8 χαρακτηριστικά ενός τρυπανιού με περιστροφικό μηχανισμό και οι λειτουργίες του

Γνωρίζετε αυτούς τους όρους: Γωνία έλικας, γωνία αιχμής, κύρια κοπτική ακμή, προφίλ αυλάκωσης; Εάν όχι, θα πρέπει να συνεχίσετε την ανάγνωση. Θα απαντήσουμε σε ερωτήσεις όπως: Τι είναι μια δευτερεύουσα κοπτική ακμή; Τι είναι μια ελικοειδής γωνία; Πώς επηρεάζουν τη χρήση σε μια εφαρμογή;

Γιατί είναι σημαντικό να γνωρίζετε τα εξής: Διαφορετικά υλικά θέτουν διαφορετικές απαιτήσεις στο εργαλείο. Για αυτόν τον λόγο, η επιλογή του σπειροειδούς τρυπανιού με την κατάλληλη δομή είναι εξαιρετικά σημαντική για το αποτέλεσμα της διάτρησης.

Ας ρίξουμε μια ματιά στα οκτώ βασικά χαρακτηριστικά ενός σπειροειδούς τρυπανιού: Γωνία αιχμής, κύρια κοπτική ακμή, κομμένη ακμή καλεμιού, κοπή αιχμής και αραίωση αιχμής, προφίλ αυλάκωσης, πυρήνας, δευτερεύουσα κοπτική ακμή και γωνία έλικας.

Για να επιτευχθεί η καλύτερη απόδοση κοπής σε διαφορετικά υλικά, και τα οκτώ χαρακτηριστικά πρέπει να ταιριάζουν μεταξύ τους.

Για να τα δείξουμε αυτά, συγκρίνουμε τα ακόλουθα τρία σπειροειδή τρυπάνια μεταξύ τους:

• Σπειροειδές τρυπάνι DIN 338, HSS-E
• Σπειροειδή τρυπάνια DIN 338, HSSE-Co M35
• Σπειροειδές τρυπάνι DIN 338, HSS 4341

Γωνία σημείου

Η γωνία αιχμής βρίσκεται στην κεφαλή του σπειροειδούς τρυπανιού. Η γωνία μετριέται μεταξύ των δύο κύριων κοπτικών ακμών στην κορυφή. Μια γωνία αιχμής είναι απαραίτητη για το κεντράρισμα του σπειροειδούς τρυπανιού στο υλικό.

Όσο μικρότερη είναι η γωνία του σημείου, τόσο πιο εύκολο είναι το κεντράρισμα του υλικού. Αυτό μειώνει επίσης τον κίνδυνο ολίσθησης σε καμπύλες επιφάνειες.

Όσο μεγαλύτερη είναι η γωνία αιχμής, τόσο μικρότερος είναι ο χρόνος κρούσης. Ωστόσο, απαιτείται υψηλότερη πίεση επαφής και το κεντράρισμα στο υλικό είναι πιο δύσκολο.

Γεωμετρικά εξαρτώμενη, μια μικρή γωνία σημείου σημαίνει μακριές κύριες κοπτικές ακμές, ενώ μια μεγάλη γωνία σημείου σημαίνει κοντές κύριες κοπτικές ακμές.

Κύριες ακμές κοπής

Οι κύριες ακμές κοπής αναλαμβάνουν την πραγματική διαδικασία διάτρησης. Οι μακριές ακμές κοπής έχουν υψηλότερη απόδοση κοπής σε σύγκριση με τις κοντές ακμές κοπής, ακόμη και αν οι διαφορές είναι πολύ μικρές.

Το σπειροειδές τρυπάνι έχει πάντα δύο κύριες ακμές κοπής που συνδέονται με μια κομμένη άκρη σμίλης.

Κόψτε την άκρη της σμίλης

Η κομμένη άκρη του καλεμιού βρίσκεται στη μέση της άκρης του τρυπανιού και δεν έχει αποτέλεσμα κοπής. Ωστόσο, είναι απαραίτητη για την κατασκευή του σπειροειδούς τρυπανιού, καθώς συνδέει τις δύο κύριες ακμές κοπής.

Η κομμένη άκρη της σμίλης είναι υπεύθυνη για την είσοδο στο υλικό και ασκεί πίεση και τριβή σε αυτό. Αυτές οι ιδιότητες, οι οποίες είναι δυσμενείς για τη διαδικασία διάτρησης, έχουν ως αποτέλεσμα αυξημένη παραγωγή θερμότητας και αυξημένη κατανάλωση ενέργειας.

Ωστόσο, αυτές οι ιδιότητες μπορούν να μειωθούν με την λεγόμενη «αραίωση».

Κοψίματα σημείων και αραιώσεις σημείων

Η λέπτυνση στο σημείο μειώνει την κομμένη άκρη του σμίλου στην κορυφή του σπειροειδούς τρυπανιού. Η λέπτυνση έχει ως αποτέλεσμα σημαντική μείωση των δυνάμεων τριβής στο υλικό και, κατά συνέπεια, μείωση της απαραίτητης δύναμης τροφοδοσίας.

Αυτό σημαίνει ότι η αραίωση είναι ο αποφασιστικός παράγοντας για το κεντράρισμα του υλικού. Βελτιώνει το χτύπημα.

Οι διάφορες σημειακές αραιώσεις τυποποιούνται σε σχήματα DIN 1412. Τα πιο συνηθισμένα σχήματα είναι η ελικοειδής αιχμή (σχήμα N) και η αιχμή σχισίματος (σχήμα C).

Προφίλ φλάουτου (προφίλ αυλακιού)

Λόγω της λειτουργίας του ως σύστημα καναλιών, το προφίλ του φλάουτου προάγει την απορρόφηση και την αφαίρεση των θραυσμάτων.

Όσο πιο πλατύ είναι το προφίλ της αυλάκωσης, τόσο καλύτερη είναι η απορρόφηση και η αφαίρεση των θραυσμάτων.

Η κακή αφαίρεση θραυσμάτων σημαίνει υψηλότερη ανάπτυξη θερμότητας, η οποία με τη σειρά της μπορεί να οδηγήσει σε ανόπτηση και τελικά σε θραύση του σπειροειδούς τρυπανιού.

Τα προφίλ με φαρδιά αυλάκια είναι επίπεδα, τα προφίλ με λεπτή αυλάκωση είναι βαθιά. Το βάθος του προφίλ αυλάκωσης καθορίζει το πάχος του πυρήνα τρυπανιού. Τα προφίλ με επίπεδη αυλάκωση επιτρέπουν μεγάλες (παχιές) διαμέτρους πυρήνα. Τα προφίλ με βαθιά αυλάκωση επιτρέπουν μικρές (λεπτές) διαμέτρους πυρήνα.

Πυρήνας

Το πάχος του πυρήνα είναι το καθοριστικό μέτρο για τη σταθερότητα του σπειροειδούς τρυπανιού.

Τα σπειροειδή τρυπάνια με μεγάλη (παχιά) διάμετρο πυρήνα έχουν μεγαλύτερη σταθερότητα και επομένως είναι κατάλληλα για υψηλότερες ροπές και σκληρότερα υλικά. Είναι επίσης πολύ κατάλληλα για χρήση σε χειροκίνητα τρυπάνια, καθώς είναι πιο ανθεκτικά σε κραδασμούς και πλευρικές δυνάμεις.

Για να διευκολυνθεί η αφαίρεση των τσιπς από την αυλάκωση, το πάχος του πυρήνα αυξάνεται από την άκρη του τρυπανιού μέχρι το στέλεχος.

Οδηγητικές λοξοτμήσεις και δευτερεύουσες ακμές κοπής

Οι δύο λοξοτομές οδηγού βρίσκονται στις αυλακώσεις. Οι αιχμηρά τροχισμένες λοξοτομές λειτουργούν επιπρόσθετα στις πλευρικές επιφάνειες της γεώτρησης και υποστηρίζουν την καθοδήγηση του σπειροειδούς τρυπανιού στην οπή που έχει διανοιχθεί. Η ποιότητα των τοιχωμάτων της γεώτρησης εξαρτάται επίσης από τις ιδιότητες των λοξοτομών οδηγού.

Η δευτερεύουσα ακμή κοπής σχηματίζει τη μετάβαση από τις λοξοτομές οδηγού στο προφίλ αυλάκωσης. Χαλαρώνει και κόβει τα θραύσματα που έχουν κολλήσει στο υλικό.

Το μήκος των λοξοτμήσεων οδηγών και των δευτερευόντων κοπτικών ακμών εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη γωνία της έλικας.

Γωνία έλικας (σπειροειδής γωνία)

Ένα βασικό χαρακτηριστικό ενός τρυπανιού με σπείρωμα είναι η γωνία έλικας (σπειροειδής γωνία). Αυτή καθορίζει τη διαδικασία σχηματισμού θραυσμάτων.

Οι μεγαλύτερες γωνίες έλικας παρέχουν αποτελεσματική αφαίρεση μαλακών, μακριών υλικών που ξεφλουδίζουν. Μικρότερες γωνίες έλικας, από την άλλη πλευρά, χρησιμοποιούνται για σκληρά, κοντά υλικά που ξεφλουδίζουν.

Τα σπειροειδή τρυπάνια που έχουν πολύ μικρή γωνία έλικας (10° – 19°) έχουν μια μακριά σπείρα. Σε αντάλλαγμα, τα σπειροειδή τρυπάνια με μεγάλη γωνία έλικας (27° – 45°) έχουν μια κομμένη (κοντή) σπείρα. Τα σπειροειδή τρυπάνια με κανονική σπείρα έχουν γωνία έλικας 19° – 40°.

Λειτουργίες χαρακτηριστικών στην εφαρμογή

Με την πρώτη ματιά, το θέμα των ελικοειδών τρυπανιών φαίνεται αρκετά περίπλοκο. Ναι, υπάρχουν πολλά εξαρτήματα και χαρακτηριστικά που διακρίνουν ένα ελικοειδές τρυπάνι. Ωστόσο, πολλά χαρακτηριστικά είναι αλληλεξαρτώμενα.

Για να βρείτε το κατάλληλο σπειροειδές τρυπάνι, μπορείτε να προσανατολιστείτε στην εφαρμογή σας στο πρώτο βήμα. Το εγχειρίδιο DIN για τρυπάνια και φρεζάκια ορίζει, σύμφωνα με το DIN 1836, την διαίρεση των ομάδων εφαρμογών σε τρεις τύπους N, H και W:

Στις μέρες μας, στην αγορά δεν θα βρείτε μόνο αυτούς τους τρεις τύπους N, H και W, επειδή με την πάροδο του χρόνου, οι τύποι έχουν διαμορφωθεί διαφορετικά για τη βελτιστοποίηση των σπειροειδών τρυπανιών για ειδικές εφαρμογές. Έτσι, έχουν σχηματιστεί υβριδικές μορφές των οποίων τα συστήματα ονομασίας δεν είναι τυποποιημένα στο εγχειρίδιο DIN. Στο MSK θα βρείτε όχι μόνο τον τύπο N αλλά και τους τύπους UNI, UTL ή VA.

Συμπέρασμα και σύνοψη

Τώρα γνωρίζετε ποια χαρακτηριστικά του ελικοειδούς τρυπανιού επηρεάζουν τη διαδικασία διάτρησης. Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια επισκόπηση των πιο σημαντικών χαρακτηριστικών των συγκεκριμένων λειτουργιών.

Βασικά, μπορείτε να προσδιορίσετε την εφαρμογή σας και το υλικό στο οποίο θέλετε να τρυπήσετε.

Ρίξτε μια ματιά στα διαθέσιμα σπειροειδή τρυπάνια και συγκρίνετε τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά και λειτουργίες που χρειάζεστε για το υλικό που θα τρυπήσετε.