Čahure su među najčešćim, ali i izazovnim komponentama u preciznoj strojnoj obradi. Ovi cilindrični dijelovi tankih stijenki zahtijevaju ujednačenu debljinu stijenke kako bi ispravno funkcionirali. Svaka varijacija uzrokuje neravnomjeran kontakt ležaja, prerano trošenje i poteškoće u montaži. Ipak, mnogi se strojari bore s čahurama koje savršeno mjere u stroju, ali pokazuju neprihvatljive varijacije stjenke nakon otpuštanja. Krivac je gotovo uvijek stezna deformacija. Razumijevanje kako držati čahure tankih stijenki bez njihovog izobličenja razdvaja trgovine koje proizvode dosljedne, pouzdane dijelove od onih koje jure probleme s okruglošću.
Fizika deformacije čahure tankog zida je jednostavna. Čahura s debljinom stijenke od 0,050 inča ima vrlo malu radijalnu krutost. Kada stezna glava s tri čeljusti zategne vanjski promjer, čeljusti primjenjuju točkasta opterećenja. Čahura se elastično izvija u trokrilni oblik. Strojar buši unutarnji promjer dok je dio iskrivljen. Nakon otpuštanja stezne čeljusti, čahura se vraća u oprugu. Međutim, unutarnji promjer sada ima tri visoke točke koje odgovaraju izvornim položajima čeljusti. Debljina stijenke ovisi o točnom iznosu otklona. Isti se učinak javlja kod stezanja unutarnjeg promjera i okretanjem vanjskog. Rješenje je stezanje na način koji primjenjuje jednoliku, nisku silu naprezanja po cijelom opsegu.
Jedna od najučinkovitijih tehnika za držanje čahure tankog zida je korištenje stezne glave ili ekspandirajuće igle. Stezna glava je učvršćenje sa suženim unutarnjim provrtom i čeličnom steznom čaurom s prorezima. Kada se uvuče u konus, stezna čahura se ravnomjerno širi prema unutarnjem promjeru čahure. Sila širenja raspoređuje se po cijelom opsegu, a ne na diskretnim točkama. Ispravno dizajnirane stezne glave mogu držati čahure s debljinom stijenke do 0,020 inča bez mjerljivog izobličenja. Ključ je ograničiti putovanje ekspanzije na samo 0,001 ili 0,002 inča izvan promjera mirovanja dijelova. Prekomjerno širenje čak i za nekoliko tisućinki i dalje će iskriviti tanke stijenke. Poželjne su podesive stezne glave s graničnim vijkom za ograničavanje hoda.
Za okretanje vanjskog promjera ekspandirajući trn radi na istom principu. Trn ima suženu središnju osovinu i podijeljeni čelični ili uretanski rukavac. Kako se osovina uvlači u čahuru, čahura se radijalno širi prema ID čahuri. Kontakt je kontinuiran po obodu. Mnoge trgovine izrađuju vlastite ekspandirajuće igle od čelika 4140, toplinski obrađene i brušene. Skup izmjenjivih čahura omogućuje rukovanje različitim veličinama čahura. Trn se postavlja između središta ili u steznu glavu, a čahura klizi na ekspandirajući rukavac. Ruda ili vijak aktiviraju ekspanziju. Ova metoda proizvodi izvrsnu koncentričnost jer je trn centriran na istoj osi kao i vreteno tokarilice.
Meke čeljusti pristupačnija su alternativa za mnoge trgovine. Standardne stezne čeljusti mogu se obraditi kako bi odgovarale konturi čahure, ali to samo po sebi ne rješava problem točkastog opterećenja. Rješenje je korištenje kompleta čeljusti za pite. To su mekane čeljusti strojno obrađene s velikim lukom, obično 120 stupnjeva svaka, a zatim radijalno prorezane od vanjskog ruba gotovo do vijka za pričvršćivanje. Kada se zategne, svaka se čeljust lagano savija, raspoređujući silu stezanja na šire područje. Za najbolje rezultate, strojno obrađeni promjer čeljusti bi trebao biti potpuno isti kao vanjski promjer čahure. Gruba obrada čahure teškim rezovima zahtijeva veću silu stezanja. Završne prolaze treba izvoditi sa smanjenim pritiskom stezne glave. Mnogi moderni CNC tokarilice dopuštaju programabilni pritisak stezne glave, koji se može postaviti na nisku vrijednost, oko 50 do 100 PSI, za završne rezove.
Još jedna moćna metoda je aksijalno stezanje u kombinaciji sa žrtvenim punilom. Umjesto stezanja na stijenku čahure, dio se drži između dvije prednje ploče koje stišću čahuru od kraja do kraja. Materijal za punjenje, kao što je legura niske točke taljenja, vosak ili čak smrznuti led, ispunjava unutrašnjost čahure. Punilo pruža unutarnju potporu tijekom strojne obrade. Nakon strojne obrade punilo se topi ili ispire. Ova tehnika je uobičajena za iznimno tanke zidne čahure ispod 0,010 inča debljine stijenke. Punilo sprječava gnječenje ili vibriranje dijela. Aksijalna sila stezanja, koja se primjenjuje kroz mekane podloške, ne deformira cilindričnu stijenku jer je sila paralelna s osi provrta.
Za čahure izrađene od materijala koji reagiraju na kriogene ili toplinske tehnike, skupljajući spoj nudi metodu stezanja bez izobličenja. Čahura se hladi u tekućem dušiku, čime se smanjuje njezin promjer. Odgovarajuća osovina ili stezna glava na sobnoj temperaturi malo je veća od ID-a hladne čahure. Čahura se navlači na trn i zagrijava. Dok se širi, zahvaća trn jednolikom radijalnom silom. Obrada se odvija bez koncentriranih steznih točaka. Nakon rezanja, sklop se ponovno hladi kako bi se dio oslobodio. Ova metoda zahtijeva kontrolirano okruženje, ali proizvodi iznimnu ujednačenost zidova.
Mjerenje u procesu također je bitno za kontrolu debljine stijenke čahure. Mjerač provrta ili mjerač zraka korišten dok je dio još stegnut daje lažna očitanja. Prava varijacija debljine stijenke pojavljuje se tek nakon odvajanja. Najbolja praksa je uzeti opružni rez: vrlo lagani prolaz, dubina reza od 0,002 do 0,004 inča, s pritiskom stezne glave smanjenim na minimum potreban za okretanje dijela. Ovaj završni rez uklanja izobličenu površinu koju ostavljaju teža gruba obrada. Nakon opružnog reza treba uslijediti drugo mjerenje nakon što se dio potpuno oslobodi. Trgovine koje vladaju ovim tehnikama rutinski drže varijaciju debljine stijenke čahure ispod 0,0003 inča ukupnog očitanja indikatora. Njihove manje iskusne kolege i dalje odbacuju dijelove, uvjereni da je tanke stijenke nemoguće strojno obraditi. Istina je da tanki zidovi nisu problem. Neodgovarajuće stezanje je. Odaberite ujednačeno držanje s malim naprezanjem, punim opsegom i jednolikost debljine stijenke čahure postaje potpuno kontrolirana.
