Konstrukcja motocykla, tak jak każdej innej maszyny wymaga połączenia ze sobą różnych elementów. W niektórych połączeniach ważna jest szczelność. W innych odpowiednie spasowanie współpracujących ze sobą części. W jeszcze innych potrzebne jest wykonanie otworu lub gwintu. To wszystko można wykonać usuwając część materiału. Za pomocą odpowiednich maszyn i narzędzi można uzyskać odpowiedni kształt, chropowatość powierzchni i dokładność właśnie zajmuje się dział techniki zwany obróbką skrawaniem – usuwasz naddatek materiału i kształtujesz powierzchnię. Obróbka skrawaniem to wiercenie, toczenie, frezowanie, szlifowanie i wszystkie działania, które prowadzą do usunięcia naddatku materiału z obrabianego elementu. Można je wykonać ręcznie (np. pilnikiem czy szlifierką kątową) lub maszynowo – gdzie obrabiany element mocowany jest w sztywnej obrabiarce i to narzędzie wykonuje całą wygląda proces skrawaniaObróbka skrawaniem polega na zbieraniu warstw materiału. Można to porównać do skrobania zamarzniętej kostki masła – nie możesz zagłębić noża głęboko tylko zbierasz warstwa po warstwie. Dokładnie w taki sam sposób przebiega proces skrawania – zbierasz materiał warstwa po warstwie. Wygląda to w ten sposób:Zielona strzałka pokazuje obrabiany element, a żółta na narzędzie. Podczas skrawania nóż (w tym przypadku tokarski) zbiera niewielką warstwę materiału i zamienia ją w wiór (wskazany niebieską strzałką). Dym, jaki wydziela się podczas tego procesu obrazuje jak wysoka temperatura wytwarza się podczas skrawania. Żeby nie dopuścić do przegrzania wierzchniej warstwy materiału i tym samym umocnienia jej powierzchni stosuje się chłodziwa, które natryskiwane są na skrawany ważnym punktem, który odróżnia usuwanie naddatku na maszynach, gdzie montuje się obrabiany element od urządzeń, które obsługuje się manualnie (np. szlifierki kątowej) jest jej dokładność. Maszyny do obróbki skrawaniem są sztywne – obrabiany element nie może się w nim swobodnie przesuwać, ani narzędzie nie porusza się inaczej niż pozwala mu na to obrabiarka. Dzięki temu płaszczyzny są płaskie, a otwory mają kształt walca, a nie stożka czy jak wygląda to w praktyce. Jako przykład pokazana jest obróbka płaszczyzny w dużej spawanej konstrukcji. Jak wiesz, elementy po spawaniu mogą się odkształcić, a blachy z których zostały wykonane mogą nie być idealnie płaskie. Dlatego wykorzystano dużą wytaczarko-frezarkę, w której obrabiany element mocuje się sztywno na stole. Narzędzie obracając się w ruchomej głowicy wykonuje całą pracę. Wygląda to tak:Cała maszyna nie zmieściła się na zdjęciu z racji swoich gabarytów. Pokazana jest sama głowica z obracającym się narzędziem, które pokazuje błękitna strzałka. Obrobiona powierzchnia jest błyszcząca i wskazuje na nią żółta strzałka. Zauważ, że są miejsca, których nie obrobiło narzędzie podczas pracy. Przestrzeń, która nie została obrobiona zaznaczona jest zieloną strzałką. Brak ten nie wziął się z lenistwa operatora czy błędu maszyny. Obrabiarka w jednym przejściu jest w stanie zebrać materiał o określonej i stałej grubości – jedną warstwę. Gdy obrabiana powierzchnia nie jest równa (jak tutaj), narzędzie nie usunie materiału i to jest właśnie ogromną zaletą. Jakkolwiek krzywy czy chropowaty nie jest element, jesteś w stanie zrobić go na bóstwo – zajmie to tylko więcej czasu i więcej przejść maszyny. Zobacz, jak wygląda praca różnych maszyn sterowanych numerycznie (CNC):Ogólnie można powiedzieć że tokarka to maszyna, w której to element obrabiany się obraca, a narzędzie przesuwa się (przód-tył; góra-dół). We frezarkach to narzędzie się obraca, a obrabiany element zamocowany jest na stałe do stołu (sam stół może się obracać lub przemieszczać przód-tył, lewo-prawo). Są też tokarki z tzw. napędzanymi narzędziami – jest to połączenie tokarki z frezarką, czyli kiedy element obrabiany się obraca, a narzędzie przesuwa – maszyna jest tokarką. Gdy element obrabiany stoi nieruchomo, a obraca się narzędzie – maszyna działa jak frezarka. Różne kombinacje i rozwiązania konstrukcyjne powodują, że nie ma sensu omawiać elementy obrotowe – osie, wałki, koła, tarcze i obręcze się toczy. Elementy nieobrotowe (korpusy, bloki silnika, głowice) – frezuje. Nie ma oczywiście zawsze jednej i słusznej metody (bo maszyny są dzisiaj wielozadaniowe) ale dla ogólnego podejścia do tematu wystarczy taki wygląda powierzchnia po obróbce skrawaniemJeżeli poprzez skrawanie można zdejmować pojedyncze warstwy materiału to pojawia się pytanie – jaka będzie powierzchnia po takim „skrobaniu” warstwa po warstwie. Tutaj trzeba powiedzieć, że cały proces obróbki skrawaniem od surowego prefabrykatu do gotowego wyrobu dzieli się na kilka etapów. Nie da się obrobić całego elementu na raz i dostać idealną powierzchnię. Obróbka skrawaniem dzieli się na zgrubną, kształtującą i wykańczającą. W obróbce zgrubnej chodzi o zdjęcie zewnętrznych warstw materiału i stworzenie bazy, którą później będzie można kształtować. Podczas obróbki kształtującej uzyskuje się wymiary przedmiotu takie, jak na rysunku od konstruktora. Obróbka wykańczająca wyrównuje powierzchnię i nadaje jej wymaganą chropowatość (powierzchnia jest gładka – bez ząbków). Powierzchnia po obróbce zgrubnej (z ząbkami) wygląda tak:Na powierzchni obrabianego elementu widoczne są nierówności przypominające pręgi lub ząbki. Gdy element musi zapewniać szczelność lub być odpowiednio pasowanym z inną częścią takie ząbki są niedopuszczalne. Żeby je usunąć stosuje się wyższe prędkości obracania się narzędzia i ogranicza grubość warstwy, którą to narzędzie zbiera. Dzięki temu, widoczne na powierzchni ząbki lub pręgi można usunąć prawie do przyjrzysz się jednak uważnie powierzchni będziesz w stanie zauważyć drobne ryski, które powiedzą Ci o tym, jak element był obrabiany. Najbardziej dokładną obróbką jest szlifowanie. W ten sposób obrabiane są rury nośne motocykla czyli lagi. Tutaj również daje się zauważyć ślady po szlifowaniu. Rury nośne są elementem obrotowym (są okrągłe) dlatego trzeba je szlifować na szlifierce do wałków. Tą maszynę można porównać do tokarki. Z tą różnicą, że zamiast noża tokarskiego znajduje się tam ściernica. Ściernica obracając się w szlifierce dosuwana jest do obracającej się rury. Budowa ściernicy przypomina krążek, który złożony jest w bardzo drobnych i twardych ziaren. Podczas szlifowania powierzchnia rury jest wygładzana do tego stopnia, że można się w niej przejrzeć jak w lustrze. Drobne i twarde ziarenka, z których zbudowana jest ściernica zostawiają na rurze bardzo drobne ryski. Są one niewyczuwalne pod paznokciem, ale widoczne pod światłem. Rysy po szlifowaniu znajdują się na obwodzie rury (nie wzdłuż – tak jak działa zawieszenie). Wygląda to tak:Żółta strzałka wskazuje na rurę nośną motocykla (lagę przedniego zawieszenia – błyszczącą). Rura nośna współpracuje z tulejami ślizgowymi i uszczelniaczem (nie ma go na zdjęciu) i może poruszać się w goleni zawieszenia (na zdjęciu jest ona przecięta – pokazana w przekroju). Musi być zatem bardzo gładka (chropowatość powierzchni powinna być jak najmniejsza, żeby zmniejszyć tarcie). Zielona strzałka wskazuje na bardzo drobne ryski, które znajdują się na całym obwodzie i całej długości rury. Są one pozostałością po procesie szlifowania – są niewyczuwalne pod palcem. Trudno jest nawet tak zrobić zdjęcie, żeby je pokazać. Błękitna strzałka wskazuje na rysy, które biegną wzdłuż rury. Powstały one pod wpływem eksploatacji – mogły powstać na skutek brudnego oleju lub drobin piasku, które dostały się pod uszczelniacz. Wzdłużne rysy mogą Ci wiele powiedzieć o tym jak ktoś używał motocykl i czy rury nie były gdzieś prostowane, albo tuleje zawieszenie nie są zatarte. To jest jednak temat na osobny Ci jednak pokazać, że można wyłapać to, jak fabryka wykonała części składające się na motocykl. Wszystkie nieścisłości powinny zapalić Ci lampkę ostrzegawczą do zastanowienia się dlaczego mogło się tak stać. Tutaj dochodzimy do ostatniego punktu tego wpisu:Gdzie przyda Ci się ta wiedza?Gdybyś próbował wyrównać powierzchnię pokazaną na zdjęciu z dużą spawaną konstrukcją przy użyciu np. szlifierki kątowej, nie miałbyś szans na uzyskanie równej płaszczyzny – zawsze ręką Ci się omsknie. Wiesz jednak, że fabryka obrabia elementy bardzo dokładnie. Jeżeli widzisz płaszczyznę wykonaną przez fabrykę – będzie ona płaska. Jeżeli widzisz okrągły kształt – to będzie on okrągły. Bez żadnych występów, wżerów, dołków, górek czy innych wad. Taka część montowana jest do motocykla i zostanie taka, jeżeli ktoś jej nie uszkodzi i później nie będzie naprawiające motocykle po wypadkach nie toczą felg po prostowaniu. Jesteś więc w stanie wychwycić nierówności powierzchni – gołym okiem lub swoimi rękoma. Spawanie ramy często jest tuszowane przez szlifowanie spoin. Wykorzystywana jest do tego szlifierka kątowa lub używana przez bardziej zaawansowanych fachmanów – to urządzenie mieszczące się w dłoni z małymi frezami i kamieniami szlifierskimi – pozwala na pracę w trudno dostępnych miejscach. Jednak dalej jest to urządzenie, które Pan Zdzisław trzyma w swoich rękach. Nie ma szans na zachowanie idealnie równej powierzchni i zaokrąglenia każdego naroża tak, jak zrobiła to fabryka. Jeżeli więc uważnie przyjrzysz się podczas oględzin motocykla elementom nośnym, to będziesz widział czy ktoś tam Pan Zdzisław prostował golenie lub lagi, to będzie można to wychwycić. Jeżeli prostowane były felgi to również będzie można to wyłapać. Spawane lub prostowane ramy również. Czyli będzie można znaleźć na motocyklu ślady po poważnym wypadku i jej późniejszej naprawie, a takiej maszyny (jeżeli czytasz ten blog) – nie chcesz kupić.