto kompaktné stroje vám umožnia vyrábať menšie obrobky, ale môže byť výzvou zvládnuť väčšie kusy kvôli ich obmedzenému výkonu.

Pre hobby

Pre bežné domáce použitie sú najpopulárnejšie sústruhy s točnou dĺžkou okolo 45 – 50 cm a priemerom 25 – 30 cm. Tieto stroje umožňujú vykonávať širokú škálu operácií a sú vhodné na obrábanie ako dreva, tak kovu. 

Pre pokročilých

Pokiaľ plánujete pravidelne používať sústruh na obrábanie menších i väčších obrobkov, mali by ste sa zamerať na stroje s točnou dĺžkou okolo 100 cm a priemerom 35 cm a viac.

Rozmer obrobku

Pri výbere sústruhu je dôležité premýšľať o veľkosti obrobkov, ktoré plánujete spracovávať. Ide predovšetkým o celkovú dĺžku, na základe ktorej sa stanovuje takzvaná točná dĺžka. Táto točná dĺžka potom ovplyvňuje priemer obrobku. Lacné sústruhy majú točnú dĺžku obvykle menšie, čo je ideálne pre modelárov. Kutilom a profesionálom sú odporúčané sústruhy s točnou dĺžkou aspoň 50 cm. 

Otázky a odpovede

Ako určiť kvalitný sústruh?

Kvalita sústruhu sa okrem iného odvíja od materiálu, z ktorého je vyrobený. Pri práci by sa sústruh v žiadnom prípade nemal deformovať alebo vibrovať.

Kvalitu taktiež určuje pevná a robustná konštrukcia. Pokiaľ je sústruh ťažký, obvykle to znamená, že má pevnú konštrukciu. Pri výbere preto porovnávajte aj hmotnosť rôznych modelov.

Čo je to CNC sústruh?

CNC sústruh je stroj vybavený počítačom. Vďaka tomu môžete kedykoľvek meniť program obrábania, dokonca aj počas samotného obrábania. Všetky potrebné informácie sú uložené a môžete sa k nim kedykoľvek vrátiť.

Tento typ sústruhu sa využíva predovšetkým v sériovej výrobe a nájdete ho na pracoviskách zameraných na strojársku výrobu.

Aký by mal byť výkon motora?

Výkon motora je do značnej miery daný veľkosťou sústruhu. Malé sústruhy majú obvykle výkon v rozmedzí 300 - 500 W. Tieto stroje sú ideálne pre domácich majstrov a hobby výrobu. Na náročnejšie domáce účely môžu byť vhodné sústruhy s výkonom až do 600 W. Výkonnejšie modely sú určené na priemyselnú výrobu.

Autor: Simon Križiak