Porovnání tloušťkovacích stolních frézek s různými válci

V dnešním testu se podíváme na to, jestli je tloušťkovačka se žiletkovým spirálovým válcem lepší než klasická tloušťkovačka s nožovým válcem a zda se opravdu vyplatí investovat do spirálového válce.


Otestujeme, zda jsou všechny žiletkové válce stejné nebo jsou mezi nimi nějaké zásadní rozdíly. Podíváme se také na rozdíly v kvalitě opracování třemi různými typy hoblovacích válců.

Válec 1. stroj
Válec 2. stroj
Válec 3. stroj

Žiletkový hoblovací válec je mezi truhláři stále oblíbenější, ale je to také velmi diskutované téma plné polopravd, proto jsme se rozhodli pro vás udělat podrobný test. V testu se podíváme na rozdíly v kvalitě opracování, spočítáme si životnost nožů a žiletek, změříme a porovnáme hlučnost strojů a ukážeme vám, že ne všechny žiletkové válce jsou to, co vlastně hledáte.


TEST STOLNÍCH TLOUŠŤKOVAČEK

Test provedeme na těchto strojích:
1. stroj je tloušťkovačka s klasickým dvounožovým válcem osazeným HSS noži
2. stroj je tloušťkovačka s žiletkovým válcem osazeným HSS žiletkami
3. stroj je tloušťkovačka se spirálovým žiletkovým válcem osazeným HW žiletkami

Test stolních tloušťkovaček

Hlavními výhodami žiletkových hoblovacích válců by měla být dlouhá výdrž nožů a vysoká kvalita opracování dřeva. Otestovali jsme, jestli to tak opravdu je.

Nejprve si ale ukážeme důležité parametry jednotlivých strojů pro porovnání a výpočet životnosti nožů a žiletek.

V prvním stroji JET JWP-12 máme dva jednostranné HSS nože, které mají běžně tvrdost HV10 okolo 600 dle Vickersovy stupnice pro měření tvrdosti materiálů.

Druhý stroj má žiletkový hoblovací válec s 26 HSS žiletkami, které lze jednou otočit, opět o tvrdosti HV10 cca 600.

Třetí stroj, tloušťkovačka IGM PS33, má žiletkový spirálový válec s 36 tvrdokovovými žiletkami tvrdosti 1900 na stupnici HV10 a její žiletky můžete otočit celkem 3x.

1900 HV10 vs 600 HV10 = poměr 3,1:1
Tvrdokov je tedy 3x tvrdší než standardní HSS ocel a vydrží i 3x déle ostrý.
Z toho vyplývá, že nejdelší životnost budou mít nože ve stroji IGM PS33.

V dalším výpočtu si ukážeme, o kolik přesně bude životnost těchto nožů delší, pokud vezmeme v úvahu další parametry.


ŽIVOTNOST NOŽŮ A ŽILETEK STOLNÍCH TLOUŠŤKOVAČEK

1. stroj vs IGM PS33

V porovnání s prvním strojem, který má jen dva klasické HSS nože, má PS33 žiletky z materiálu, který je 3x odolnější proti otupení, a navíc je lze po otupení ještě 3x otočit. První stroj má ale v záběru na 1 cm prkna vždy 2 nože, což znamená, že si otupení dělí dva nože mezi sebe. U PS33 jsou v záběru na 1 cm prkna vždy 1,5 žiletky, takže zde má první stroj 25 % výhodu.

Celková výpočtová životnost ostří je u prvního stroje 9x nižší než u PS33 + musíme ale připočíst 25 % výhodu dvou nožů. Sečteno, podrženo, výpočtová životnost žiletek u PS33 proti dvěma klasickým HSS nožům je přibližně 7x vyšší ve prospěch PS33.

To v praxi znamená, že pokud budete chtít s prvním strojem dosáhnout stejné životnosti nožů jako u PS33, budete do té doby muset minimálně 7x brousit nože. U dvou nožů při šířce 318 mm stojí jedno broušení cca 300 Kč, náklady pro dorovnání životnosti žiletek PS33 jsou tedy celkem 2 100 Kč.

Nůž 1.stroj
Žiletka 3.stroj

2. stroj vs IGM PS33

Nyní porovnáme životnost u druhého stroje. Proti tomu má PS33 více žiletek, což je výhoda právě u většího překrytí žiletek přes sebe, navíc jsou tyto žiletky 3x odolnější než HSS žiletky druhého stroje, které lze otočit pouze jednou, a ne 3x jako u PS33. Sečteno, podtrženo, žiletky ve spirálovém válci druhého stroje vám vydrží 6x méně + má PS33 50 % výhodu polovičního překrytí žiletek, takže je celková výdrž nožů u PS33 9x vyšší.

To znamená, že u HSS žiletek, které lze otočit jen 1x budete muset pro dosažení stejné živostnosti jako u PS33 koupit 9 sad žiletek po 26 kusech. Což je při ceně této HSS žiletky v průměru 100 Kč celkem 23 400 Kč. Tvrdokovové ani HSS žiletky se totiž nebrousí, jelikož je cena broušení zhruba stejná jako cena nové žiletky. Broušením byste totiž zmenšili její rozměr, žiletky by se pak vzájemně nepřekrývaly a na ohoblovaném prkně by zůstávaly stopy.

Žielta 2.stroj
Žiletka 3.stroj

KVALITA OPRACOVÁNÍ STOLNÍCH TLOUŠŤKOVAČEK

1. stroj

JET JWP-12L má motor s příkonem 1,7 kW a hoblovací válec se otáčí rychlostí 10 000 ot./min. Výkon i otáčky jsou pro tento stroj naprosto ideální. Nicméně tím, že jsou hoblovací nože vůči ose posuvu materiálu pod úhlem 90°, najíždí nůž do dřeva vždy celou svou délkou najednou. Nože vytváří velký odpor vůči motoru, proto je úběr tohoto stroje maximálně 2,4 mm.

Při kontrole obrobku proti světlu nebo při zvýraznění kvality povrchu pomocí tuhy jsou zde ale jasně vidět podélné i příčné stopy od hoblovacích nožů a suky v materiálu jsou navíc lehce vyštípané. Takto protáhlé prkno bude potřebovat vyspravit nebo přetmelit suky a minimálně jednou přebrousit.

Opracování 1. strojem

2. stroj

Druhý stroj má o 100 W vyšší příkon, než stroj JET, a to 1,8 kW, a shodné otáčky válce 10 000 ot./min. Jeho žiletky také nejsou natočené do spirály, nýbrž kolmo k ose posuvu. Do dřeva sice zajíždí 4 žiletky, ale ne všechny najednou, což snižuje odpor vůči motoru. Suky se ale stále lehce vyštípávají a na prknu vidíme stopy po žiletkách.

I materiál protažený v tomto stroji bude nutné vyspravit nebo přetmelit a poté ještě minimálně jednou přebrousit.

Opracování 2. strojem

3. stroj

Poslední na řadě je IGM PS33, příkon motoru je tady shodný s druhým strojem, tedy 1,8 kW. Otáček za minutu je tady o 1000 méně, a to 9000 ot./min. Tento stroj má ale jako jediný z testovaných žiletky natočené do spirály, nejsou tedy kolmo na osu, ale jsou vůči ose natočené pod úhlem. To má své velké výhody pro kvalitu opracování, plus se tím vynahradí i nižší otáčky válce.

Výsledný povrch desek protažených na tomto stroji je zcela hladký, suky jsou hezky zaříznuté a nevyštípané. To je právě díky natočení žiletek do spirály, zaoblenému tvaru žiletek a jejich překrytí přes sebe.

Každá žiletka zde najíždí do materiálu postupně, což nejen velmi snižuje odpor vůči motoru, ale hlavně to výrazně snižuje odpor vůči vláknům dřeva, které se tak postupně odřezávají a neodsekávají se jako u kolmých nožů. Díky tomu může být úběr tohoto stroje až 3,2 mm.

Čím více se sníží odpor nožů vůči materiálu, tím lepší bude kvalita opracování, ale i výdrž ostří. To už do předchozího výpočtu ale raději míchat nebudeme.

Opracování 3. strojem

MĚŘENÍ HLUČNOSTI STOLNÍCH TLOUŠŤKOVAČEK

Na závěr tohoto testu ještě změříme pomocí digitálního hlukoměru hlučnost všech tří strojů. Respektive porovnáme jejich akustický výkon, protože se můžete často dočíst o tom, že žiletkové válce jsou velmi tiché v porovnání s nožovými válci.

Měření jsme prováděli u každého stroje 10 sekund od zapnutí a naměřené průběžné hodnoty jsme zprůměrovali.

1. stroj

Naměřili jsme 102 dB, to více méně odpovídá hodnotě v manuálu, kde výrobce uvádí 101,5 dB.

Hlučnost 1. stroje

2. stroj

Naměřená hodnota 97 dB je o 2 dB vyšší než hodnota v manuálu, ale vzhledem k tomu, že zde nemáme laboratorní podmínky, můžeme to považovat za pravdivý údaj.

Hlučnost 2. stroje

3. stroj

Tady jsme naměřili 96 dB, což odpovídá hodnotě z manuálu.

Hlučnost 3. stroje

Nejtišší tedy byl stroj PS33, o jeden decibel hlučnější byl stroj s žiletkovým HSS válcem a na třetím místě skončil stroj JET s klasickým válcem.

Vidíte, že oba stroje s žiletkovým válcem mají téměř stejné hodnoty hlučnosti, které jsou cca o 5-6 dB nižší než u stroje s klasickým válcem. Nicméně hluk všech tří strojů je v praxi velmi podobný.

Pokud jste čekali větší rozdíl, tak vás bohužel zklameme. Většího rozdílu u stolních tloušťkovaček nedosáhneme, jelikož hlavním zdrojem hluku je zde motor, který je ve všech případech uhlíkový. Bezuhlíkové motory těchto výkonů a rozměrů se zatím nevyrábí. Pokud by ale šlo o klasickou hoblovku, nebo velkou průmyslovou tloušťkovačku s indukčním motorem, naměřili bychom u spirálového žiletkového válce hodnoty klidně i o 20 % nižší.


ZÁVĚR

Kompletní výsledky jednotlivých testů a měření najdete v přehledné tabulce tohoto článku níže.

Porovnání strojů a výpočet životnosti nožů a žiletek

Celkovým vítězem testu se tedy stala tloušťkovačka IGM PS33 se spirálovým žiletkovým válcem, na druhém místě skončil stroj JET s klasickým válcem a na posledním místě skončil stroj s žiletkovým válcem s kolmými HSS noži. Tento stroj sice používá žiletkovou technologii, ale kombinace kolmých žiletek z HSS oceli dělá z tohoto stroje nejdražší stroj na údržbu a broušení s ne zcela dokonalým povrchem opracování.

PS33 Image foto