Hardmetalen boorsnelheden en voedingen: praktische grafieken, formules en machinisttips

Boren is meestal de eerste handeling waarmee een machinist respect leert voor snijgegevens. Voer een hardmetalen boor te voorzichtig in en deze schuurt, verhardt het oppervlak en wordt binnen een paar gaten bot. Duw er te hard op en de hoeken breken af ​​voordat het eerste gat klaar is. Het comfortabele venster tussen deze twee uitkomsten is kleiner voor hardmetaal dan voor snelstaal, en dat is precies de reden waarom de boorsnelheden en voedingen van hardmetaal de moeite waard zijn om een ​​paar minuten over na te denken voordat de spil begint te draaien.

Wij slijpen volhardmetalen boren voor de kost, dus dezelfde vragen bereiken ons elke week van werkplaatsen, matrijzenmakers en leveranciers in de lucht- en ruimtevaart. De antwoorden zijn niet ingewikkeld. Ze moeten eenvoudigweg in de juiste volgorde worden aangebracht en vervolgens worden aangepast met wat de spanen en de spil u vertellen.

Twee cijfers achter elke boorsnede

Snelheden en feeds klinken als één onderwerp, maar het zijn twee afzonderlijke beslissingen die twee verschillende problemen oplossen.

• Snijsnelheid is hoe snel de snijkant door het werkstuk beweegt, uitgedrukt als oppervlaktesnelheid (Vc, in m/min of SFM). Het regelt de temperatuur aan de rand.
• Voeding per omwenteling (fn, in mm/omw of in/omw) is hoe ver de boor in één volledige omwenteling vooruitgaat. Het bepaalt de spaandikte en hoeveel de snijkant daadwerkelijk snijdt in plaats van schuurt.
• Het toerental van de spil is geen vrije keuze. Het wordt berekend op basis van de oppervlaktesnelheid en de boordiameter, dus een kleine boor heeft veel meer toerental nodig dan een grote voor dezelfde Vc.

Carbide tolereert ongeveer twee tot drie keer de oppervlaktesnelheid van snelstaal in hetzelfde materiaal. Wat carbide beperkt, is zelden het verzachten van de snijkant. Het is warmte geconcentreerd in een zeer kleine contactzone, plus de broosheid die een afgebroken hoek binnen enkele seconden fataal maakt.

De formules, in duidelijke bewoordingen

Spilsnelheid van oppervlaktesnelheid

In Britse eenheden is rpm = (SFM x 3,82) gedeeld door de boordiameter in inches. In metrische eenheden: rpm = (Vc x 1000) gedeeld door (3,14 x boordiameter in mm). Een hardmetalen boor van 10 mm met een snelheid van 80 m/min heeft dus 80 x 1000 gedeeld door 31,4 nodig, wat ongeveer 2.546 tpm is.

Voedingssnelheid vanaf voeding per omwenteling

Voedingssnelheid in mm/min = rpm x voeding per omwenteling. Als we bij hetzelfde voorbeeld blijven: 2.546 tpm x 0,12 mm/omw levert ongeveer 306 mm/min op. Bij een boor met drie spaangroeven wordt dezelfde voeding per omwenteling verdeeld over drie snijkanten, zodat de belasting per rand lager is en de gatkwaliteit bij gomachtige materialen doorgaans verbetert.

Als u deze cijfers liever niet voor elk gereedschap in de wieg met de hand uitvoert, kunt u onze boorsnelheid- en voedingscalculator met uitgewerkte voorbeelden doorloopt dezelfde formules in zowel metrische als imperiale vorm.

Startbereiken voor gangbare materialen

Onderstaande tabel is het uitgangspunt dat wij klanten meegeven die de overstap maken van snelstaal naar volhardmetaal. Er wordt uitgegaan van een stijve opstelling, een boor met een lengte-diameterverhouding van vier of minder, en koelvloeistof die de snijkant bereikt.

Verlaag de oppervlaktesnelheid met 20 tot 30 procent voor gereedschappen met een groot bereik, dunwandige onderdelen of een machine met merkbare spilslingering. Wanneer een roestvrijstalen klus begint te piepen, weersta dan de reflex om de invoer te vertragen. Een te lichte voeding is de meest voorkomende oorzaak van verharding van het werk, en verharding van het werk vernietigt zowel de volgende als de huidige boor.

Diepte, stijfheid en koelvloeistof veranderen de cijfers

Gatdiepte en pikken

• Tot 3 x D: een enkele doorgang is meestal prima met doorkoelmiddel of een goed gerichte overstroming.
• 3 x D tot 5 x D: pik in stappen van ongeveer één diameter om spanen netjes te verwijderen.
• Voorbij 5 x D: verlaag de oppervlaktesnelheid met 20 tot 30 procent, verkort de pikken en behandel koelvloeistof door de spil als verplicht in plaats van optioneel.

Gereedschapshouder en slingering

Controleer de totale aangegeven slingering aan de boorpunt, niet aan het houdervlak. Als u deze onder de 0,02 mm houdt, wordt de levensduur van een kleine hardmetalen boor ruwweg verdubbeld, omdat een niet-gecentreerde rand bijna alle belasting op één hoek draagt. Krimp- en hydraulische houders zijn het geld waard bij diameters kleiner dan 6 mm.

Koelvloeistof

Koelmiddel door de spil bereikt de punt waar de warmte is, en ondersteunt dus de hoogste snelheden in de tafel. Vloedkoelvloeistof werkt goed voor ondiepe gaten in staal en roestvrij staal. Gietijzer wordt vaak drooggeboord met een luchtstoot, terwijl aluminium en titanium een ​​genereus volume en druk belonen, omdat beide materialen warmte naar het gereedschap verplaatsen in plaats van naar de spaan.

Lees de fiches, niet alleen de grafiek

Chips zijn het goedkoopste feedbackapparaat op de machine en vertellen u welke variabele u moet wijzigen.

• Zilveren of lichte strochips met een zuivere krul betekenen dat u zich binnen het werkbereik bevindt.
• Blauwe of verbrande spanen wijzen op een te hoge oppervlaktesnelheid, of op koelvloeistof die nooit de rand bereikt.
• Fijne poedervormige spanen in roestvrij staal zorgen ervoor dat het voer te licht is en de rand schuurt.
• Lange, draderige spanen van aluminium vragen om meer voeding per omwenteling of een andere fluitgeometrie.
• Piepen en materiaal dat aan de rand is gelast, betekent meestal dat de snelheid te hoog is voor de coating op het gereedschap.

De boor afstemmen op het materiaal

Snijgegevens leveren alleen resultaat op als de boor in de houder geschikt is voor de klus. Elk gereedschap dat we verzenden, wordt geslepen en geïnspecteerd op vijf- en zesassige machines onze fabriek in Changzhou Daarom hebben we de neiging om over geometrie te praten voordat we over getallen praten.

Een volhardmetalen spiraalboor voor algemeen gebruik is de verstandige standaard voor koolstofstaal, gelegeerd staal en gietijzer over een breed diameterbereik.

NNZT-serie volhardmetalen spiraalboren voor algemeen gebruik Een veelzijdige standaard voor koolstofstaal, gelegeerd staal en gietijzer, met externe of interne koeling en diameters tot 25 mm. Bekijk Product →

Voor zacht staal en roestvast staal houdt een geometrie met een versterkt lijf en een scherpere spaanhoek de snede levend en vermindert de snijkantopbouw bij zachtere soorten.

NNZB-serie volhardmetalen spiraalboren voor zacht staal en roestvrij staal Interne koeling 3D- en 5D-boren met scherpe randen voor zacht en roestvrij staal, waardoor snijkantopbouw in diameters van 3 mm tot 20 mm wordt vermeden. Bekijk Product →

In gietijzer en aluminium verwijdert een ontwerp met drie spaankamers spanen sneller en houdt de gatgrootte beter vast dan een boor met twee spaankamers bij dezelfde voeding per omwenteling.

NNZL-serie volhardmetalen drie-snijderboren voor gietijzer en aluminium Niet-gecoate driekantboren in extern koelende 3D- en intern koelende 15D-types, geschikt voor gietijzer, aluminiumlegeringen en snellere spaanafvoer. Bekijk Product →

Een praktische installatieroutine

1. Controleer het materiaal van het werkstuk en de werkelijke hardheid ervan, en niet alleen de naam op de tekening.
2. Kies een oppervlaktesnelheid uit de tabel en bereken het toerental voor de werkelijke boordiameter.
3. Kies voeding per omwenteling op basis van boorgrootte en aantal spaankamers, waarbij u streeft naar echte spanen in plaats van stof.
4. Meet de slingering aan de punt vóór het eerste gat en corrigeer deze als deze groter is dan 0,02 mm.
5. Boor twee of drie gaten in schroot of op een veilige plaats en inspecteer vervolgens de vorm, kleur en gatgrootte van de spaan.
6. Pas één variabele tegelijk aan: eerst de snelheid als de rand brandt, eerst de voeding als de boor schuurt of piept.

Vragen die we het vaakst horen

Hoe snel moet een hardmetalen boor van 6 mm in zacht staal draaien?

Rond de 100 m/min is een veilig uitgangspunt, wat neerkomt op ongeveer 5.300 tpm. Combineer dat met 0,10 tot 0,15 mm/omw en een pikcyclus zodra je ongeveer 18 mm diepte bent gepasseerd.

Waarom piept en chipt de boor op de hoek?

Piepen bij hoekafbrokkeling betekent vrijwel altijd dat de oppervlaktesnelheid te hoog is voor de coating en de koelvloeistoftoevoer. Verlaag de snelheid met 20 procent, controleer of de koelvloeistof de punt raakt en controleer de slingering voordat u ervan uitgaat dat het gereedschap de schuld heeft.

Moet ik nog steeds een spotboring uitvoeren?

Op een vlakke ondergrond is met een volhardmetalen boor met een punt van 140 graden spotten vaak niet nodig en komt er eenvoudigweg een tweede bewerking bij. Een spot is nog steeds handig op gebogen, schuine of onderbroken oppervlakken, of wanneer een lange boor hulp nodig heeft bij het vinden van zijn positie.

Er bestaat niet één juist getal voor hardmetaalboren, alleen een verstandig uitgangspunt en een korte lijst met zaken om op te letten. Begin conservatief, luister naar de machine, lees de chips en verander één ding tegelijk. Als u dat consequent doet, zal dezelfde boor nauwkeurige gaten blijven produceren, lang nadat een benadering met uitsluitend kaarten er drie heeft doorgebrand.