В различных отраслях промышленности, от автомобилестроения до сборки электроники, задача создания прочной и долговечной резьбы в тонких материалах давно беспокоит инженеров. Традиционные методы сверления и нарезания резьбы часто снижают целостность конструкции или требуют дорогостоящего усиления. Вступайте вФлоудрилл М6 – новаторское решение для сверления трением, которое использует тепло, давление и точную технику для создания прочной резьбы в материалах толщиной всего 1 мм без предварительного сверления или дополнительных компонентов.
Наука, лежащая в основе Flowdrill M6
В основе Flowdrill M6 лежит термомеханическое сверление трением — процесс, сочетающий высокоскоростное вращение (15 000–25 000 об/мин) с контролируемым осевым давлением (200–500 Н). Вот как он превращает тонкие листы в шедевры с резьбой:
Выделение тепла: когда твердосплавное сверло соприкасается с заготовкой, трение за считанные секунды повышает температуру до 600–800 °C, размягчая материал, но не плавя его.
Смещение материала: коническая головка сверла пластифицирует и радиально смещает металл, образуя втулку, толщина которой в 3 раза превышает первоначальную (например, превращая лист толщиной 1 мм в резьбовую втулку толщиной 3 мм).
Интегрированная резьба: встроенный метчик (стандарт M6×1,0) мгновенно формирует холодным способом точную резьбу, соответствующую стандарту ISO 68-1, в новом утолщенном воротнике.
Эта одноэтапная операция исключает необходимость в дополнительных процессах: не требуется отдельного сверления, рассверливания или нарезания резьбы.
Основные преимущества перед традиционными методами
1. Непревзойденная прочность нити
300%-ное армирование материала: экструдированная втулка утраивает глубину зацепления резьбы.
Упрочнение: измельчение зерна под действием трения увеличивает твердость по Виккерсу на 25% в зоне резьбы.
Сопротивление выдергиванию: испытания показывают, что осевая грузоподъемность в 2,8 раза выше по сравнению с нарезанной резьбой в алюминии толщиной 2 мм (1450 Н против 520 Н).
2. Точность без компромиссов
Точность позиционирования ±0,05 мм: системы подачи с лазерным наведением обеспечивают точность размещения отверстий.
Чистота обработки поверхности Ra 1,6 мкм: более гладкая, чем фрезерованная резьба, что снижает износ крепежа.
Стабильное качество: автоматизированный контроль температуры и давления поддерживает допуски на протяжении более 10 000 циклов.
3. Экономия средств и времени
На 80% меньше времени цикла: объединение сверления и нарезания резьбы в одну операцию продолжительностью 3–8 секунд.
Нулевое образование стружки: сверление трением не создает стружки, что идеально подходит для чистых помещений.
Долговечность инструмента: конструкция из карбида вольфрама выдерживает 50 000 отверстий в нержавеющей стали.
Проверенные в отрасли приложения
Облегчение автомобилей
Ведущий производитель электромобилей применил Flowdrill M6 для сборки лотков аккумуляторных батарей:
Алюминий 1,5 мм → Резьбовая втулка 4,5 мм: позволяет использовать крепежи M6 для фиксации аккумуляторных батарей весом 300 кг.
Снижение веса на 65%: устранение приварных гаек и опорных пластин.
Экономия средств 40%: снижение затрат на рабочую силу/материалы на 2,18 долл. США на каждый компонент.
Аэрокосмические гидравлические линии
Для титановых каналов подачи жидкости диаметром 0,8 мм:
Герметичные уплотнения: непрерывный поток материала предотвращает возникновение микроутечек.
Вибростойкость: выдержал 10⁷ цикловое испытание на усталость при частоте 500 Гц.
Бытовая электроника
В производстве корпусов смартфонов:
Резьбовые стойки из магния толщиной 1,2 мм: позволяют создавать более тонкие устройства без ущерба для устойчивости к падениям.
Защита от электромагнитных помех: непрерывная проводимость материала вокруг точек крепления.
Технические характеристики
Размер резьбы: M6×1,0 (доступны индивидуальные размеры M5–M8)
Совместимость с материалами: алюминий (серии 1000–7000), сталь (до HRC 45), титан, медные сплавы
Толщина листа: 0,5–4,0 мм (идеальный диапазон 1,0–3,0 мм)
Требования к питанию: двигатель шпинделя 2,2 кВт, давление охлаждающей жидкости 6 бар
Срок службы инструмента: 30 000–70 000 отверстий в зависимости от материала
Устойчивое развитие
Эффективность использования материалов: 100% использование — вытесненный металл становится частью продукта.
Экономия энергии: потребление энергии на 60% ниже по сравнению с процессами сверления, нарезания резьбы и сварки.
Пригодность к переработке: отсутствуют разнородные материалы (например, латунные вставки), требующие разделения во время переработки.
Заключение
Flowdrill M6 — это не просто инструмент, это смена парадигмы в производстве тонких материалов. Превращая структурные недостатки в усиленные активы, он позволяет конструкторам ещё больше снижать вес, сохраняя при этом строгие стандарты производительности. Для отраслей, где важен каждый грамм и микрон, эта технология стирает грань между минимализмом и долговечностью.
Время публикации: 20 марта 2025 г.