Hårdmetalbor til hærdet stål: Valg, hastigheder og opsætningsvejledning

Spørg enhver maskinmester om at bore hærdet stål, og de samme historier kommer tilbage: en glødende borespids, en hvinende spindel og et hul, der nægter at vokse. Værktøjsstål ved 50 HRC og derover opfører sig mindre som almindeligt metal og mere som et slibemiddel. Når først en del er blevet varmebehandlet, ændres reglerne, og værktøj, der fungerer perfekt på blødt stål, vil ikke overleve et eneste hul. Hårdmetalbor til hærdet stål findes til netop denne situation, men at købe det rigtige bor er kun halvdelen af ​​arbejdet. Den anden halvdel matcher underlag, geometri og skæredata til den hårdhed, der sidder foran dig. Sådan griber vi den kamp an i vores egen slibebutik.

Hvorfor hærdet stål opfører sig så anderledes

Højhastighedsstål er et vidunderligt materiale lige indtil det punkt, hvor emnet bliver lige så hårdt som værktøjet. Varmebehandlet stål som D2, A2, H13, M2 og fuldt hærdet matricestål ligger normalt mellem 45 og 62 HRC, og på det niveau sker der tre ting på forkant på én gang.

• Skæretrykket på spidsen stiger kraftigt, og den tynde bane på et almindeligt spiralbor afbøjes i stedet for at skære.
• Næsten al deformationsenergien bliver til varme, og den varme har ingen steder at tage hen, fordi hærdet stål leder den dårligt.
• Overfladen hærder yderligere under en gnidekant, så et sløvt bor gør det næste forsøg hårdere end det første.

HSS mister sin hårdhed over omkring 600 grader Celsius, hvilket er grunden til, at det polerer hærdet stål i stedet for at skære det. Massivt hårdmetal holder sin hårdhed langt ud over det vindue og har den trykstyrke, der er til at modstå det involverede tryk. Denne kombination er hele grunden til, at carbid er standardsvaret her.

Hvad gør et hårdmetalbor velegnet til hærdet stål

Ikke alle hårdmetalbor er et hærdet stålbor. To værktøjer kan dele en diameter og et skaft, mens de opfører sig helt anderledes i snittet.

Underlag

Mikrokorn og ultrafint korncarbid med omkring 6 til 12 procent kobolt giver den bedste balance mellem kantskarphed og tværgående brudstyrke. Grovere kvaliteter er hårdere i stødet, men de kan ikke holde til de skarpe kanthærdede stålkrav, og en afrundet kant gnider simpelthen.

Belægninger

En AlTiN-, TiAlN- eller TiSiN-belægning fungerer som en termisk barriere og reducerer friktionen og holder varmen i spånen i stedet for i værktøjet. Belægninger betyder enormt meget, men de kan ikke redde et blødt underlag. Vælg først karakteren, derefter belægningen.

Geometri

En 140 graders punktvinkel med en fortyndet bane sænker trækkraften og hjælper boret med at starte uden at gå. Forstærkede marginer og en let negativ kantforberedelse modstår afslag. Fluglængden skal være så kort, som hullet tillader, og interne kølevæskekanaler tjener deres omkostninger, så snart dybden passerer tre diametre. Hvis du vil se, hvor meget punktvinklen alene ændrer adfærd, kan denne sammenligning af 118 og 135 graders borepunkter er en nyttig ledsagerlæsning.

Generelle formål Solid Carbide spiralbor • Velegnet til effektiv boring af forskellige materialer som stål, støbejern, rustfrit stål osv. • Spiralbor med lige skaft med indvendig/udvendig køling. Se produkt →

Tilpasning af værktøjet til hårdhedsbåndet

Hårdhed er det mest nyttige tal, når du vælger en boremaskine. Tabellen nedenfor afspejler den startlogik, vi bruger i samtale med kunder.

Skæredata for hårdmetalboring i hærdet stål

Instinktet overført fra blødt stål er at bremse spindlen og læne sig op af foderet. I hærdet stål er det modsatte tættere på sandheden: Hold foderet pr. omdrejning fast, så kanten skærer i stedet for at gnide, og hold overfladehastigheden lav.

• Overfladehastighed: ca. 40 til 60 m/min under 45 HRC, 25 til 40 m/min mellem 45 og 55 HRC og 15 til 25 m/min over 55 HRC.
• Fremføring pr. omdrejning: ca. 0,05 til 0,15 mm pr. omdrejning afhængig af diameter, med større diametre i den højere ende.
• Peck dybde: en halv diameter til en diameter, trækkes helt tilbage for at klare spåner.
• Kølevæske: kølevæske gennem værktøj eller højtryksluft-olietåge; kølevæske alene når sjældent målet.

Pas på chipsene. Sølv- eller stråfarvede chips betyder, at processen er sund, mens blå eller glødende chips betyder, at overfladehastigheden eller foderet er forkert.

Opsætningsregler, der holder Carbide i live

Hårdmetal er skørt og hærdet stålboring tilgiver intet. De fleste ødelagte bor, vi ser, er forårsaget af opsætningen snarere end karakteren.

• Mål udløbet ved skaftet og hold det samlede angivne udløb under 0,01 mm. Hver ekstra mikron multiplicerer belastningen på en fløjte.
• Brug det korteste bor og holder, der når hullet. Stubholdere slår lange spændetangsforlængelser.
• Klem arbejdsemnet tæt på hullet og eliminer bevægelse; en brøkdel af en millimeter er nok til at afhugge en kant.
• Bor aldrig i hærdet stål i hånden, da manuel fremføring varierer belastningen med hver slingre.
• Spot med et hårdmetal punktbor, og gå derefter ind med jævn tilførsel og ingen dvælning i bunden.
• Udskift et sløvet bor i stedet for at røre det op i hånden, hvilket normalt ødelægger kantforberedelsen.

For huller, der er dybere end fem diametre, gør et dedikeret dybthulsdesign med gennemkølende geometri forskellen mellem et lige hul og en skrabet del.

Dybhulsbor Spiralbor • Velegnet til effektiv boring af forskellige materialer som stål, støbejern, rustfrit stål osv. • Spiralbor med lige skaft med indvendig/udvendig køling. Se produkt →

Når boring ikke er svaret: Fræs hullet i stedet for

Over ca. 55 HRC, eller når hullet er stort i forhold til maskinen, er spiralinterpolation ofte den smartere vej. En endefræser med høj præcision styrter i en lav vinkel og kredser udad og spreder belastningen langs fløjten i stedet for at koncentrere den på et punkt. Resultatet er et rundere hul, langt mindre risiko for et ødelagt værktøj begravet i en færdig del, og positionstolerancer, der holder uden en separat oprømning. Ultrahårde kvaliteter med en forstærket kant og en fin mikrokornstruktur er bygget til netop dette arbejde.

Højpræcisions 4 fløjte flad endefræsere • Det korte bladdesign forbedrer værktøjets slidstyrke i høj grad og kan opnå højere overfladekvalitet af emnet. • Det bruges hovedsageligt til behandling af h... Se produkt →

Valg af en produktionspartner til værktøj af hærdet stål

Boring af hærdet stål er et værktøjsproblem, og et værktøj præsterer kun lige så godt som slibningen bagved. Changzhou Maton Tools er en producent af hårdmetalværktøj baseret i Xixiashu, værktøjsbyen i Yangtze-flodens delta. Vi sliber vores bor og endefræsere på importerede fem- og seksaksede CNC-slibecentre og inspicerer dem med højpræcisionsudstyr fra Tyskland, Japan og Schweiz. Vores team omfatter to senioringeniører på professorniveau og mere end ti værktøjsingeniører, understøttet af et langt forskningspartnerskab med East China University of Science and Technology og mere end ti patenter. Vi arbejder efter ISO9001 og betjener kunder inden for rumfart, bilindustrien, elektronik, formfremstilling og forsvarsproduktion.

Vores solide hårdmetal bor sortimentet dækker spiralbor til generelle formål, dybe hulsbor, bor med lige riller og design med tre riller. Fortæl os din materialehårdhed og maskinopsætning, og vi vil anbefale den kvalitet, belægning og geometri, der passer, før du afgiver en ordre.

Nøgle takeaways

• Carbid vinder på hærdet stål på grund af varm hårdhed og trykstyrke, ikke på grund af dets belægning.
• Match substrat og geometri til hårdhedsbåndet; en 30 HRC boremaskine og en 55 HRC boremaskine er forskellige værktøjer.
• Hold overfladehastigheden lav, og fremføringen pr. omdrejning fast, med korte hakker og kølevæske leveret til punktet.
• Stivhed, lavt udløb og ensartet fremføring forhindrer mere brud end nogen gradændring.
• Over 55 HRC, overvej spiralfræsning med en ultrahård endefræser i stedet for at bore.