A hosszeszterga gépekhez a megfelelő rúdadagoló kiválasztása sokkal fontosabb annál, ahogy azt általában gondolják. Az alábbiakban sorra vesszük néhány rúdadagoló jellemző tulajdonságát, előnyét, hátrányát, felépítésének főbb ismérveit.
Az alábbiakban kifejezetten a hosszesztergákhoz illeszthető rúdadagolókat mutatjuk be, azon belül a német FMB Maschinenbau GmbH. rúdadagolóival foglalkozunk.
Az automatikus rúdadagoló fogalma:
Rúdadagoló berendezést abban az esetben alkalmazunk, amikor a megmunkálandó, kiinduló rúdanyag hosszabb, mint az esztergagép főorsója. A hosszesztergák esetében ez alapeset.
A STAR például nem engedélyezi a hosszeszterga gépeit megfelelő rúdadagoló nélkül üzemeltetni.
A hosszesztergákhoz nem minden esetben választanak automatikus rúdadagoló berendezést.
Egy tipikusan nem automatikusan cserélő rúdadagoló az LNS cég Super Hydrobar sorozata.
A Hydrobar típusok lényegesen kedvezőbb árúak, mint az automatikus rúdcserét végző adagolók.
Itt a rúdvégek kivétele és az új teljes szál berakása kézzel történik. A rúdadagoló egy henger-alakú testből áll, amelyben három vagy hat, különböző átmérőjű vezetőcső található. Az egyes vezetőcsövek választható méretét a gyártó katalógusából lehet kiválasztani. A vezetőcsövek később már nem változtathatók. A használatba helyezendő vezetőcsövet a teljes csőtest elforgatásával hozzuk a gép orsótengelyének vonalába. A rúdanyagot hidraulika nyomás mozgatja előre a gép munkatere felé. A rúdvéget a berendezés érzékeli.
Ezt a kézi cserélésű rúdadagolót elsősorban ott érdemes használni ahol a szálanyag cseréje nagyon ritka, így a szálcsere ideje eltörpül egy komplett szál megmunkálási idejéhez képest.
A hosszesztergákhoz járatos rúdadagolók már felépítésükben és kinematikájukban is eltérnek a hagyományos CNC esztergagépekhez illesztendő rúdadagolókhoz képest, ezért felcserélésük nem javasolt.
Az alapvető különbség, hogy a hosszesztergáknál a főorsó szorítópatronja szorítja a szálanyagot, és adja át a forgást a még a rúdadagolóban lévő teljes szálnak. A szál tehát a gép főorsójával mindenkor szinkron forgást és előre-hátra mozgást végez a rúdadagolóban. Ehhez a szinkron forgó és lineáris mozgáshoz a hosszesztergákhoz illeszthető rúdadagolóknak rendelkezniük kell egy u.n. szinkron-tengellyel, ami a gép főorsóját összeköti a rúdadagoló tolórúdját működtető mechanizmussal.
Az automatikus rúdadagolók rendelkeznek egy ferde tároló felülettel, ahol a felület szélessége meghatározza, hogy adott átmérőjű rúdanyagból hány darabot tudunk a rúdadagolóba maximálisan berakni.
Itt a rúdadagolónak egy két részből álló, összecsukódó csatornája vezeti meg a szálanyagot a gép orsótengelyében. A szálanyagot a csatornában egy tolórúd nyomja előre. A rúdadagoló elején külön vezetőlünetták vannak a szálanyag megvezetésére, amelyeket a szálanyag átmérőjének megfelelően szokás cserélni ill. állítani.
Az FMB kifejlesztette a turbo elven működő rúdadagolóit. A vezetőcsatornába kis, 1-2 bar nyomással, folyamatosan hidraulika olajat juttatnak, amely a csatorna vezetőfelülete és a szálanyag között a hidrosztatikus megvezetést biztosítja. A rúdadagolónak a szálanyag gépen kívüli részét is meg kell vezetnie, és biztosítania kell a szálanyag rezgésszegény megvezetését. A rúdadagolóba betehető szálanyag max. átmérője egyben meghatározza a max. súlyt is. Ehhez a max. súlyhoz írják elő a gyártók a használandó olaj viszkozitását is. Azaz nagyobb súlyhoz nagyobb viszkozitású olajat kell használni.
A szálanyag legoptimálisabb megvezetéséhez úgy válasszunk csatornát, hogy az olajfilm kialakulhasson, egyben a csatorna a lehető legjobban biztosítsa a szálanyag központos megvezetését.
A fentiekben leírt működési elv biztosítja pl. a hatszöganyagok megfelelő megvezetését is.
Az automatikus rúdadagoló felépítése, főbb részei:
A hosszeszterga gépeken gyakori feladat, hogy a gyártott munkadarab adott méreteit 0,01 mm-es tolerancián belül tartsuk, Ra1-nél jobb felületi érdességet érjünk el folyamatos gyártás során. Ezeknek a feladatoknak a teljesítéséhez nem csak a hosszesztergagépünknek kell kiváló adottságokkal rendelkeznie, de elengedhetetlenül szükséges a megfelelő rúdadagoló kiválasztása is.
Az FMB ügyelve a részletekre, nagyon sokat fejleszt a rúdadagolóin ezen tulajdonságok biztosítása érdekében.
A két félből álló csatornarészek széles, kúpos felületeken kapcsolódnak és záródnak egymásba. Ez a kialakítás fokozza a csatornák merevségét, a megvezetés stabilitását, a keletkező rezgések elvezetését. Az egymásba záródó csatornafelek egyben biztosítják, hogy a hatékony hidrosztatikus megvezetéshez szükséges olajnyomás folyamatosan adott legyen.
A rúdadagoló elején egy lünetta-egység vezeti meg a szálanyagot, hogy csökkentse ill. megakadályozza a rúdanyag kilengését, amikor a főorsóház az első helyzetben dolgozik.
Amikor a hosszeszterga gépünket rövideszterga üzemmódban használjuk, drasztikusan megnő a rúdadagoló kilépési pontja és a főorsó belépési pontja közöttitávolság. Ez természetesen – különösen magasabb fordulatszám tartományban – nemkívánatos rezonanciát okozhat. Ennek elkerülése érdekében az FMB egy kiegészítő lünetta-egységet fejlesztett ki, amit a főorsó mögé kell felszerelni.
A rendelt csatorna- ill. rúdátmérőknek megfelelő, műanyag főorsóbetéteket szállít, így a szálanyag a főorsóban is megfelelő megvezetést kap.
Külön figyelmet érdemel az FMB adagolók szálanyagcseréje. Megkülönböztetünk egyfokozatú és kétfokozatú cserélőket, a szálhossztól függetlenül.
Az egyfokozatú cserélőket találunk a micromag20 és a minimag20-nál. Az egyfokozatú csere lényege, hogy a tolórúd szálcserekor nem emel ki, hanem teljesen hátramegy, és miután az új szál beesik a csatornába, egyből rátol. Előnye, hogy a szálanyag cseréje gyorsabb. Hátránya, hogy ezek a rúdadagolók 800 mm-rel hosszabbak.
A kétfokozatú cserélők a turbo típusnevű adagolók. Itt a tolórudat, miután lejött a maradék szálanyagról, a hátsó csatornarész nyitásakor kiemeli. A csatornába begurul az új szál. A szálat egy külön kis tolattyú tolja feltolási pozícióba. Ezután a csatornák bezárnak. A hátsó csatornával a tolórúd ismét a csatornába kerül, és feltolja a tolópatront az új szál végére. Előnye, hogy a turbók helyigénye kisebb, elenyésző hátránya, hogy a szálcsere néhány másodperccel tovább tart.
Az FMB legújabb fejlesztése az „RS” széria, kifejezetten hosszesztergákhoz. Az eddigi ill. a „hagyományos” turbo típusokkal szemben a szálanyag tökéletes megvezetését biztosítja teljes hosszon, egészen a főorsó hátsó végéig. Az „RS” kialakításnál elmarad a rúdadagoló elejéről és a gép főorsószekrényéről a külön lünetta-egység. A vezetőgörgőket nem kell vezetőpofákra cserélni sem elöl, sem a főorsónál, ha pl. hatszög anyagot akarunk megmunkálni körkeresztmetszetű, helyett. A vezetőcsatorna első része közvetlenül a gép főorsójának hátsó végéhez kapcsolódik. A szabadalmaztatott megoldás lényege, hogy a szálanyag akkor is teljes megvezetést kap a rúdadagoló csatornájában, amikor a gép főorsószekrénye a Z-löket első tartományában van. Egyben folyamatosan követi a teljes löket mentén, folyamatos megvezetést biztosítva a rúdanyagnak.
A megfelelő rúdadagoló adott anyagátmérőhöz
Ø0,8 mm-es átmérőtől Ø23 mm-ig.
Az Ø3 mm-es átmérőt „vízválasztónak” szoktuk nevezni. Ebben az esetben acélanyagról beszélünk.
Az Ø3 mm-től acél esetében a pl 3m-es szálnak már van akkora önsúlya, hogy biztonsággal beleguruljon a rúdadagoló csatornájába.
Az Ø3 mm alatti szálak könnyen összeragadhatnak, ill. könnyű súlyuknál fogva bizonytalan lehet, hogy szálcserénél tényleg belegurulnak és ráadásul egyesével a csatornába.
Az FMB erre a feladatra fejlesztette ki a micromag 20 típusát, amely rugalmasan használható a d0,8 – 3 mm alatti, és a d3-23 mm-es tartományokban is. A micromag 20-szal a felhasználó egy nagyon széles átmérőtartományt tud folyamatos, automatikus üzemmódban megmunkálni.
Ø3 mm-es átmérőtől Ø23 mm-ig.
Az FMB rúdadagolók közül két típus közül választhatunk.
minimag20 – Ø2 – 23 mm szálanyagokhoz (egyfokozatú cserélés)
turbo 2.20 – Ø2 – 23 mm szálanyagokhoz (kétfokozatú cserélés)
A javasolt alkalmazási területeket lásd az egyes típusok leírásánál.
Ø3 mm-es átmérőtől Ø36 mm-ig.
turbo 3.36 – Ø3 – 36 mm szálanyagokhoz (kétfokozatú cserélés)
Elsősorban a STAR SR32JIII családhoz javasoljuk. Optimális választás arra az esetre is, ha az SR32JIII gépet D36-os bővítő készlettel használjuk.
Ø3 mm-es átmérőtől Ø38 mm-ig.
turbo RS 3.38 – Ø3 – 38 mm szálanyagokhoz (kétfokozatú cserélés)
A kiváló szálanyag megvezetése miatt nemcsak a 38-as gépekhez ajánljuk, de már az SR32JIII-as gépeknél is jó szolgálatot nyújthat.
Ø5 mm-es átmérőtől Ø42 mm-ig.
Az LSK38 típust ajánljuk pl. a STAR SX38 típushoz. Tökéletesen lefedi a gépen megmunkálható átmérőtartományt, merev megvezetést biztosítva mind a kisebb, mind a nagy szálátmérőknek.
Megvezetési rendszere megegyezik az „RS” rendszerével.