Почему внутреннее охлаждение так важно
При сверлении зона резания находится на вершине инструмента, глубоко внутри заготовки. С увеличением глубины отверстия наружная подача СОЖ всё хуже доходит до вершины: стружка может забивать канавки, а на режущей кромке накапливается тепло. В твердосплавном сверле с внутренним охлаждением жидкость проходит по каналам в теле инструмента и выходит прямо у вершины. Зона резания охлаждается и смазывается, а стружка выталкивается из отверстия по канавкам.
На практике это означает более стабильный отвод стружки, меньший тепловой износ, лучшее качество отверстия и во многих случаях сверление за один проход без цикла с выводом сверла. Особенно заметна разница при обработке нержавеющих и легированных сталей, а также глубоких отверстий.
3xD, 5xD, 8xD: выбор по глубине отверстия
Первый критерий — отношение глубины отверстия к диаметру (L/D). Обозначения 3xD, 5xD и 8xD в каталоге показывают, на глубину примерно скольких диаметров рассчитано сверло.
- 3xD: самый жёсткий вариант. Для отверстий глубиной примерно до трёх диаметров эта длина даёт максимальную подачу и лучшую точность позиционирования.
- 5xD: универсальная длина для более глубоких отверстий, часто применяется в корпусах, фланцах и соединительных деталях.
- 8xD: для глубоких отверстий. Поскольку инструмент длиннее и менее жёсткий, рекомендуются пилотное отверстие и контролируемые вход и выход.
Правило простое: используйте самое короткое сверло, которое позволяет задача. Излишне длинный инструмент увеличивает вибрации и отжим и сокращает стойкость.
Серии твердосплавных свёрл Geppetto с внутренним охлаждением — D32 (3xD), D52 (5xD) и D82 (8xD) — охватывают диапазон Ø3 – Ø20, имеют два зуба и покрытие AlTiN. Для малых диаметров серии DT50 (5xD) и DT80 (8xD) охватывают диапазон Ø1 – Ø2,9. Если станок не имеет подачи СОЖ через шпиндель, альтернативой служат серии с наружным охлаждением D30 (3xD) и D50 (5xD). Все серии — на странице продукции.
Правильная стратегия для глубоких отверстий (8xD)
- Сначала коротким жёстким сверлом того же или чуть большего диаметра просверлите пилотное отверстие глубиной около 1,5–2xD.
- Введите длинное сверло в пилотное отверстие на низких оборотах с включённой СОЖ; у дна пилотного отверстия переходите на полные обороты и подачу.
- По возможности сверлите отверстие за один проход. При внутреннем охлаждении вывод сверла часто не нужен; в материалах с проблемной стружкой могут помочь короткие отводы.
- По окончании снизьте обороты и выведите инструмент.
СОЖ: давление, фильтрация и концентрация
Эффект внутреннего охлаждения зависит от того, доходит ли жидкость до вершины с достаточным давлением и расходом. Чем глубже отверстие и меньше диаметр, тем выше требуемое давление; сравните рекомендации каталога с возможностями насоса станка. СОЖ должна хорошо фильтроваться, чтобы узкие каналы не засорялись, а концентрацию эмульсии нужно регулярно контролировать. Низкая концентрация ухудшает смазку и защиту от коррозии.
Расчёт режимов резания
Частота вращения (n) и минутная подача (vf) рассчитываются по формулам n = (Vc × 1000) / (π × D) и vf = n × f, где Vc — скорость резания (м/мин), D — диаметр сверла (мм), f — подача на оборот (мм/об).
Пример: для сверла Ø8 мм при Vc = 80 м/мин и f = 0,15 мм/об получаем n ≈ 3183 об/мин и vf ≈ 477 мм/мин. Эти значения лишь иллюстрируют расчёт; начальные режимы берите из каталога для своей группы материала и корректируйте с учётом станка, закрепления и охлаждения. Для быстрого расчёта воспользуйтесь нашим калькулятором режимов резания.
Патрон и биение
Твердосплавные свёрла чувствительны к биению. Из-за него одна кромка нагружается сильнее, диаметр отверстия увеличивается, а износ наступает раньше. Предпочтительны гидропластовые или термопатроны либо качественные цанговые системы; патрон и конус шпинделя должны быть чистыми. У длинных свёрл влияние биения ещё сильнее.
Признаки износа и переточка
Работа сверлом до полного затупления ухудшает качество отверстий и увеличивает съём материала при переточке. О том, что пора перетачивать, говорят следующие признаки:
- Изменение звука резания и рост нагрузки на шпиндель
- Ухудшение диаметра или шероховатости отверстия, больше заусенцев
- Заметный износ уголков или ленточек
- Микровыкрашивание на вершине
Сверло, переточенное вовремя, теряет меньше материала и выдерживает больше переточек. При профессиональной переточке восстанавливается геометрия вершины, а при необходимости наносится новое покрытие. Подробнее — о нашей услуге переточки.
Вывод
Правильное отношение L/D, достаточное давление СОЖ, малое биение и режимы, подобранные под материал, определяют, насколько эффективно работает твердосплавное сверло с внутренним охлаждением. Чтобы подобрать сверло под вашу задачу или получить техническую консультацию, свяжитесь с нами: телефон +90 216 394 41 10, WhatsApp +90 537 777 96 44, e-mail info@geppetto-tr.com.
