Egyenes csiszoló: mihez áll közelebb: a fúrógéphez vagy a sarokcsiszolóhoz?

Az egyenes csiszoló egy kéziszerszám elektromos vagy pneumatikus meghajtással. Kompakt kivitelű, nagy fordulatszámú és precíz szerszámbefogással rendelkezik. Csiszolásra, marásra, sorjázásra, polírozásra, munkadarabok precíz darabolására és sok más részletműveletre szolgál. A nagyközönség szemében leggyakrabban éppen az ilyen finom munkák eszközeként jelenik meg.

Legnagyobb előnye azonban a képessége, hogy a nehezen hozzáférhető helyekre is bejut. Használják a fémmegmunkálásban, a fafeldolgozásban, a műanyag megmunkálásban, az autószervizekben, de a hobbiműhelyekben is, ahol már hosszú évek óta népszerű. Különösen kedveltek a „mini” modellek (1. ábra). Bár ezek is az egyenes csiszolók közé tartoznak, ebben a cikkben elsősorban a gépgyártás és az ipari termelés szempontjából tekintünk rájuk.

Az egyenes csiszolókat (DE: Geradschleifer, EN: Straight Grinder vagy olykor Die Grinder) két teljesítményosztályban gyártják, miközben mindkettő ugyanazon az elven működik. Egyes modellek formájukban hasonlíthatnak a nagyfordulatú elektromos fúrógépre, ám ez csupán látszólagos hasonlóság – többek között azért is, mert a klasszikus tokmány a szerszám befogásához az egyenes csiszolóknál csak kivételesen fordul elő.

1. ábra. Egyenes csiszolók precíz, finom munkákhoz és hobbi műhelyekben való felhasználásra

Kialakításuk révén nagyon közel állnak a sarokcsiszolókhoz, mivel közösen a forgó csiszolók csoportjába tartoznak. Mindkét konstrukció jellegzetes vonása az orsó nagy fordulatszáma, amely lehetővé teszi a betétszerszám nagy kerületi sebességének elérését.

Miben különböznek az egyenes csiszolók a sarokcsiszolóktól?

Első különbség: alak

Kis sarokcsiszolónak (2. ábra A) azokat a modelleket tekintik, amelyek tárcsaátmérője legfeljebb 125mm – tipikus példa erre a HERMAN WX-12501. Gyakran helytelenül „egykezesnek” nevezik őket, ám valójában minden sarokcsiszolót két kézzel kell vezetni munka közben. A nagy, kétkezes sarokcsiszoló képviselője (2. ábra B) például a HERMAN WX-23001, amely legfeljebb 230mm átmérőjű tárcsákhoz készült.

Az egyenes csiszolók általában „ceruza alakúak“ – vagy rövid nyakkal (2. ábra C), vagy hosszú nyakkal (2. ábra D). A rövid nyakú modelleket joggal lehet egykezes egyenes csiszolóknak nevezni – többek között azért, mert rendszerint kis teljesítményű (legfeljebb 600 W) motorokkal vannak felszerelve, és alacsony tömeg jellemzi őket (legfeljebb 1,5 kg).

2. ábra. Sarokcsiszolók és egyenes csiszolók – alakbeli különbségek

Külön kategóriát alkotnak a nehéz és nagy teljesítményű egyenes csiszolók (2. ábra E). Ezek munka közben már megkövetelik a két kézzel való tartást és vezetést. Annyira sajátosak és eltérnek a „klasszikus” egyenes csiszolóktól, hogy valójában megérdemelnének egy saját termékkategóriát.

Második különbség: az orsó fordulatszáma és helyzete

A forgó csiszolóknál a szerszám kerületi sebessége a szerszám átmérőjétől és az orsó fordulatszámától függ, amelyre fel van fogva. Mivel (szinte) minden elektromos kéziszerszám nagyfordulatú motorokat használ (25.000 – 30.000 ford.perc^-1), a biztonságos kerületi sebesség áttételek segítségével érhető el, és összefügg azzal a maximális szerszámátmérővel, amelyre az adott szerszám készült.

3. ábra. Sarokcsiszoló hajtóműve (A), tengelykapcsoló az egyenes csiszolóban (B) és nehéz egyenes csiszolók homlokfogaskereke (C)

A sarokcsiszolóknál az orsó a motor tengelyére merőlegesen van elhelyezve. Technikailag ez egy 90°-os kúpkerekes hajtás, amely egyben a sebességváltó szerepét is betölti (3. ábra A). Az áttétel mindig „lassító” – a használt tárcsa méretének megfelelően. Alapszabály, hogy a legnagyobb megengedett szerszámátmérőnél ne lépje túl a kerületi sebesség a 80m/s értéket.

• 125mm-es sarokcsiszolónál az áttétel aránya kb. 1 : 2,4 → üresjárati fordulatszám kb. 11.000 ford.perc^-1
• 230mm-es sarokcsiszolónál az áttétel aránya kb. 1 : 4,3 → üresjárati fordulatszám kb. 6.500 ford.perc^-1

A ceruza alakú egyenes csiszolóknál a rotor és a kimenő orsó közvetlenül kapcsolódik, rendszerint csupán egy egyszerű tengelykapcsolón keresztül (3. ábra B). Az orsó tehát mintegy a rotor tengely meghosszabbítása, ezért fordulatszáma megegyezik a motor fordulatszámával – 25.000 és 30.000 ford.perc^-1 tartományban. Ezek azonban üresjárati értékek – terhelés alatt kb. egyharmaddal csökkennek, gyakran 20.000 ford.perc^-1 alá. Ezeknél az egyenes csiszolóknál azonban nincs szerszámvédő burkolat, ezért bekapcsolás előtt különös figyelmet kell fordítani a csiszolóba befogni kívánt szerszám maximálisan megengedett fordulatszámára.

A nehéz, kétkezes egyenes csiszolók kivételt képeznek. Ebben az esetben a rotor és az orsó nincs közvetlenül összekapcsolva, hanem párhuzamosan van elhelyezve, az áttételt homlokkerekes fogaskerékpár biztosítja a megfelelő fogszám-arány mellett (3. ábra C). A kimenő orsó fordulatszáma kb. 6.000–8.000 ford.perc^-1 értékre csökken, ami a használható nagyobb szerszámátmérővel függ össze (akár 150mm-ig). E gépek teljesítménye elérheti az 1.500W-ot vagy még többet, tehát a nagy teljesítményű sarokcsiszolók szintjét. Ennek megfelelően a tömegük is – gyakran meghaladja az 5kg-ot.

Az orsó helyzetéhez hozzá kell tenni, hogy ma már a klasszikus „egyenes” kialakítású csiszolók (4. ábra A) mellett léteznek olyan modellek is, amelyeknél az orsó merőlegesen van elhelyezve (4. ábra B). Ilyen kivitelben az egyenes csiszoló valamiféle „mini” sarokcsiszolóra hasonlít. Többnyire alacsonyabb teljesítményű gépekről van szó, de éppen az orsó elhelyezése teszi lehetővé bizonyos esetekben a kényelmesebb vezetést és a jobb hozzáférést a munkadarabhoz, különösen oldalirányú munkavégzésnél.

A merőleges orsóhelyzettel kapcsolatban természetesen felmerül a kérdés: Miért is hívják az egyenes csiszolót „egyenesnek”?

Talán azért, mert „egyenes” ceruza alakú formája van? Nem egészen – már tudjuk, hogy léteznek merőleges orsójú egyenes csiszolók is. Vagy azért, mert a rotor tengelye közvetlenül össze van kötve a kimenő orsóval? Ez sem teljesen igaz – a nagy és nagy teljesítményű modellek rotora és orsója között homlokkerekes áttétel van, tehát a kapcsolat nem közvetlen.

4. ábra. Levegővel hajtott egyenes csiszoló – egyenes (A) és derékszögű (B)

Őszintén szólva erre a kérdésre egyértelmű és kellően meggyőző választ valószínűleg nem találunk. Nem marad tehát más hátra, mint elfogadni a tényt, hogy az „egyenes csiszoló” a teljes szerszámkategória bevett elnevezése – és pont.

Harmadik különbség: a munkaszerszám befogása

A sarokcsiszolók klasszikus, szabványosított befogási módot alkalmaznak – tengely, perem, anya. Ez a rendszer is hordoz bizonyos buktatókat – néhányról írtunk a Hogyan cserélje ki a tárcsát egy sarokcsiszolóban probléma nélkül című cikkben.

5. ábra. Egyenes csiszoló szorítóhüvelye

Az egyenes csiszolók (a nagy, kétkezes modellek kivételével) befogóhüvelyekkel, szorítóhüvelyekkel vannak felszerelve. Ezeket nagyfokú tengelypontosság jellemzi, ami alkalmassá teszi őket nagyon nagy fordulatszámon való munkára. Ugyanezt a befogási elvet találjuk például a felsőmaróknál is – bár az egyes rendszerek néhány részletben eltérnek, az alapelv ugyanaz.

Az 5. ábrán látható a szerszám szára (5. ábra A), a külső kúppal ellátott szorítóhüvely (5. ábra B), a szorító anya (5. ábra C) és a hajtóorsó belső kúpja (5. ábra D).

A szorítóhüvelyek hengeres szárú szerszámok befogására szolgálnak, pontosan meghatározott átmérővel. A leggyakrabban használt átmérő 6mm, a mini csiszolóknál 3mm. Ritkábban találkozhatunk 8mm-es vagy 10mm-es átmérőkkel is. Nálunk ritkaságnak számít a ¼" (6,35mm) befogás, külföldön – főként az óceánon túl – azonban nagyon elterjedt és kedvelt méret.

A hengeres szárak a szerszámhordozók szerepét töltik be. Kis csiszolótárcsákról, marókról vagy különféle – többnyire abrazív – anyagokból készült csiszolóhengerekről van szó. Az ilyen szerszámokat száras csiszoló betétszerszámoknak nevezik. A sarokcsiszolókkal ellentétben tehát itt nem nagy tárcsákat, hanem apró szerszámokat használnak, amelyekkel részletgazdag és precíz munkát lehet végezni.

Negyedik különbség: a motorok teljesítménye

A 400–600W teljesítményű sarokcsiszolókat ma már gyakorlatilag nem használják – a legtöbb feladatra egyszerűen elégtelenek.

Az egyenes csiszolóknál más a helyzet. Az ebbe a tartományba eső teljesítmény teljesen megszokott, és ritkán haladja meg a 700W-ot – még az ipari felhasználásra szánt modellek esetében is. Kivételt csak a nehéz és nagy teljesítményű egyenes csiszolók jelentenek, amelyeket már többször említettünk. Ezek teljesítményükben megközelítik a sarokcsiszolókat.

Többet az egyenes csiszolók teljesítményéről – különösen a modern, szénkefe nélküli motorral felszerelt modellekről – a következő cikkünkben talál majd.

Zárszó

Bár az egyenes és a sarokcsiszolók egy „családba”, a forgó csiszolók közé tartoznak, konstrukciójuk, használatuk módja és munkaterületük jelentősen eltér. A sarokcsiszolók univerzális és robusztus elektromos kéziszerszámok, amelyeket gyors anyageltávolítására és nagyobb munkadarabok vágására terveztek. Az egyenes csiszolók, ahogyan ma ismerjük őket, ezzel szemben ott tűnnek ki, ahol pontosságra, részletgazdag munkára és nehezen hozzáférhető helyek elérésére van szükség.

És mi a helyzet a szénkefe nélküli motorral szerelt egyenes csiszolókkal – vagyis azokkal, amelyeket eddig még nem ismerünk széles körben? Lehet, hogy éppen ezek visznek majd minket annál is előrébb, mint ahogy azt ma el tudjuk képzelni.

Kulcsszavak: egyenes csiszoló, szénkefe nélküli motor, ceruza alak, szerszámbefogás, száras betétszerszámok, ipari termelés, marás, polírozás, csiszolás, részletgazdag munka

Források:
A HERMAN cég belső műszaki és oktató dokumentációi

Ing. Herman Nagypál

Katonai iskolát végeztem, repülőgépipari villamosmérnöki tanszéken. Már gyerekkoromban megtanultam szerszámokkal, szerszámgépekkel dolgozni édesapámmal egy családi ház építésénél. Minden új termékünket személyesen is tesztelem - saját kezemmel, jól felszerelt műhelyemben. Szabadidőmben szeretek motorozni a román hágókon. Ezen felül a szakterület trendjeit tanulmányozom, és szívesen kipróbálom a konkurens termékeket is. Némelyiken mosolygok, van amire rácsodálkozom (hogy valaki hagyta magát rászedni és megvette), és van, ami nagyon jó. Majdnem olyan jó, mint a miénk😊.