W porównaniu z tradycyjną ścierną obróbką wykańczającą, obróbka nagniataniem pozwala osiągnąć w produkcji lepsze efekty ekonomiczne.
Tabela 1. Porównanie pracochłonności i kosztu różnych metod obróbki wykańczającej _otworów_
Metoda obróbki wykańczającej |
Względny koszt operacji |
Pracochłonność operacji w minutach |
Nagniatanie sztywnym nagniatakiem wielorolkowym |
1 |
1.67 |
Dokładne roztaczanie na wiertarko-frezarce |
1.38 |
1.82 |
Szlifowanie stali nie obrabianej cieplnie |
2.07 |
2.88 |
Dokładne roztaczanie na tokarce |
2.76 |
3.12 |
Wytaczanie nożem |
3.79 |
3.42 |
Szlifowanie stali ulepszonej cieplnie |
2.76 |
3.42 |
Rozwiercanie |
4.07 |
5.28 |
Koszt obróbki nagniataniem jest ok. 4 razy niższy od kosztu gładkościowej obróbki ściernej oraz nieco niższy od kosztu toczenia wykańczającego. Efekty ekonomiczne operacji nagniatania są jeszcze większe w przypadku obróbki przedmiotów, które mogą mieć małą dokładność wymiarowo-kształtową (klasa IT8), lecz ze względu na warunki pracy muszą wykazywać dużą gładkość powierzchni. Do takich przedmiotów zaliczane są np. tłoczyska i cylindry siłowników hydraulicznych, wałki napędowe i sterujące, śruby i inne części ulepszone cieplnie. W takich przypadkach nie jest konieczna obróbka szlifowaniem jako poprzedzająca operację nagniatania.
zależności od wymaganej chropowatości powierzchni.
Chropowatość powierzchni Ra [nm] |
Względny koszt obróbki 1000 szt. wałków |
Procentowe zmniejszenie kosztów obróbki nagniataniem w stosunku do szlifowania [%] | ||
nagniatanie przyrządem trzvkrążkowvm |
szlifowanie kłowe |
szlifowanie i dogładzanie oscylacyjne | ||
0.32-0.63 |
1 |
1.68 |
40 | |
0.16-0.32 |
1.10 |
2.09 |
48 | |
0.10-0.16 |
1.31 |
2.35 |
40 | |
0.05-0.10 |
1.69 |
2.57 |
35 |
Tabela 2. Porównanie kosztów różnych metod obróbki wykańczającej dwu serii wałków w
Najlepsze rezultaty ekonomiczne można osiągnąć, łącząc za pomocą specjalnego narzędzia i oprzyrządowania operację skrawania z nagniataniem. Jest to możliwe w przypadku toczenia, wytaczania i frezowania. Sposób ten jest wyjątkowo korzystny w technologii długich wałów, tłoczysk, przy obróbce dużych płaszczyzn i głębokich otworów (szczególnie w cylindrach hydraulicznych i rurach wiertniczych), które można obrabiać na gotowo w jednym przejściu roboczym narzędzia złożonego.