Новая технология обеспечивает повышение производительности сверления стали и чугуна

Mar 23, 2023

Справедливости ради стоит сказать, что сегодня на сверление отверстий приходится наибольшая доля механической обработки как в небольших цехах, так и на крупных производствах. Основная часть операций по обработке отверстий приходится на сверление в стали и чугуне диаметром до 1 дюйма (25 мм). Производительность сверления и нарезания резьбы зависит от достижений в области подложек, покрытий, трехзубых конструкций и комбинированных инструментов. Не менее важно являются достижениями в области подачи СОЖ с использованием отверстий разного размера и формы для облегчения эвакуации стружки.

Возможно, вы сможете использовать некоторые из последних разработок, описанных здесь несколькими ведущими производителями инструментов.

Дрю Страухен, исполнительный вице-президент GWS Tool Group, Таварес, штат Флорида, отметил, что частью развивающейся тенденции в области обработки отверстий (и металлообработки в целом) является индивидуализация решений для обработки отверстий, чтобы они более идеально соответствовали конкретному применению клиента при минимизации операций. «Возможность выбрать лучшую основу, геометрию, покрытие и длину инструмента для конкретного применения цеха имеет первостепенное значение для большего числа производителей, стремящихся конкурировать на мировом рынке. Наряду с настройкой комбинирование двух или более инструментов для дальнейшего сокращения операций и времени цикла — само определение оптимизации», — сказал он.

Помимо внедрения новых достижений в технологиях, GWS Tool Group разрабатывает комбинированные инструменты, которые позволяют клиентам выполнять несколько операций сверления с помощью одного инструмента вместо двух, трех, а иногда даже четырех инструментов. «Возможность адаптировать инструмент для конкретного применения имеет решающее значение для сокращения операций и времени цикла», — сказал Штраухен. Он привел пример комбинированного инструмента, разработанного для производителя электромобилей.

«Инструмент был разработан для высокоабразивных алюминиевых деталей с высоким содержанием кремния. Геометрия инструмента сочетала в себе цековку, фаску и сверло в одноэтапном инструменте, что исключило дорогостоящее время цикла», — сказал Штраухен. «Раньше этот процесс требовал трех операций, трех смен инструмента и управления запасами трех разных номеров деталей. Конструкция с тремя канавками и высокой скоростью сдвига имеет каналы для охлаждающей жидкости за каждой режущей кромкой для максимизации подачи, а также суперполированные канавки для дальнейшего улучшения. эвакуация стружки. Скорость подачи в этом приложении превысила 300 дюймов в минуту».

Основа представляла собой сверхмелкозернистый твердый сплав с пониженным содержанием кобальта, чтобы уменьшить вероятность наростов на кромке. Покрытие инструмента представляло собой специальное ALU-покрытие, которое продлевает срок службы инструмента, сохраняя при этом остроту.

По словам Штраухана, в сталелитейной промышленности трехзубые сверла также выгодны по ряду причин. Трехзубые сверла, ранее эффективно использовавшиеся только для обработки алюминия, становятся все более популярными для обработки таких материалов, как чугун и сталь. «Новые формы канавок в сочетании с технологией подачи СОЖ расширили возможности обработки черных металлов. Добавление новейших сверхгладких PVD-покрытий и интеграция конусов с обратной стенкой еще больше расширило наши возможности по производству сверл, которые оптимизируют производительность, обеспечивая при этом стабильную эвакуацию стружки». он сказал.

Задача номер один при сверлении стали с тремя канавками — обеспечить удаление стружки через объем канавки, который естественным образом уменьшается с добавлением третьей канавки. «Алюминиевая стружка мягче и податливее, поэтому ее можно выбросить из отверстия, даже если стружка длиннее», — сказал Штраухен. «Стальная стружка, с другой стороны, гораздо менее щадящая, если ее не сломать и не контролировать должным образом. С добавлением третьей канавки очень важно производить небольшую стружку (6 и 9), чтобы гарантировать стабильные и стабильные результаты».

Комбинированные инструменты универсальны, о чем свидетельствует этот выбор от GWS. «У каждого инструмента есть своя история и проблема, которую он решает», — сказал Штраухен. «Одно сверло создает три ступени внутри детали с зеркальной полировкой. Другое представляет собой четырехступенчатую высокоточную развертку с отверстиями для подачи СОЖ под углом 45° в каждой канавке. Эта конструкция обеспечивает допуск в пределах 2 мкм и чистоту менее 8 среднеквадратичных значений».

Он также описал большую твердосплавную развертку с расположенными в шахматном порядке отверстиями для подачи СОЖ в каждой канавке. Эта твердосплавная развертка оснащена независимым вращающимся плунжером, предназначенным для обнаружения глухих отверстий или отверстий меньшего размера. Он обнаруживает эти отверстия, сжимая при встрече с препятствием и блокируя охлаждающую жидкость, что останавливает станок до того, как инструмент сломается.