Tvrdokovové vrtáky do kalenej ocele: Sprievodca výberom, rýchlosťami a nastavením

Opýtajte sa ktoréhokoľvek strojníka na vŕtanie kalenej ocele a vrátia sa tie isté príbehy: žiariaci hrot vrtáka, vŕzgajúce vreteno a diera, ktorá odmieta rásť. Nástrojová oceľ s tvrdosťou 50 HRC a vyššou sa správa menej ako obyčajný kov a skôr ako brusivo. Po tepelnom spracovaní dielu sa pravidlá zmenia a nástroje, ktoré dokonale fungujú na mäkkej oceli, neprežijú ani jednu dieru. Tvrdokovové vrtáky do kalenej ocele existujú presne pre túto situáciu, ale kúpa správneho vrtáka je len polovica práce. Druhá polovica je prispôsobenie podkladu, geometrie a rezných údajov tvrdosti pred vami. Takto pristupujeme k tomuto zápasu v našej vlastnej brusiarni.

Prečo sa kalená oceľ správa tak odlišne

Rýchlorezná oceľ je úžasný materiál až do bodu, kedy je obrobok taký tvrdý ako nástroj. Tepelne spracované ocele ako D2, A2, H13, M2 a plne kalené zápustkové ocele sa bežne pohybujú medzi 45 a 62 HRC a na tejto úrovni sa na reznej hrane dejú tri veci naraz.

• Rezný tlak na hrote prudko stúpa a tenká pavučina bežného špirálového vrtáka sa namiesto rezania vychyľuje.
• Takmer všetka deformačná energia sa stáva teplom a toto teplo nemá kam ísť, pretože kalená oceľ ho zle vedie.
• Opracovanie povrchu pod trecou hranou ďalej stvrdne, takže tupý vrták robí ďalší pokus ťažším ako prvý.

HSS stráca svoju tvrdosť nad približne 600 stupňov Celzia, a preto kalenú oceľ skôr leští, než ju rezá. Pevný karbid si zachováva svoju tvrdosť ďaleko za týmto oknom a má pevnosť v tlaku, aby odolal príslušnému ťahu. Táto kombinácia je hlavným dôvodom, prečo je tu predvolenou odpoveďou karbid.

Čo robí karbidový vrták vhodný pre kalenú oceľ

Nie každý tvrdokovový vrták je vrták z kalenej ocele. Dva nástroje môžu mať spoločný priemer a stopku, pričom sa pri reze správajú úplne inak.

Substrát

Mikrozrnný a ultrajemnozrnný karbid s približne 6 až 12 percentami kobaltu ponúka najlepšiu rovnováhu medzi ostrosťou hrán a priečnou pevnosťou v pretrhnutí. Hrubšie akosti sú odolnejšie pri náraze, ale nedokážu splniť náročné požiadavky na kalenú oceľ s ostrím a zaoblené ostrie jednoducho drhne.

Nátery

Povlak AlTiN, TiAlN alebo TiSiN pôsobí ako tepelná bariéra a znižuje trenie, pričom udržuje teplo v čipe namiesto v nástroji. Na náteroch záleží enormne, no nedokážu zachrániť mäkký substrát. Najprv vyberte triedu a potom povlak.

Geometria

Špičkový uhol 140 stupňov so stenčenou stojinou znižuje ťah a pomáha vŕtačke začať bez chôdze. Zosilnené okraje a mierne negatívna príprava hrán odoláva odlamovaniu. Dĺžka drážky by mala byť taká krátka, ako to umožňuje otvor, a vnútorné kanály chladiacej kvapaliny zarábajú, akonáhle hĺbka prekročí tri priemery. Ak chcete vidieť, ako veľmi mení správanie samotný bodový uhol, toto porovnanie 118 a 135 stupňové vŕtacie body je užitočným sprievodným čítaním.

Univerzálne vrtáky z tvrdokovu • Vhodné na efektívne vŕtanie do rôznych materiálov, ako je oceľ, liatina, nehrdzavejúca oceľ atď. • Špirálový vrták s priamou stopkou s vnútorným/vonkajším chladením. Zobraziť produkt →

Priradenie nástroja k pásmu tvrdosti

Tvrdosť je jediné najužitočnejšie číslo pri výbere vrtáka. Nižšie uvedená tabuľka odráža počiatočnú logiku, ktorú používame pri konverzácii so zákazníkmi.

Rezné údaje pre tvrdokovové vŕtanie do kalenej ocele

Inštinkt prenesený z mäkkej ocele je spomaliť vreteno a oprieť sa o posuv. V kalenej oceli je opak bližšie k pravde: udržujte pevný posuv na otáčku, aby hrana rezala namiesto odierania, a udržiavajte nízku povrchovú rýchlosť.

• Povrchová rýchlosť: približne 40 až 60 m/min pod 45 HRC, 25 až 40 m/min medzi 45 a 55 HRC a 15 až 25 m/min nad 55 HRC.
• Posuv na otáčku: približne 0,05 až 0,15 mm na otáčku v závislosti od priemeru, s väčšími priemermi na hornom konci.
• Hĺbka záberu: polovica priemeru až jeden priemer, úplné zatiahnutie, aby sa odstránili triesky.
• Chladiaca kvapalina: chladiaca kvapalina cez nástroj alebo vysokotlaková vzduchovo-olejová hmla; samotná záplavová chladiaca kvapalina zriedka dosiahne bod.

Sledujte čipy. Strieborné alebo slamené úlomky znamenajú, že proces je zdravý, zatiaľ čo modré alebo žeravé úlomky znamenajú, že povrchová rýchlosť alebo posuv je nesprávny.

Pravidlá nastavenia, ktoré udržujú karbid nažive

Karbid je krehký a vŕtanie z kalenej ocele nič neodpustí. Väčšina zlomených vrtákov, ktoré vidíme, je spôsobená skôr nastavením ako triedou.

• Zmerajte hádzanie na stopke a udržujte celkové indikované hádzanie pod 0,01 mm. Každý mikrón navyše znásobuje zaťaženie jednej drážky.
• Použite najkratší vrták a držiak, ktorý dosiahne do otvoru. Držiaky čapov porazia dlhé nástavce klieštiny.
• Upnite obrobok blízko otvoru a eliminujte pohyb; na odštiepenie hrany stačí zlomok milimetra.
• Nikdy nevŕtajte do kalenej ocele ručne, pretože ručný posuv mení zaťaženie pri každom kolísaní.
• Nasmerujte bodový vrták z tvrdokovu, potom vstúpte s rovnomerným posuvom a bez zotrvania na dne.
• Vymeňte tupý vrták namiesto toho, aby ste sa ho dotýkali ručne, čo zvyčajne zničí prípravu hrany.

Pre diery hlbšie ako päť priemerov predstavuje špeciálny dizajn hlbokých dier s geometriou priechodného chladiva rozdiel medzi priamym otvorom a vyradeným dielom.

Vrtáky na hlboké diery Skrutkové vrtáky • Vhodné na efektívne vŕtanie do rôznych materiálov, ako je oceľ, liatina, nehrdzavejúca oceľ atď. • Špirálový vrták s priamou stopkou s vnútorným/vonkajším chladením. Zobraziť produkt →

Keď vŕtanie nie je riešením: Namiesto toho vyfrézujte dieru

Nad približne 55 HRC, alebo keď je otvor vzhľadom na stroj veľký, je často inteligentnejšou cestou špirálová interpolácia. Vysoko presná stopková fréza sa zanorí pod plytkým uhlom a obieha smerom von, čím rozloží zaťaženie pozdĺž drážky namiesto toho, aby ju sústredilo do bodu. Výsledkom je okrúhlejší otvor, oveľa menšie riziko zlomenia nástroja zakopaného v hotovom diele a tolerancie polohy, ktoré držia bez samostatného vystružovania. Presne na túto prácu sú stavané ultratvrdé druhy so zosilneným okrajom a jemnou mikrozrnitou štruktúrou.

Vysoko presné 4-britové frézy s plochým koncom • Konštrukcia krátkej čepele výrazne zlepšuje odolnosť nástroja proti opotrebovaniu a môže dosiahnuť vyššiu kvalitu povrchu obrobku. • Používa sa hlavne na spracovanie h... Zobraziť produkt →

Výber výrobného partnera pre nástroje z kalenej ocele

Vŕtanie kalenej ocele je problém s nástrojmi a nástroj funguje rovnako dobre ako brúsenie za ním. Changzhou Maton Tools je výrobca karbidových nástrojov so sídlom v Xixiashu, meste nástrojov v delte rieky Yangtze. Naše vrtáky a stopkové frézy brúsime na dovezených päť a šesťosých CNC brúsnych centrách a kontrolujeme ich pomocou vysoko presných zariadení z Nemecka, Japonska a Švajčiarska. Náš tím zahŕňa dvoch vedúcich inžinierov na úrovni profesorov a viac ako desať nástrojových inžinierov, ktorých podporuje dlhoročné výskumné partnerstvo s East China University of Science and Technology a viac ako desať patentov. Pracujeme podľa ISO9001 a slúžime zákazníkom v oblasti letectva, automobilového priemyslu, elektroniky, výroby foriem a obrany.

náš tvrdokovové vrtáky Sortiment zahŕňa špirálové vrtáky na všeobecné použitie, vrtáky s hlbokými otvormi, vrtáky s rovnými a trojbřitými drážkami. Povedzte nám svoju tvrdosť materiálu a nastavenie stroja a my vám pred zadaním objednávky odporučíme triedu, povrchovú úpravu a geometriu.

Kľúčové informácie

• Karbid vyhráva na kalenej oceli kvôli tvrdosti za tepla a pevnosti v tlaku, nie kvôli jej povlaku.
• Prispôsobte podklad a geometriu pásmu tvrdosti; 30 HRC vrták a 55 HRC vrták sú rôzne nástroje.
• Udržujte nízku povrchovú rýchlosť a pevný posuv na otáčku, s krátkymi klbkami a chladivom dodávaným do bodu.
• Tuhosť, nízka hádzavosť a konzistentný posuv zabraňujú väčšiemu zlomu ako pri akejkoľvek zmene triedy.
• Nad 55 HRC zvážte namiesto vŕtania špirálové frézovanie s ultra tvrdou stopkovou frézou.