W nowoczesnej produkcji masowej, szczególnie drobnych przedmiotów,
istnieje konieczność eliminowania uciążliwych operacji ręcznej obróbki
wykańczającej procesami realizowanymi w wygładzarkach pojemnikowych, popularnie
zwanych obróbkami roto-wibracyjnymi. Początki tej technologii przypadają na
koniec XIX wieku, a okres intensywnego rozwoju na lata I wojny
światowej.
Rozwój tej metody obróbki, realizowanej przeważnie na
mokro, doprowadził do upowszechnienia się nowych typów urządzeń obróbczych,
wśród których dominują urządzenia wibracyjne o zróżnicowanej geometrii
przestrzeni roboczej pojemnika oraz różnorodnych typów narzędzi obróbkowych
(kształtek) i płynów wspomagających obróbkę. Współcześnie stosowane urządzenia
to w większości w pełni zautomatyzowane instalacje technologiczne, w których
zarówno załadunek detali, jak i ich odbiór po obróbce odbywa się automatycznie zzamkniętym obiegiem kształtek i płynów wspomagających. Roto-wibracyjna obróbka
powierzchni to coraz bardziej popularna przemysłowa metoda obróbki,
umożliwiająca intensyfikację, mechanizację czy automatyzację różnorodnych
procesów technologicznych (usuwanie zadziorów, zaokrąglanie ostrych krawędzi,
szlifowanie, polerowanie wygładzające i wybłyszczające powierzchnię,
przygotowanie powierzchni
![]() |
| Kształtki ścierne o spoiwie żywicznym |
Podział urządzeń do obróbki roto-wibracyjnej dokonuje się na podstawie rodzaju
ruchu pojemnika wygładzarki i jego kształtu oraz w oparciu o wielkość przeciążeń
we wsadzie roboczym zawartym w tym pojemniku. Od kilku lat najbardziej popularne
są wygładzarki wibracyjne, rotacyjne i rotacyjno-kaskadowe. Rzadziej spotyka sięwygładzarki proszkowe i planetarne. Są one stosowane tylko tam, gdzie nie można
zastosować innego typu wygładzarki. Ciągły postęp obróbki skrawaniem,
odlewnictwa, obróbki cieplnej itp. pozwala na uzyskanie wyrobów z gładkimi
powierzchniami, mało widocznymi liniami podziału. W tej sytuacji obróbka
roto-wibracyjna jest w bardzo wielu przypadkach ograniczona do wygładzania,
polerowania i przygotowania powierzchni pod powłoki lakiernicze i pokrycia
galwaniczne. Cechą wyróżniającą obróbkę w wygładzarkach pojemnikowych od
innych sposobów obróbki wykańczającej jest jednoczesna obróbka znacznej liczby
przedmiotów jeszcze większą liczbą kształtek. Praca narzędzia odbywa się w
sposób kinematycznie swobodny. Wynikiem tego jest różnorodność kontaktów między
elementami wsadu obróbkowego. Spośród nich jedynie kontakt pomiędzy przedmiotamiobrabianymi a kształ¬tkami można uznać za roboczy, zaś np. wzajemny kontakt
przedmiotów obrabianych jako szkodliwy przede wszystkim dla jakości ich
powierzchni.
Obróbka ubytkowa w wygładzarkach pojemnikowych może być
realizowana przy użyciu dwóch różnych grup kształtek: kształtek ściernych o
spoiwie żywicznym i kształtek ściernych o spoiwie ceramicznym. Obróbka
wykończeniowa (bez ubytku masy przedmiotu) realizowana jest za pomocą kształtek
polerujących, tzn. ceramicznych porcelanowych lub metalowych. Kształtki ścierne
powinny wykazywać określoną skrawność, tj. zdolność do skrawania przedmiotów
poddanych obróbce roto-wibracyjnej. Kształtki polerskie powinny natomiast
posiadać określoną twardość uniemożliwiającą ich deformację oraz wysoką gładkość
zapobiegającą kaleczeniu powierzchni przedmiotów obrabianych. Dwa podstawowe
typy kształtek to kształtki ścierne
![]() |
| Części obrabiane w kształtkach ceramicznych |
kształtki wytwarzane na przemysłową skalę. Kształty i wielkość kształtek
stosowanych w obróbce pojemnikowej to efekt wyboru skuteczności obróbki, jak
również ekonomicznie uzasadnionych metod produkcji poszczególnych rodzajów
kształtek. Kształtki ceramiczne ścierne stosuje się przede wszystkim do
obróbki przedmiotów stalowych, ale również do obróbki np. tworzyw sztucznych. W
zależności od przeznaczenia stosuje się kształtki z różną zawartością ziarna
ściernego (do 45%), a także o zróżnicowanym uziarnieniu ścierniwa (drobniejsze
45-125 mm, grubsze 125-300 mm). Im większe naddatki do usunięcia i im twardszy
jest materiał obrabiany, tym wyższa zawartość ziarna ściernego (30-45%) i
grubsze ziarna ścierne. W pewnych przypadkach kształtki ceramiczne produkowane
są też bez ziarna ściernego i używane są wówczas jako nośniki proszków lub past
wspomagających, dodawanych niezależnie. Ma to miejsce np. podczas obróbki
pojemnikowej guzików poliestrowych. Podstawowy rodzaj kształtek żywicznych to
kształtki żywiczne poliestrowe. Pewne, jednak coraz mniejsze zastosowanie mają
kształtki żywiczne mocznikowe.
Kształtki żywiczne wytwarzane są metodami
odlewania w formach i następnego utwardzania w podwyższonych temperaturach.
Zróżnicowanie właściwości tych kształtek uzyskuje się zmieniając ilość i
charakterystykę żywicy, jak również rodzaj i charakterystykę materiałów
ściernych i polerskich stosowanych jako wypełniacze żywicy. Kształtki żywiczne
są podstawowym narzędziem obróbkowym stosowanym w wygładzarkach pojemnikowych,








