Szlifowanie drewna (część V) Obróbka tarczami listkowymi
Tarcza listkowa zbudowana jest z odpowiednio ukształtowanych płaskich kształtek ściernych (listków) oraz korpusu łączącego te listki. Tarcze listkowe, w zależności od przeznaczenia, mogą pracować powierzchnią obwodową, czołową lub jednocześnie obwodem i czołem.
W starszych katalogach i podręcznikach można spotkać różne nazwy tarcz listkowych. Spotyka się określenie ściernica listkowa lub tarcza płatkowa. Polska Norma dotycząca narzędzi ściernych nasypowych wprowadziła nazwę tarcza listkowa. W zależności od rodzaju pracy, sposobu zamocowania, rodzaju korpusu łączącego listki i sposobu ułożenia listków występują w praktyce różne rozwiązania konstrukcyjne tarcz listkowych.
Tarcze listkowe można zamocować za pomocą trzpienia lub
nasadzić na wrzeciono obrabiarki za pośrednictwem centralnego otworu. Inny rodzaj tarczy listkowej stanowią tarcze o kształcie talerza z nachodzącymi na siebie listkami (lamelkami). Korpus utrzymujący listki ścierne może mieć dwojaką konstrukcję. Pierwszy typ jest zespołem rozbieralnym i wówczas istnieje możliwość osadzenia dodatkowej i dowolnej liczby pojedynczych listków o żądanym kształcie i wymiarach. Jest to rozwiązanie ekonomiczne, ponieważ możliwa jest wymiana zużytych listków. Kształt listków zależy od sposobu ich pakietyzacji. Drugi rodzaj korpusu stanowi tuleję odlaną z tworzywa sztucznego (najczęściej z żywicy epoksydowej), w której listki są trwale związane. Sposób mocowania listków ściernych ma wpływ na sztywność samej tarczy oraz ilość zeszlifowanego materiału w jednostce czasu. W korpusie listki mogą być rozmieszczone w sposób równomierny lub pogrupowane w pakietach. W zależności od przeznaczenia tarczy listkowej listki ścierne mogą mieć długość od 10 do 400 mm, a szerokość od 10 do 110 mm. Materiałem ściernym jest najczęściej elektrokorund, węglik krzemu lub ich modyfikacje i odmiany.
Oznaczenie handlowe tarczy listkowej powinno zawierać typ i kształt narzędzia (nasadzana, trzpieniowa lub talerzowa), wymiary narzędzia (średnica zewnętrzna tarczy, szerokość listków, długość trzpienia), rodzaj ziarna ściernego i jego wielkość (granulacja), a także inne symbole dokładnie charakteryzujące narzędzie.
Tarcze listkowe nasadzane wykorzystywane są najczęściej do obróbki gładkościowej i wykończeniowej elementów o złożonych kształtach oraz w pracach przygotowujących powierzchnie do innych operacji. Przy tej samej granulacji narzędzia chropowatość powierzchni po obróbce tarczą listkową jest o wiele niższa niż w przypadku obróbki tradycyjnym pasem bezkońcowym. Dlatego, wybierając granulację, należy zwrócić uwagę aby była ona grubsza o 2-3 wielkości ziarna w porównaniu do granulacji pasa bezkońcowego. Tarcze listkowe nasadzane są często wstępnie profilowane i dopasowane do indywidualnego kształtu przedmiotu obrabianego. Dzięki temu eliminuje się czasochłonne ręczne profilowanie tarczy, a wynik obróbki jest optymalny od pierwszego momentu szlifowania. Podczas pracy tarczą listkową nasadzaną bardzo ważny jest dobór właściwej prędkości skrawania (prędkości obrotowej). Przy stosowaniu odpowiednio dobranej prędkości listki tarczy układają się promieniście wokół rdzenia w wyniku działania siły odśrodkowej i dzięki temu uzyskuje się optymalną wydajność szlifowania. Listki zużywają się tylko na krawędzi i w obróbce biorą udział wciąż nowe i ostre ziarna. Ilość usuwanego materiału w czasie jest stała, temperatura w strefie obróbki nie wzrasta, a obraz obrobionej powierzchni jest równomierny.
Tarcza listkowa trzpieniowa posiada listki ze ściernym nasypem ułożone wokół osi trzpienia mocującego. Promieniście ułożone listki dopasowują się idealnie do kształtu obrabianego przedmiotu i dlatego tarcze trzpieniowe nadają się szczególnie do obróbki przedmiotów o złożonym kształcie oraz do powierzchni wewnętrznych i trudno dostępnych. Trzpień mocujący ma najczęściej długość 40 mm, a średnicę 3 lub 6 mm. Tarcze listkowe trzpieniowe można stosować na wałkach giętkich, szlifierkach prostych i na wiertarkach. Optymalna prędkość skrawania tarcz trzpieniowych wynosi 20-25 m/s i do tej prędkości skrawania należy dobrać prędkość obrotową narzędzia.
Tarcze listkowe talerzowe mają listki z materiałem ściernym rozmieszczone równomiernie na podstawie talerza wykonanego z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym. Dzięki wachlarzowemu promienistemu ułożeniu listków z płótna ściernego wydajność skrawania tej tarczy jest wielokrotnie wyższa w porównaniu do innych narzędzi
ściernych. Z tego powodu tarcze te nadają się szczególnie do obróbki zgrubnej zapewniającej niską chropowatość obrabianej powierzchni.Tarcze listkowe mają szczególne właściwości w porównaniu do innych narzędzi ściernych nasypowych. Zachowują długo własny profil, zużywanie się listków ma niewielki wpływ na wydajność obróbki i jakość obrabianej powierzchni, a nasyp ścierny nie jest podatny na zalepianie się*.
* – W artykule wykorzystano materiały zawarte w poradniku firmy Klingspor „Szlifowanie drewna” oraz w podręczniku: W. Pszczołowski, P. Rosienkiewicz „Obróbka ścierna narzędziami nasypowymi”, WNT, Warszawa 1995.
