Magyarország
Mikor, miért és hogyan (nem)kenni a fúrószárak szárát
Egy építkezésen több használt SDS-plusz fúrószárat vettem észre egy sarokban. Mindegyiknek száraz volt a szára – ahogy kivették őket a csomagolásból, úgy használták. "Srácok, de azoknak a fúrószáraknak a szárát kenni kell!" és rámutattam a fúrókalapácsunk kofferjében fekvő (és érintetlen) tubus vazelinre. "Persze, főnök, majd úgy csináljuk". És azonnal elővették a vazelint, és egy hengeres szárú fúrószárat egy másik kupacból, és már készültek is megkenni a szárát, hogy majd a hárompofás tokmányba illesszék...
ÁLJ!
Amikor az elektromos kéziszerszámokban használt fúrószárakról beszélünk, alapvetően kétféle befogási lehetőségünk van: a hagyományos fúrógépekbe/fúrócsavarozókba a hárompofás tokmányba való befogás vagy az elektropneumatikus fúrókalapácsok gyorskioldó rendszereibe való befogás.
SOHA nem kenjük a tokmányokba befogott hengeres fúrószárak szárát, és MINDIG kenjük a gyorskioldású fúrókalapács tokmányokba befogandó fúrószárak szárát (1. ábra).
Miért? Előbb egy kis fizika...
A nyugalmi és a csúszó súrlódásról lesz szó.
1. ábra. Az elektromos kéziszerszámok fúrószárainak kenése
Egy szilárd test mozgását egy másik szilárd testen, a súrlódás akadályozza, ha a két testet egy erő nyomja össze. Elvileg ez egy ellenállás az egymáshoz érő testek valós vagy lehetséges egymáshoz viszonyított elmozdulásával szemben. Az azonos vagy különböző anyagok érintkezési felületén keletkező erő a súrlódási erő.
2. ábra. Nyugalmi súrlódás (A), csúszó súrlódás (B)
A 2. ábrán ezek az anyagok a szánkó alján lévő acélszalag vagy vasalás, valamint a hó mint "alapanyag". Megkülönböztetünk nyugalmi súrlódást - a szánkó a havon áll, nem mozog. A mozgatásba hozáshoz egy bizonyos erőt kell kifejtenünk - a nyugalmi súrlódás csúszó súrlódássá alakul.
Ha már valamikor kipróbálta, biztosan rájött, hogy nem kell olyan nagy erő a szánkó mozgásban tartásához, és ha jó a felület, magától siklik.
A nyugalmi súrlódás leküzdéséhez azonban több erőre volt szükség, mint a szánkó mozgásban tartásához. Ez egy nagyon fontos felismerés, és szükségünk lesz rá: két test nyugalmi súrlódása mindig nagyobb, mint a csúszó súrlódásuk.
És hogy el ne felejtsem - amikor a dolgok nagyon nehezen mennek, gyakran használjuk a "megy mint nyáron a szánkó" szókapcsolatot. Ennek a súrlódáshoz van köze - még ha a szánkó ugyanaz is, az "alapanyag", a felület amin csúszik más – és mindannyiunk számára világos, hogy a súrlódás teljesen más, és a körülmények nem alkalmasak nyáron a szánkózásra 
.
A súrlódási erő egyenesen arányos a test által az alaplapra merőlegesen kifejtett nyomóerővel. A keletkező súrlódási erő azonban függ a testek érintkező felületeinek anyagától is, amelyek között a súrlódás fellép. Ezt az összefüggést súrlódási együtthatókkal fejezik ki, amelyek bármely jobb műszaki táblázatban megtalálhatók. Ezek közül néhányat az 1. táblázat tartalmaz.
Egy rövid gyakorlati példa:
A szánkó vasalása és a hó közötti súrlódási együttható nyugalomban 0,2 , mozgásban pedig 0,05. Mekkora erőt kell kifejtenünk ahhoz, hogy a szánkót mozgásba hozzuk, majd pedig sík terepen húzzuk? A szánkó és a gyermek együttes tömege 20 kg.
A szánkó megmozdításához 20 kg x 0,2 = 4 kg erőre van szükség, a sík terepen való húzásához pedig 20 kg x 0,05 = 1 kg-ra.
A szánkó sík terepen történő húzásához szükséges súrlódási erő 4-szer kisebb, mint a szánkó mozgásba hozásához szükséges erő.
| nyugalmi helyzetben | mozgásban | |||
| Anyag | száraz | kenőanyaggal megkent | száraz | kenőanyaggal megkent |
| acél/acél | 0,15 - 0,20 | 0,10 - 0,12 | 0,10 - 0,20 | 0,03 - 0,09 |
| acél/bronz | 0,11 - 0,15 | 0,10 - 0,20 | 0,10 - 0,15 | 0,005 - 0,008 |
| acél/acélöntvény | 0,20 - 0,30 | 0,13 - 0,27 | 0,17 - 0,18 | 0,05 - 0,10 |
| bőr/acélöntvény | 0,30 - 0,60 | 0,12 - 0,15 | 0,40 - 0,60 | 0,12 - 0,15 |
| acél/ferrodol | - | - | 0,50 - 0,60 | 0,30 - 0,50 |
1. táblázat. Néhány anyagpár csúszó súrlódási együtthatója
A súrlódást hasznos és káros súrlódásra oszthatnánk.
A hasznos súrlódás az, amit különböző módokon tudatosan növelni próbálunk, a káros pedig az, amit tudatosan csökkenteni próbálunk. Ha ezt a mondatot megjegyezzük, akkor nagyon könnyű lesz számunkra a döntés, hogy kenjük-e vagy sem a különböző fúrószárak szárát.
Hasznos súrlódás
Súrlódás nélkül nem lenne lehetséges a járás, a sportolók szöges futócipőt, a futballisták futballcipőt viselnek a nagyobb súrlódás érdekében, télen az utakat szórjuk, a kamionok pedig hóláncot használnak. Súrlódás nélkül egyetlen autó sem mozogna vagy állna meg. Testnevelésórákon kötelet másztunk - súrlódás nélkül ez sem működne. Nem tudnánk ceruzával írni, rajzolni, vagy akár egy közönséges gyufát meggyújtani. Súrlódás nélkül még a cipőfűző sem tartana a cipőnkben.
És milyen az a súrlódás, amikor egy hengeres szárú fúrószárat illesztünk egy hárompofás tokmányba?
Helyesen gondolja - hasznos. Ezért próbáljuk növelni. Az 1. táblázat adataiból láthatjuk a súrlódási erők különbségeit nyugalomban és mozgásban, szárazan és kenőanyaggal megkenve acél/acél érintkezési felületeken - vagyis például a fúrószár és a tokmány pofái között.
A súrlódási együttható nyugalmi állapotban száraz fúrószár és száraz pofák esetében 0,15 - a súrlódási erő tehát 50%-kal nagyobb, mint amikor az érintkező felületek kenve vannak. Amikor a fúrószár a pofákban elforog és csúszik (a nyugalmi súrlódás csúszósúrlódássá vált), a súrlódási együttható 0,03-ra csökkenhet, ha az érintkező felületek kenve vannak, és ez ötször kisebb, mint amikor a súrlódási felületek szárazak és nyugalmi állapotban vannak.
A kenés jelentősen csökkenti a csúszó súrlódási együtthatót, ami ebben az esetben nem kívánatos, ezért mind a hengeres fúrószárakat, mind a tokmánypofák érintkező felületeit tisztán és zsírtalan állapotban tartjuk. Különösen fémek fúrásakor, ahol gyakran használunk fúróolajat a fúrószár hegyének hűtésére, ügyeljünk arra, hogy az olaj ne kerüljön feleslegesen a fúró szárára. A fúrószár elforgása a tokmányban károsítja a pofákat és gyakran magát a fúrószárat is (3. ábra). Egyes fúrószár típusok - különösen a nagyobb átmérőjűek - éppen e miatt három- vagy hatszögletű szárral rendelkezhetnek.
3. ábra. Sérült szárak és tokmányok
Káros súrlódás
Ez olyan súrlódás, amire nincs szükségünk, és megpróbáljuk minimalizálni, mert káros – akadályozza a mozgást. Hő keletkezik, és csökken a hatásfok. A szánkónak vas talpa van az érintkezési felületeken, és a síléceket is viaszoljuk, hogy jobban csússzanak, kenjük a csapágyakat, a fogaskerékáttételeket és a különböző érintkezési felületeket, ahol a kisebb súrlódás üdvözlendő.
4. ábra. Különböző befogórendszerek
Egyértelműen ebbe a kategóriába tartoznak az elektro-pneumatikus fúrókalapácsokban használt fúrószárak és vésők szárai. Meglehetősen sokféle befogórendszer létezik (4. ábra), és kialakításuk különbözhet egymástól, de a súrlódási és kenési követelmények tekintetében ugyanazok az elvek érvényesek.
A leggyakrabban használtak az SDS-plus és SDS-max rögzítéssel ellátott fúrószárak. Ezek a Robert Bosch által kifejlesztett gyorskioldó rendszerrel rendelkeznek, és érdekességként az SDS eredetileg a Steck, Dreh, Sitz (behelyezés, forgatás, tartás) rövidítést jelentette, majd az SDS rövidítés angol nyelvű fordításában később a Special Direct System (speciális közvetlen rendszer) kifejezés szerepelt.
Az animációból egyértelmű a gyorskioldó rendszer mechanizmusának működése.
A fúró- vagy vésőszár jelentős igénybevételnek van kitéve. A kalapács folyamatosan, fordulatonként többször is beleüt.
A fúrószárra mért ütések hatására mind a kalapács, mind maga a szár hőmérséklete meredeken emelkedik - már húsz perc fúrás vagy vésés után majdnem 100 °C-ra. Ehhez még a két test súrlódása is hozzáadódik...
Logikus, hogy itt a súrlódás az ellenségünk - de nem az egyetlen ellenségünk. A kenőanyagnak hűtő és tömítő funkciója is van, csökkenti a súrlódó felületek kopását, csökkenti a zajszintet és nem utolsósorban jelentősen védi a befogó mechanizmust a szennyeződésektől. Ezért elengedhetetlen az elektropneumatikus fúrókalapácsok fúrószárainak és vésőinek megfelelő kenése.
Több lehetőség is van, és ezek kombinálhatók. Az elv az, hogy gyakran és kevesebbet kenjünk, ne pedig ritkán és sokat (5. ábra). Egy kis borsónyi vazelin elegendő, még a fúrás vagy forgácsolás közbeni szünetekben is.
Animáció az SDS-plus gyorskioldó rendszerről
A szárak kenésére olyan lítium kenőanyagot használnak, amely magas hőmérsékletállósággal és stabilitással rendelkezik, -30°C és +120°C között (rövid ideig akár +140°C-ig) is jó kenési tulajdonságokkal rendelkezik. 100°C feletti hőmérsékleten azonban állaga folyékonyra változik, és kimossa a fúrás vagy forgácsolás során a befogórendszerbe jutott port és szennyeződést.
5. ábra. SDS-plusz fúrószárak helytelen (A) és helyes kenése (B), (C) és (D)
Zárszó
A kenőanyagok elválasztó közegként szolgálnak két mozgásban lévő súrlódó felület között. Szerepük nem csak a kopás csökkentése, hanem a súrlódás helyén történő hűtés és bizonyos esetekben a tömítés, valamint a zaj csökkentése is. Gyakran korrózióvédelemként is szolgálnak. Ne becsüljük tehát alá a kenést - a kenőanyag költsége és a cikkben ismertetett megfelelő kenésre fordított kevés idő sokszorosan megtérül. Nem hinné el, hogy egy fúrókalapács élettartama mennyire meghosszabbítható ilyen módon. Igen - a fúrókalapács -, mert elsősorban a fúrókalapács, nem pedig a fúrószár érdekében kenünk. De erről, valamint a kalapács és a fúrószár hőmérsékletéről a következő cikkben bővebben is beszélünk.
Kulcsszavak: kenőanyagok, szárak kenése, fúrószár, súrlódás, kenőanyag, száraz fúrószár
Források:
A HERMAN cég belső műszaki és oktató dokumentációi
Strojnické tabulky (Jiří Leinveber, Pavel Vávra) vyd. ALBRA 2021 – gépészeti táblázatok
Technická fysika (Bohumil Dobrovolný) vyd. ROH, Praha 1952
Marek Baláž
A HERMAN-nál kezdtem el dolgozni, mint szerviztechnikus. Ez idő alatt lehetőségem volt megismerni minden szerszámmodellt, úgymond az utolsó csavarig. Jelenleg a szerviz részleg vezetője vagyok, és személyesen veszek részt az új termékek tesztelésében.
Köszönjük, az értékelést hozzáadtuk
Nem válaszolt helyesen a kvíz kérdésekre
Karel Majer –
Opravdu precizní popis,který dokáže člověku otevřít oči pro práci
Egy igazán precíz leírás, amely képes megnyitni az ember szemét a munkára
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniMikulas Tóth –
Áno presne tak super poučné.
Igen, pontosan ez a szuper informatív.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniPetr Šindelář –
Velmi užitečné .
Nagyon hasznos.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniJózsef –
Nagyon hasznos cikk érdemes elolvasni.
Papp László –
Hasznos cikk, tömör és érhető.
JurAle –
Užitečné.
Hasznos.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniOndra –
Užitečné informace. Díky.
Hasznos információk. Köszönöm.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniMiroslav Baláž –
Dobre a zrozumiteľne vysvetlené
Jól és érthetően elmagyarázva
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniMartina Patakova –
super clanok....
remek cikk....
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniZa prodejnu Renáta Sliwková –
Tento článek je takové malé opáčko s fyziky:)
Ez a cikk a fizika ellentéte :)
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniIvan kormaník –
Zase sme sa dozvedeli niečo konkrétne prečo správne mazať a že tie mazivá nie sú len na parádu.
Ismét megtudtunk valami konkrétat arról, hogy miért kell megfelelően kenni, és hogy a kenőanyagok nem csak bemutatásra szolgálnak.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniJán Francisci –
Dobre jednoducho napísane a poučne.
Jól megírt, egyszerűen és informatív.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniTomáš Vojík –
užitečné rady a trochu fyziky ze základní školy. Ale bohužel komu není rady, není ani pomoci. Zákazníci zapomínají mazat, to co se má a když už tak nevhodnými prostřeky. Prej že ""WD spasí všechno" - :(
hasznos tanácsokat és egy kis általános iskolai fizikát. De sajnos azoknak nincs segítség, akiknek nincs tanácsuk. Az ügyfelek elfelejtik letörölni azt, amijük van, és ha igen, akkor nem megfelelő törlőkendővel. Mondd azt, hogy "WD mindent megment" - :(
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniJosef Koval –
Článek je napsán srozumitelně i pro laiky a tudíž by mělo být všem jasné jak důležité je mazání.
A cikk laikusok számára is érthetően íródott, így mindenki számára világosnak kell lennie, hogy mennyire fontos a kenés.
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniPavel Brádka –
Super !
Nagy!
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatniPepa –
Dobrý den,
můžu se zeptat, které vrtáky jsou s oválnou stopkou? Kulaté stopky znám, ale oválnou jsem ještě neviděl, je na ně nejaké speciální upinací sklíčidlo?
Jó reggelt,
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatnimegkérdezhetem, hogy melyik fúró van ovális szárral? Ismerem a kerek szárakat, de az oválist még nem láttam, van hozzá speciális tokmány?
Válasz:
Dobrý deň, čo sa týka terminológie v článku, oválná stopka = kulatá stopka :-)
Marta Stoklasová –
hezky formulované
szépen megfogalmazva
Lefordítani a szöveget Eredeti szöveget mutatni