1. Prestatievoordelen van hardmetalen boren
Wolfraamcarbide boren (volhardmetalen boren) zijn de voorkeursgereedschappen voor het maken van gaten- voor het bewerken van materialen met een hoge- hardheid en hoge- sterkte. Hun hardheid ligt dicht bij die van diamant, en bij het bewerken van staal met een hardheid hoger dan HRC35 is hun levensduur 5 tot 10 keer zo lang als die van hogesnelheidsstaalboren.
Belangrijkste voordelen:
Extreem hoge slijtvastheid: blijft scherp, zelfs na het continu boren van duizenden gaten.
Snijvermogen met hoge-snelheid: lineaire snelheid tot 60–150 m/min (afhankelijk van het materiaal).
Gaten van hoge-kwaliteit: tolerantie voor de gatdiameter kan oplopen tot H8–H10, oppervlakteruwheid Ra 1,6–3,2 μm.
Geschikt voor geautomatiseerde productie: minder gereedschapswissels, geschikt voor CNC-bewerkingscentra en robotarmen.
2. Aanbevolen toerental en voedingssnelheid voor verschillende materialen
Hieronder volgen referentieparameters voor een wolfraamcarbide boor met een diameter van 6 mm (gecoat met TiAlN):
|
materiaal van het werkstuk |
Hardheid (HRC) |
Snijsnelheid Vc (m/min) |
Rotatiesnelheid n (tpm) |
Voedingssnelheid f (mm/omw) |
|
Gewoon koolstofstaal (45#) |
20 |
80–120 |
4200–6400 |
0.10–0.15 |
|
Gelegeerd staal (40Cr) |
30 |
60–80 |
3200–4200 |
0.08–0.12 |
|
RVS (304) |
20 |
40–60 |
2100–3200 |
0.05–0.10 |
|
Gehard staal (Cr12) |
55 |
20–30 |
1000–1600 |
0.03–0.06 |
|
Titaniumlegering (TC4) |
35 |
25–40 |
1300–2100 |
0.04–0.08 |
Formule: n=(Vc × 1000) / (π × D)
Voedingssnelheid F (mm/min)= n × f
Opmerking: Hardmetalen boren moeten met een voldoende hoog toerental worden gebruikt. Een te laag toerental vergroot de axiale weerstand en maakt ze gevoeliger voor breuk.
3. Hoe u kunt voorkomen dat hardmetalen boren breken
Breuk is de meest voorkomende faalwijze van hardmetalen boren. De belangrijkste oorzaken en tegenmaatregelen zijn als volgt:
|
Reden |
Tegenmaatregelen |
|
Te lage snelheid, te grote voeding |
Verhoog het toerental tot het aanbevolen bereik en verlaag de voedingssnelheid dienovereenkomstig (vooral tijdens het in- en uitboren). |
|
Onvoldoende of onjuiste koelvloeistof |
Er wordt gebruik gemaakt van interne koeling onder hoge-druk (30–70 bar), met een emulsieconcentratie van 8%–12%. |
|
Overmatige slingering van de boor |
Controleer de slingering van de spil (moet kleiner dan of gelijk zijn aan 0,02 mm) met behulp van een hoge- precisiespantang (ER of hydraulisch). |
|
Chip verstopping |
Kies een boortype met een grotere spiraalhoek, of gebruik een diepteboorcyclus (Q-waarde=0.5–1,0 × D). |
|
Het werkstuk was niet stevig vastgezet. |
Voeg een drukplaat toe of gebruik een bankschroef om trillingen te voorkomen. |
4. Selectie van hardmetalen boorkwaliteit
YG6X: Geschikt voor gietijzer en aluminiumlegeringen, met matige taaiheid.
YG8: Een algemene kwaliteit, geschikt voor gewoon staal.
YG10X: Fijne korrel, geschikt voor roestvrij staal en hitte-bestendige legeringen.
YG15: Hoog kobaltgehalte, sterke slagvastheid, geschikt voor intermitterend boren (zoals geperforeerde staalplaten).
5. Intern gekoelde boren versus extern gekoelde boren
Intern gekoelde boren: Twee spiraalvormige koelgaten reiken rechtstreeks naar de boorpunt en zorgen voor een uitstekende koeling en een soepele spaanafvoer. Aanbevolen voor diepe gaten (L/D > 5).
Extern gekoelde boren: uitsluitend afhankelijk van een extern mondstuk, geschikt voor ondiepe gaten (L/D kleiner dan of gelijk aan 3) en open gebieden.
Conclusie: Bij batchbewerking van roestvrij staal, titaniumlegeringen en diepe gaten is het noodzakelijk om intern gekoelde boren en hoge-drukkoelvloeistof te gebruiken.
6. Toepassingsgevallen
drijfstangboutgaten voor auto's: Door gebruik te maken van intern gekoelde hardmetalen boren is de bewerkingstijd voor één- gat teruggebracht van 8 seconden naar 2,5 seconden en is de standtijd zes keer zo lang geworden.
Montagerand voor vliegtuigmotoren: Bewerking van Inconel 718 met behulp van AlTiN-gecoate hardmetalen boren, waarbij elke bit op stabiele wijze 120 gaten bewerkt.
7. Veelgestelde vragen
Vraag: Kunnen hardmetalen boren HRC60-materialen boren?
A: Ja, maar u moet ultra-fijne korrels + AlTiN-coating + extreem lage voeding (0,02–0,04 mm/omw) gebruiken, en de stijfheid en koeling van de machine moeten voldoende zijn.
Vraag: Waarom breekt mijn hardmetalen boor altijd af zodra hij erin gaat?
A: Veelvoorkomende oorzaken: onnauwkeurige boorcentrering, oneffen oppervlak van het werkstuk of te snelle initiële voeding. Het wordt aanbevolen om eerst een centreergat te boren met een centreerboor, of gebruik een zelf-centrerende boorpunt met een opnieuw-geslepen beitelrand.
Vraag: Kunnen hardmetalen boren worden gebruikt in elektrische boormachines?
EEN: Niet aanbevolen. Elektrische boormachines hebben lage rotatiesnelheden en grote trillingen, waardoor hardmetalen boren gemakkelijk breken. Ze moeten worden gebruikt op stationaire werktuigmachines (boormachines, CNC-machines).
Neem contact op met WAT-toolom de hardmetalen booroplossing geschikt te maken voor uw bewerkingsomstandigheden.