Wat is een draaibank met variabele snelheid?
Een draaibank, een machine die wordt gebruikt om onderdelen voor andere machines te maken, wordt beschouwd als de oudste werktuigmachine. Deze mogelijkheid om machineonderdelen betrouwbaar te reproduceren was een van de ondersteunende technologieën van de industriële revolutie. Een van de sleutels tot deze reproduceerbaarheid is de controle van de snelheid van de draaibank. In wezen moeten alle draaibanken een middel hebben om de spilsnelheid te variëren. Een draaibank met variabele snelheid verwijst naar die draaibanken die een moderne en precieze manier hebben om de spilsnelheid te regelen.
Een spil is het apparaat dat het te bewerken stuk vasthoudt. Het is de as waaromheen het stuk roteert. De spilsnelheid is van cruciaal belang omdat deze invloed heeft op het koppel of het vermogen dat wordt uitgeoefend op de snijactie. Lage snelheid past over het algemeen meer koppel toe. Het aantal omwentelingen per minuut (rpm) is een maat voor de spilsnelheid.
De snijsnelheid is gerelateerd aan het toerental van de spil, maar is ook een factor van de diameter van het werkstuk. Een stuk met een grotere diameter zal een hogere snijsnelheid hebben, omdat een langere snijweg is afgelegd in één omwenteling van het stuk. De hardheid van het materiaal is ook een overweging. Hardere materialen vereisen meer snijkracht en dus lagere snelheden. Vanwege de behoefte aan sterk verschillende snelheden, zal een draaibank met variabele snelheid worden gespecificeerd voor een specifiek type materiaal, zoals hout of metaal.
Draaibanken aangedreven door voet, zoals een pottenbakkerswiel, regelen snelheid door de frequentie en kracht op de voetpomp. Kleine hobbydraaibanken kunnen een eenvoudige driestapsmotor gebruiken en kunnen de snelheidsinstellingen beperken tot een paar eindige niveaus. Een eerdere industriële draaibank met variabele snelheid gebruikte een reeks riemen en riemschijven, inclusief conische riemschijven, om de spilsnelheid te variëren.
Variabele snelheden in direct-drive motoren worden bereikt door gebruik te maken van tandwielen of katrollen. Dit type draaibank met variabele snelheid heeft typisch spilsnelheden die veelvouden van elkaar zijn, zoals acht, 12, 16 en 24 keer de basis-rpm. Door het vervangen van katrollen zijn meer snelheidsopties beschikbaar. Tandwielen en poelie kunnen met de hand worden ingesteld, of vaker, door wijzerplaten en hendels vergelijkbaar met het mechanisme van een versnellingswisselaar met 10 versnellingen of 21 versnellingen.
Er is een oneindige verscheidenheid aan snelheden beschikbaar door het gebruik van wisselstroom (AC) motoren met traploos variabele transmissies of nieuwere elektronische bedieningselementen. De elektronische variabele snelheidsregeling wordt vaak gecombineerd met een motor met variabele snelheid om het werkbereik te vergroten. Een draaibank met variabele snelheid waarin de elektronische bedieningselementen zijn opgenomen, zal vaak worden geïntegreerd met de mogelijkheid om een constante snijsnelheid te behouden wanneer de diameter van het stuk verandert, hetzij tijdens het snijden of langs de lengte ervan.