Vodič za brzine i pomake razvrtača: Optimizirajte učinkovitost i preciznost strojne obrade

Razvrtanje je ključna operacija u strojnoj obradi, gdje se alat poznat kao razvrtalo koristi za poboljšanje veličine, završne obrade i tolerancije postojeće rupe. Za postizanje optimalnih rezultata bitno je odabrati ispravne brzine i posmake za razvrtanje. Ovi parametri igraju značajnu ulogu u produljenju vijeka trajanja alata, sprječavanju trošenja alata i osiguravanju visokokvalitetne završne obrade. U ovom detaljnom vodiču detaljno ćemo istražiti brzine i posmake razvrtala, pokrivajući faktore koji na njih utječu, najbolje prakse za njihovo postavljanje i kako utječu na performanse strojne obrade.

1. Razumijevanje razvrtala

Prije nego što se pozabavimo brzinama i posmakom, prvo shvatimo što su razvrtala i kako rade. Razvrtala su rotirajući alati za rezanje koji se koriste za precizno povećanje i završnu obradu prethodno izbušenih rupa. Za razliku od svrdla, koja su dizajnirana za uklanjanje značajne količine materijala, razvrtala se koriste za fino podešavanje rupa na njihove točne dimenzije i poboljšanje završne obrade površine.

Postoji nekoliko vrsta razvrtača, uključujući:

Ravna razvrtala: Obično se koriste za povećanje i završnu obradu rupa s ravnim rubovima.

Konusna razvrtala: koriste se za stvaranje koničnih rupa.

Karbidna razvrtala: poznata po svojoj tvrdoći i sposobnosti podnošenja visokih temperatura, što ih čini idealnim za teške materijale.

Svaki od ovih razvrtača zahtijeva određene brzine i posmake kako bi se maksimizirao njihov učinak.

2. Čimbenici koji utječu na brzine i posmake razvrtača

Na brzine i posmake razvrtača utječe nekoliko čimbenika, uključujući:

Vrsta materijala: Različiti materijali zahtijevaju različite brzine rezanja kako bi se osigurala učinkovitost i spriječilo trošenje alata. Tvrđi materijali poput čelika i titana obično zahtijevaju manje brzine rezanja od mekših materijala poput aluminija ili mesinga.

Materijal razvrtala: Materijal samog razvrtala (brzorezni čelik, karbid, itd.) određuje njegov raspon brzine rezanja. Razvrtača od tvrdog metala, na primjer, mogu izdržati veće brzine u usporedbi s razvrtačima od brzoreznog čelika.

Veličina i dubina rupe: Veličina i dubina rupe koja se razširuje utječe na količinu materijala koji se uklanja, što zauzvrat utječe na potrebne brzine i posmake.

Čvrstoća stroja: Čvršći stroj omogućuje veće brzine i posmake bez žrtvovanja vijeka trajanja ili kvalitete alata.

Upotreba rashladne tekućine: upotreba rashladne tekućine smanjuje stvaranje topline, što omogućuje povećanje brzina i posmaka uz poboljšanje završne obrade površine i produljenje vijeka trajanja alata.

3. Brzine: Kako izračunati pravu brzinu rezanja

Brzina rezanja, ili površinska brzina, odnosi se na brzinu kojom se oštrica razvrtala pomiče preko obratka. Obično se mjeri u površinskim stopama u minuti (SFM) ili metrima u minuti (m/min). Da biste izračunali odgovarajuću brzinu rezanja za razvrtač, koristite sljedeću formulu:

Alternativno, možete koristiti dijagram brzine rezanja za različite materijale, koji daje preporučene površinske brzine na temelju materijala koji se obrađuje i tipa razvrtala.

Evo općih smjernica za brzine rezanja za različite materijale:

Aluminij: 300-600 SFM

Mjed: 100-200 SFM

Ugljični čelik: 50-150 SFM

Nehrđajući čelik: 30-100 SFM

Titan: 10-50 SFM

4. Hranjenje: Kako odrediti pravu brzinu dodavanja

Brzina posmaka odnosi se na brzinu kojom razvrtalo napreduje u obradak. Obično se mjeri u inčima po minuti (IPM) ili milimetrima po minuti (mm/min). Brzina napredovanja je kritični čimbenik u određivanju koliko materijala razvrtalo uklanja po prolazu i igra ključnu ulogu u određivanju završne obrade površine i vijeka trajanja alata.

Preporučena brzina napredovanja za razvrtanje općenito je niža od one za bušenje, jer je razvrtanje završna operacija. Brzina posmaka također treba uzeti u obzir vrstu razvrtala, veličinu rupe, materijal i brzinu rezanja.

Uobičajena formula za izračunavanje brzine dodavanja je:

Brzina dodavanja (IPM) = Punjenje po zubu (IPT) × Broj zuba × RPM

Gdje:

Punjenje po zubu (IPT): Količina materijala koju svaki zub razvrtača uklanja sa svakim okretajem. To ovisi o materijalu, vrsti alata i uvjetima rezanja.

Broj zubaca: Broj reznih rubova na razvrtaču.

5. Optimiziranje parametara razvrtanja

Optimiziranje brzina i posmaka razvrtača može poboljšati ukupnu učinkovitost obrade, smanjiti troškove i produžiti vijek trajanja alata. Evo nekih ključnih razmatranja za optimizaciju operacija razvrtanja:

5.1. Površinska obrada

Sporo uvlačenje općenito rezultira finijom završnom obradom, dok brže uvlačenje može proizvesti grublju završnu obradu, ali omogućuje brže uklanjanje materijala.

Glatkija završna obrada površine osobito je važna za primjene gdje je potrebna visoka preciznost, kao što je zrakoplovna ili automobilska industrija.

5.2. Trošenje i vijek trajanja alata

Velike brzine rezanja mogu dovesti do prekomjernog nakupljanja topline, uzrokujući prerano trošenje alata.

Optimizirani posmaci osiguravaju da oštrice ne budu preopterećene, što može produžiti vijek trajanja alata.

Redoviti nadzor i podešavanje brzina i posmaka potrebni su kako bi se izbjeglo preopterećenje razvrtača, osobito pri radu s tvrdim materijalima.

5.3. Uklanjanje strugotine

Odgovarajuća brzina posmaka pomaže u učinkovitom uklanjanju strugotine. Ako je pomicanje presporo, strugotine se možda neće učinkovito ukloniti, što dovodi do nakupljanja strugotine, što može oštetiti i alat i izradak.

Veće brzine napredovanja stvaraju veće strugotine koje je potrebno učinkovito evakuirati iz rupe kako bi se izbjegle smetnje s radnjom rezanja.

6. Najbolji primjeri iz prakse za brzine i posmake razvrtača

Kako biste osigurali optimalnu izvedbu razvrtanja, evo nekoliko najboljih praksi:

Koristite rashladno sredstvo: Ispravna uporaba rashladnog sredstva može produžiti vijek trajanja alata i spriječiti prekomjerno nakupljanje topline.

Počnite s konzervativnim postavkama: Ako niste sigurni, počnite s nižim brzinama i posmacima i postupno ih povećavajte dok pratite istrošenost alata i završnu obradu površine.

Koristite visokokvalitetna razvrtala: odaberite pravu vrstu razvrtala za posao, bilo da se radi o tvrdom metalu za teške materijale ili brzoreznom čeliku za opću upotrebu.

Pratite stvaranje strugotina: promatrajte strugotine kako se stvaraju tijekom procesa razvrtanja. U idealnom slučaju, trebali bi biti mali i dosljednog oblika. Veliki, žilavi strugoti mogu ukazivati ​​na problem s posmakom ili brzinom rezanja.

Provjerite krutost stroja: Provjerite je li postavka stroja stabilna i bez vibracija jer to može utjecati na točnost razvrtanja i dovesti do preranog trošenja alata.

7. Uobičajene pogreške koje treba izbjegavati

Previsoka brzina napredovanja: Korištenje previsoke brzine napredovanja može uzrokovati prekomjerno trošenje razvrtala i ugroziti kvalitetu rupe.

Zanemarivanje tvrdoće materijala: Materijali s višim razinama tvrdoće zahtijevaju sporije brzine rezanja i posmake. Korištenje standardnih postavki može rezultirati lošim performansama.

Ne praćenje istrošenosti alata: Neuspjeh u praćenju istrošenosti alata može dovesti do loše završne obrade površine i netočnosti dimenzija. Uvijek provjerite ima li znakova istrošenosti, kao što su tupi rezni rubovi ili okrhnuti vrhovi.

Neadekvatno uklanjanje strugotine: Ako strugotina nije pravilno očišćena, može se skupiti u rupu, uzrokujući štetu i razvrtaču i radnom komadu.

8. Zaključak

Brzine razvrtala i posmaci kritični su parametri koji utječu na učinkovitost obrade, vijek trajanja alata i kvalitetu gotovog proizvoda. Razumijevanjem čimbenika koji utječu na ove parametre i slijedeći najbolju praksu, strojari mogu postići vrhunske rezultate u operacijama razvrtanja. Uz pažljivo razmatranje vrsta materijala, specifikacija razvrtala i mogućnosti stroja, moguće je optimizirati operacije razvrtanja za visokokvalitetnu završnu obradu i maksimalni vijek trajanja alata.