Skærekraft

Hvad er skærekraft?

Skærekraften belaster både værktøj, emneopspænding og maskine. Når belastningen bliver stor i forhold til opstillingens stivhed, kan det give vibrationer og påvirke den bearbejdede overflade.

En større spåndybde øger mængden af materiale, der skal skæres væk. Sammen med tilspændingen har det betydning for den kraft, som opstillingen skal kunne optage.

Skærekraft hænger også sammen med operationens effektbehov. Ved problemer med vibrationer bør du desuden kontrollere værktøjets udhæng, fordi et langt udhæng gør opstillingen mindre stiv. Vurder derfor ikke skæredata uden at se på opspænding og værktøj.

Hvordan beregner du skærekraften?

Ved drejning kan hovedskærekraften skønnes som Fc = kc · ap · f, hvor kc er materialets specifikke skærekraft (N/mm²), ap er spåndybden (mm) og f er tilspændingen (mm/omdr). Som regneeksempel med kc = 2000 N/mm², ap = 2 mm og f = 0,3 mm/omdr får du Fc = 2000 · 2 · 0,3 = 1200 N. Værdien af kc afhænger af materialet og står i værktøjsproducentens katalog.

Effekten kan skønnes af Fc: P = Fc · vc / 60.000 (kW, vc i m/min). Med vc = 200 m/min bliver det 1200 · 200 / 60.000 = 4 kW. Se effektbehov.

Hvad påvirker skærekraften mest?

Spåndybde og tilspænding hæver kraften nærmest lineært. Materialets hårdhed og skærets geometri har også stor betydning. Skarpe, positive geometrier giver lavere kræfter end kraftige, negative. Et slidt skær øger kraften.

Typiske fejl med skærekraft

• Spåndybden øges, uden at opspænding og udhæng tjekkes.
• kc hentes fra et forkert materiale, så effektbehovet bliver misvisende.
• Rystelser skyldes for stor kraft, men løses ved at hæve omdrejningerne i stedet for at sænke kraften.