A forgácsolásnál szereplő tényezők:
- a szerszámgép,
- a szerszám,
- a munkadarab,
- a forgács,
- a forgácsoló mozgások.

Gépi forgácsolási módok csoportosítása:
- esztergálás,
- marás,
- fúrás,
- köszörülés,
- gyalulás,
- vésés,
- üregelés.

A fémforgácsolás az anyag eltávolítással végrehajtott gyártási eljárás, amelyben a fém munkadarabot létrehozzuk az anyagból, hogy a kívánt forma és méret elérhető legyen. A fémforgácsolási eljárások számos típusa létezik, amelyek közül néhányat alább ismertetek:

- Marás: Ez az eljárás a forgácsolás egyik leggyakrabban használt típusa. A marás során a munkadarabot az anyagból egy forgácsoló szerszámot használva forgácsolják ki. A marás során a szerszám folyamatosan mozog, a munkadarab áll.

- Esztergálás: Az esztergálás során a munkadarabot egy eszterga gépen forgatják, miközben egy forgácsoló szerszámsegítségével anyagot távolítunk el. Az esztergálás során hengeres formákat állítanak elő.

- Fúrás: A fúrás során egy forgácsoló szerszámot használnak a munkadarabba történő furatok készítéséhez. A fúrás során a szerszámot gyorsan forgatják és előre haladnak, hogy a kívánt mélységet elérjék.

- Köszörülés: Ez az eljárás a forgácsolás egyik legprecízebb típusa, amelyet a munkadarab formájának és méretének elérésére használnak. A köszörülés során a munkadarabot egy köszörűkoronghoz nyomják, amely forgással távolít el anyagot. Ezen megmunkálás esetén a szerszám élet a korongon található szemcsék adják.

-Gyalulás: A gyalulás egyélű szerszámmal, egyenes vonalú, váltakozó irányú főmozgással és szakaszos mellékmozgással (előtolással) végzett forgácsolás. A gyalulás rokon művelete a vésés. Közös jellemzőjük, hogy a forgács keresztmetszete állandó.

-Vésés: A vésés egyélű szerszámmal, egyenes vonalú, váltakozó irányú főmozgással és szakaszos mellékmozgással (előtolással) végzett forgácsolás. A vésés rokon művelete a gyalulás, az ott leírtak nagy része a vésésre is érvényes.

-Üregelés: Az üregelés olyan forgácsolási módszer, amelyben egy fokozatosan növekvő méretű sokfogú szerszámot áttolnak vagy áthúznak egy előkészített furaton, így alakítják ki a végleges méretű és alakú lyukat vagy nyílást.

A fémforgácsolási eljárásoknak számos jellemzője van, például a precizitás, a termelékenység, a rugalmasság, a méretpontosság és a felületi minőség.

A megfelelő forgácsolási eljárás kiválasztásának módszere többféle lehet attól függően, hogy milyen munkadarabról és anyagról van szó, és milyen jellemzőket kell figyelembe venni. Az alábbiakban általános útmutatásokat sorolok fel, amelyek segíthetnek a megfelelő forgácsolási eljárás kiválasztásában:

- Ismerjük meg az anyagot: Mielőtt bármilyen forgácsolási eljárást választanánk, ismernünk kell az anyagot, amit forgácsolni akarunk. Fontos figyelembe venni az anyag keménységét, szilárdságát, alakíthatóságát, hőmérsékleti viselkedését és egyéb tulajdonságait.

- Határozzuk meg a pontos munkadarab-elvárásokat: Milyen alkatrészt akarunk előállítani? Milyen méretűnek, alakúnak és pontosságúnak kell lennie? Milyen felületi minőségre van szükségünk? Ezek a kérdések segítenek a megfelelő forgácsolási eljárás kiválasztásában.

- Vizsgáljuk meg a rendelkezésre álló gépeket és eszközöket: A forgácsolási eljárás kiválasztásához figyelembe kell venni a rendelkezésre álló gépeket és eszközöket is. Milyen típusú fúrógépek, marógépek, esztergák vagy köszörűgépek állnak rendelkezésünkre?

- Vizsgáljuk meg a forgácsolási sebességet: A forgácsolási sebesség nagyon fontos tényező a megfelelő eljárás kiválasztásában. A sebességet az anyag megmunkálhatósága és a termelékenység határozza meg.

- Tekintsük át a lehetőségeket: A megfelelő forgácsolási eljárás kiválasztásához figyelembe kell venni az összes lehetőséget, mint például a fúrás, marás, esztergálás vagy köszörülés. Az egyes eljárásoknak saját előnyei és korlátai vannak, ezért fontos, hogy áttekintsük az összes lehetőséget.

A fémforgácsolási eljárások árát számos tényező befolyásolja, például az anyag típusa, a gyártási mennyiség, a pontosítás szintje, a fémlemez vastagsága és a geometria bonyolultsága. Az árak nagyon változóak lehetnek, és általában a szakértői értékeléstől függenek.

A gyémántok kiválóan alkalmazhatók a fémforgácsolási eljárások során, mivel rendkívül kemények és kopásállóak. A leggyakoribb felhasználási lehetőségeik közé tartoznak:

- Esztergálás és marás: A gyémántokat esztergáló- és marószerszámokban használják. Ezek a szerszámok olyan alkatrészek készítésére alkalmasak, mint az ékszerek, az órák, a repülőgép-alkatrészek és az autóalkatrészek.

- Fúrás: A gyémántokat fúrószerszámokban is alkalmazzák, amelyek lehetővé teszik a kemény anyagok, például a beton, a tégla és a csempe gyors és hatékony fúrását.

- Vágás: A gyémántokat vágókerekekben is alkalmazzák, amelyekkel acéllemezek, betonburkolatok, kövek és üveg könnyen vágathatók.

- Hőálló anyagok megmunkálása: A gyémántokat a nagy hőmérsékletű anyagok, például a titán, a réz és az alumínium megmunkálására is alkalmazzák.

- Ékszerkészítés: A nagy minőségű és tiszta gyémántokat ékszerek készítésére is felhasználják.

Az iparban a gyémántokat általában szintetikusan állítják elő, mivel ez olcsóbb és előre tervezhetőbb folyamat. Azonban természetes gyémántokat is használnak néhány alkalmazásban, mint például az ékszerkészítés.

Az utóbbi években a forgácsolható fémek árai változóak voltak, és a fő ár mozgatók a kereslet és a kínálat voltak. A fémárakat általában a globális gazdasági helyzet, az ipari termelés, a kereslet és a kínálat, valamint a befektetői hangulat befolyásolja.

Az alábbiakban általános áttekintést adok az árváltozásokról az utóbbi években az alábbi fémek esetében:

- Alumínium: Az alumínium ára az elmúlt években általánosan csökkent. 2020-ban az árak tovább csökkentek a COVID-19 pandémia gazdasági hatásainak következtében.

- Réz: A réz ára a világgazdasági növekedés és a kereslet növekedésével növekedett az elmúlt években. Az árak azonban volatilisek voltak, és a kereslet-kínálat egyensúlyának ingadozásai hatással voltak az árakra.

- Acél: Az acél ára az elmúlt években ingadozó volt, azonban 2020-ban a COVID-19 pandémia gazdasági hatásai miatt a világpiaci árak csökkentek.

- Titán: A titán ára az elmúlt években általánosan nőtt, és a kereslet és a kínálat hatására az árak ingadoztak.

- Nikkel: A nikkel ára az elmúlt években általánosan nőtt, azonban 2020-ban a COVID-19 pandémia gazdasági hatásai miatt csökkent.

Összességében elmondható, hogy a forgácsolható fémek árai változékonyak és általában a globális gazdasági helyzet, az ipari termelés, a kereslet és a kínálat, valamint a befektetői hangulat befolyásolják az árakat.

Az árakat számos tényező befolyásolja, beleértve a fémek árát, a szerszámok anyagának árát és a munkaerő költségét. Az árak változása továbbá a gazdasági és politikai helyzetektől, valamint az iparági trendektől is függ.

HSS és VHM mindkettő szerszám anyagok.

HSS az angol "High-Speed Steel" rövidítése, magyarul "gyors acél" -t jelent. Ez egy speciális acélötvözet, amelyet a szerszámok gyártására használnak. A HSS szerszámok kiválóan alkalmasak az acél, valamint az alumínium és más fémek megmunkálására, és jól ellenállnak a hőmérséklet-változásoknak.

A VHM az angol "Very High-Speed Steel" rövidítése, magyarul "Tömör keményfém" -ként használatos. Ez egy továbbfejlesztett acélötvözet, amelyet a modern szerszámgépekhez való alkalmazkodás céljából fejlesztettek ki. A VHM szerszámok még jobb teljesítményt nyújtanak a HSS szerszámokhoz képest, és kiválóan alkalmasak a keményebb anyagok, például a rozsdamentes acél megmunkálására. A VHM szerszámok általában drágábbak, de hosszabb élettartammal rendelkeznek, így hosszú távon gazdaságosabbak lehetnek.

- Klasszikus: Az általános fémforgácsolási feladatokhoz használt fúrók. A Ezen fúrók általában henger alakúak és sima felületűek.

- Központosító fúrók: A fémforgácsolás során fontos, hogy a fúrás pontosan középen legyen elhelyezve. A központosító fúrók segítenek ebben a feladatban. Ezek a fúrók rendelkeznek egy kis, heggyel, amelyet a munkadarabba fúrnak, hogy segítsen megtalálni a megfelelő helyet a fúrásra.

- Kúpfúrók: Ezek a fúrók egyre szélesebbre nyílnak a hegyüktől az aljuk felé haladva. Általában akkor használják őket, amikor nagyobb átmérőjű lyukakat kell fúrni.

- Betétfejes fúrók: Ezek a fúrók olyan betéteket tartalmaznak, amelyek cserélhetők. Ez azt jelenti, hogy a fúrók hasznos élettartama meghosszabbítható a betétek cseréjével.

A marószerszámokat alapvetően az alábbi jellemzőik alapján különböztetjük meg. Alakjuk szerint a marószerszámok fő típusai tartjuk számon, a homlokmarókat, a palástmarókat, az ujjmarókat, a hosszlyukmarókat, a tárcsamarókat, a profilos marókat, a fűrésztárcsákat, a menetmarókat, valamint a lefejtőmarókat.

Vannak különböző típusú menetfúrók, amelyek különböző alkalmazási területekre specializálódtak. Az alábbiakban bemutatunk néhány gyakori menetfúrótípust:

Kézi menetfúrók

A kézi menetfúrók tipikusan az a kategória, ami a sarki barkácsboltban, a “vasműszakiban” és a multi barkácsáruházakban is megvásárolhatók. De általánosan igaz, hogy használatukat kerülni kell CNC gépeken.
Jó minőségű menetfúrók vásárlásával az elkészült menetek minősége dimenziókkal növelhető. Érdemes tehát befektetésként tekinteni a beszerzésre.
A kézi menetfúrók három alaptípusa a következő:

Első fokozat – kúpos menetfúró

Jellemzője, hogy hatalmas letörés van az elején, így az első 8-10 menet nem “viszi készre” a furatot. Ez nagyban segíti a menet elkészítését, mert a fúrás folyamata fokozatos. Könnyen beszerezhető típus.

Harmadik fokozat – készrefúró

Szinte semekkora letörés nincs az elején, aminek előnye, hogy zsákfuratokba is csaknem teljes hosszon készíthető el a menet. 1-1.5 menetemelkedés az elején az, ami nem a szabvány méretet készíti, a többi már igen. Használatánál javasolt először a kúpos típussal elővágni, majd ezzel készrevágnia készítendő menetet.

Második fokozat – az átmenet

A kettő közötti átmenetről van szó, azaz a menetfúró első 3-5 menete nem a kész méretet készíti, ami több, mint a fenékfúró, de kevesebb mint a kúpos menetfúró. Szokás emlegetni második lépcsőként is, ebben az esetben arról van szó, hogy a kúpos az első fokozat, ez a második a fenékfúró pedig a harmadik, ami készre készíti a menetet.

Gépi menetfúrók

Csavart orrú menetfúró

Ez a típus az elején lévő csavart bekezdésről ismerhető meg. Első ránézésre megegyezik a korábban említett kézi típusokkal, ettől csak a forgács megtörését segíteni hivatott csavart bekezdés különbözteti meg, ami egyben nagyobb forgácsolási teljesítmény elérését is biztosítja. A kézi típusoktól alig drágább, ami már használható gépi fúrásra is.
Létezik olyan kivitel, ami zsákfuratok készítésére alkalmasabb.
Alacsony beszerzési ára ellenére nem a legnépszerűbb megoldás, mert a forgácsot maga előtt tolja, ami átmenő furatoknál legfeljebb kellemetlen, zsákfuratoknál viszont komoly probléma lehet.

Csavart gépi menetfúró

A szármarókhoz hasonlóan egy nyitott spirál fut végig a szerszám oldalán, ami a forgács furatból való eltávolítását oldja meg. Zsákfuratok esetén az egyetlen járható út.
Megszakított menetfelületek készítésénél is ez a jó megoldás, mert a spirál a megszakított felület után segíti a menetfúrást.
Ha az elvégezni kívánt feladat, vagy nem várt körülmény a csavart gépi menetfúró használatát kézzel teszi szükségessé észrevehető, hogy a használata kevesebb erőt igényel, mint az egyenes kivitel esetén.

Csőmenet fúró

Ahogy a neve sejteti csövekben készítendő menetekhez használják. Létezik kúpos és egyenes kivitel is. A kúpos menet elkészítése jóval több erőt igényel és nagyobb kihívás elé állítja a szerszámot is, mivel a magfurat nem kúposan készül el, ezért a menetfúrás lényegesen több anyag eltávolítását indokolja.

Menetformázó

A menetformázás az előbbi eljárásokhoz képest kilóg a sorból, ugyanis ez nem forgácsolás, hanem hidegalakítás. Az alkalmazásra kevésbé jellemző, hogy eltörik a szerszám.
Az folyamat lényege, hogy a szerszám “eltúrja” maga elől az anyagot, és a megfelelő helyre szorítja.
Ez a fajta menetkészítés nagyobb teher elviselésére képes menetet készít, így a legjobb módszernek nevezhető.
Itt fontos megjegyezni, hogy a formázás más magátmérőt és technológiát igényel, ezért a fúrás és formázás közti váltásoknál fokozott figyelemmel érdemes eljárni.
A formázás alkalmazhatósága a közhiedelemekkel ellentétben 36HRC keménységig terjed, azaz meglehetősen széles spektrumot fed le.
Tipp: A menet elkészítését segítő kenőanyag használata csak akkor javasolt, ha vannak hornyok a menetfúrón, vagy a menet aljába le tud folyni az olaj. Ellenkező esetben az olaj a furat feneke és a szerszám közé szorul és úgy viselkedik, mint egy szilárd dugó.

Hosszú szárú menetfúrók

Használatuk valójában csak ott javasolt, ahol nem elkerülhető. Itt viszont inkább szükséges, mint kívánatos. Sérülékenyebbek, tárolásuk nehézkes, beszerzésük költséges. De a szükség törvényt bont alapon a legtöbb műhelyben láttak már ilyet.

A dörzsárakat alak (hengeres vagy kúpos), alkalmazás (kézi vagy gépi) és szerkesztés (merev vagy állítható) szerint csoportosíthatjuk.

A kézi dörzsárak egyenes vagy csavart horonnyal készülnek. Éle hosszú, a szár hengeres, vége négyszögletes. Az egyenes fogazású dörzsáraknál az eredő erő iránya a forgácsolóélekhez képest ferde, míg a ferde fogazásra kb. merőleges irányú. Ebből megállapíthatjuk, hogy az egyenes fogazású dörzsár metszi, míg a ferde fogazású vágja a forgácsot. A gépi dörzsárak éle rövid, szára hosszú és általában kúpos.

Az állítható dörzsárak kopás, illetve élezés esetén után állíthatók, nem egész milliméteres méretekre is. Leggyakoribb a betétkéses állítható dörzsár.

Kúpos dörzsárakat leggyakrabban Morse-hüvelyek dörzsárazásakor alkalmazzák, 3 db-os készletből áll: nagyoló, után munkáló, simító. A gyakorlatban a gépszerelők a merev és az állítható kézi, hengeres és kúpos dörzsárakat, a műszerészek és szerszámkészítők ezen kívül a csaplyukdörzsárakat használják általában.

A menetmetszők többféle típusa létezik, az alábbiakban felsorolunk néhányat:

- Forgómenetmetsző: Egy forgó pengét tartalmazó menetmetsző, amelyet általában CNC-vel vezérelnek.

- Szerszámos menetmetsző: Egy olyan menetmetsző, amelynek több pengéje van, és azokat különböző mélységekbe lehet állítani, hogy az adott menetet elkészítsék.

- Vágómenetmetsző: Egy menetmetsző, amelynek pengéje speciálisan kialakított vágóéllel rendelkezik, hogy könnyedén átvágja az anyagot.

- Menetfúró: Olyan menetmetsző, amely egyenes fúróval van ellátva a menet elkészítése előtt, hogy előkészítse az anyagot a menetmetszésre.

- Menetfésűs menetmetsző: Egy menetmetsző, amelynek pengéje fésűszerűen van kialakítva, hogy az anyagot a menet elkészítése során eltávolítsa.

- Betétes menetmetsző: Olyan menetmetsző, amelynek pengéi cserélhetőek, hogy különböző méretű meneteket készítsenek.

Ezek csak néhány példa a menetmetsző típusaira, és természetesen még sok más típus létezik, amelyek eltérő méretűek és alakúak lehetnek, hogy megfeleljenek a különböző menetméretek és anyagok előállításának különböző igényeinek.

Csigasüllyesztő:

A csigasüllyesztő a csigafúróhoz hasonló kialakítású. Rendszerint három vagy négy forgácsolóéle van, keresztéle nincs. A több él következtében a szerszám vezetése jobb, lélekvastagsága nagyobb, ezért a csigasüllyesztő merevebb a csigafúrónál. A szerszám mellékélén a súrlódó felület csökkentésére szalagot képeznek ki. A csigasüllyesztő befogórésze készülhet kúpos vagy hengeres szárral.
A csigasüllyesztő mindig előre kimunkált furatban dolgozik. A legkisebb felfúrható furatátmérő a csigasüllyesztő átmérőjének 70%-a lehet. Anyaga általában gyorsacél, tömör kivitelben vagy hegesztett szárral, nagyobb teljesítményhez keményfém lapkával is készülhet.

Csúcs- és feltűzhető süllyesztők:

A feltűzhető süllyesztőket 25 – 80 mm-es furatok bővítésére használják. Ezek forgácsoló részét külön készítik el és azt szerkezetiacél-szárra erősítik.
A csúcssüllyesztőket kúpos fejű csavarok, szegecsek fészkeinek kimunkálására használjuk. Csúcsszögük az igényeknek megfelelően készülhet 60°, 75°, 90° és 120°-ra. Kisebb átmérő esetén az éleket a szerszám csúcsáig készítik, a csúcs közelében a sűrű fogosztás miatt minden második fogat néhány milliméter hosszon lecsonkítanak. Nagyobb méretű csúcssüllyesztők csonka kúp alakúak. A szerszám dolgozó része általában gyorsacél, amelyhez tompahegesztéssel csatlakozik a befogó szárrész.
A csúcssüllyesztő kúpos süllyesztések elvégzésére alkalmas (pl.: süllyesztett fejű csavar, szegecsfejek). A csúcssüllyesztőt rózsamarónak is nevezik.

Homlok- és alakos süllyesztők:

Homloksüllyesztővel (felületezővel) öntvényeken, kovácsolt munkadarabokon a furatok tengelyére merőleges felöntéseket, szemeket munkáljuk meg. Általában feltűzhető változatban készülnek. A befogószár végén kialakított vezetőcsap az előre kimunkált furatokhoz igazodik. Igen gyakran keményfém lapkákkal dolgoznak. Alakos süllyesztőket használunk különböző profilok kialakítására. A szerszámok újra élezésekor sem a profil, sem az élszögek nem változhatnak, ezért az alakos süllyesztőt mindig a homloklapon élezzük. Általában szerelt kivitelben készülnek.