Foraj cu arme – Ghidul suprem
Găurirea vă permite să creați găuri circulare în materiale solide utilizând o unealtă rotativă. Este una dintre cele mai comune operatii de prelucrare oferindu-vă o modalitate de a produce găuri cu diametre și adâncimi definite. Există diferite abordări ale forajului și aici discutăm despre forajul cu arme.
Ce este Gun Drilling?
Cu găurirea cu pistol, puteți realiza operațiuni de găurire precise și profunde pe o serie de materiale. Această abordare de foraj a fost utilizată inițial la fabricarea țevilor de arme, de unde și-a tras numele. Cu toate acestea, forarea cu pistol ca proces a evoluat, găsind o utilizare în operațiunile de foraj de înaltă precizie.
Cu găurirea cu pistol, puteți realiza găuri drepte de adâncime imensă, cu un raport lungime-diametru de peste 300:1. Lichidul de răcire este livrat prin golul sculei de foraj permițând obținerea unui finisaj neted al suprafeței, gândit la îndepărtarea căldurii și evacuarea așchiilor.
Avantajele forajului cu pistol pe strung
Utilizarea găuririi cu pistol pe un strung combină versatilitatea mașinii de strung și precizia de găurire cu pistol. Iată câteva avantaje în configurarea echipamentului de foraj în acest fel:
- Strungul vă permite să aliniați instrumentul de găurit cu pistol la piesa de prelucrat. În acest fel, obțineți găuri impresionant de drepte și adânci, în special în piesele de prelucrat care sunt lungi și subțiri la o precizie ridicată.
- Nivelurile de toleranță în forajul cu pistol sunt foarte strânse. Cu o mașină de strung, puteți repeta operațiunile de găurire cu pistol pentru rezultate consistente.
- Rotirea mașinii de strung promovează un proces de alimentare constant, asigurându-vă că obțineți o finisare netedă a suprafeței fără a fi nevoie de post-procesare.
- Implementarea unui strung în operațiunea de găurire cu pistol oferă stabilitate procesului, reducând eroarea de dezaliniere și deformarea sculei. În acest fel, operațiunea dvs. de foraj cu pistol este eficientă, permițând atingerea maximă a raportului lungime-diametru.
- Sistemul de alimentare cu lichid de răcire al mașinii de strung asigură livrarea constantă către instrumentul de foraj cu pistol, permițând o evacuare îmbunătățită a așchiilor. Astfel, veți experimenta o înfundare redusă și chiar defecțiunea sculei atunci când faceți găuri pe lungimi extinse.
- Versatilitatea mașinilor de strung vă permite să efectuați operațiuni de găurire cu pistol pe piese de prelucrat de diferite dimensiuni. Piesele de prelucrat de diferite diametre și lungimi pot fi ținute într-o mașină de strung înainte de operația de găurire.
- Stabilitatea oferită de mașina de strung asigură condiții de tăiere controlate, minimizând sarcinile de șoc și vibrațiile. Acest lucru ajută la extinderea duratei de viață a sculei, asigurându-vă că obțineți o eficiență maximă de funcționare.
- Prin combinarea echipamentelor de foraj cu strung și pistol, reduceți timpul de configurare și costurile necesare în comparație cu utilizarea mai multor echipamente. Acest lucru este mai eficient.
Cum să alegi mașina de găurit cu pistol
Succesul operațiunii dvs. de foraj cu pistol va fi legat de alegerea dvs. de mașină de găurit. Alegerea dvs. este influențată în mod ideal de mai mulți factori, dintre care unii sunt prezentați mai jos:
· Tip material
Puteți găuri cu pistol diferite materiale cu proprietăți fizice și mecanice diferite. În timp ce unele materiale precum aluminiul sunt moi, altele precum oțelul sunt dure. În consecință, o mașină de găurit cu pistol folosită pentru aluminiu nu va funcționa eficient pe oțel.
· Parametrii găurii
Parametrii cheie care influențează alegerea unei mașini de găurit cu pistol sunt diametrul și adâncimea. O valoare maximă și minimă este adesea cuprinsă între 1 mm și 50 mm pentru diametru. Adâncimea este determinată de raportul lungime-diametru care ajunge adesea la 300:1.
· Volumul de producție
Puteți avea o mașină de găurit manual sau cu pistol CNC, în funcție de numărul de articole pe care intenționați să le produceți. O mașină de găurit cu pistol Control CNC constituie caracteristici și sisteme automate ideale pentru producția de volum mare.
· Dimensiunea și forma piesei de prelucrat
Dimensiunea piesei de prelucrat dictează lungimea patului mașinii și capacitatea acesteia de a ține piesa de prelucrat. Acolo unde piesa de prelucrat este lungă, mașina dvs. de găurit cu pistol ar trebui să o găzduiască confortabil. În plus, mașina ar trebui să aibă dispozitive ideale pentru a ține în siguranță o piesă de prelucrat de orice formă.
· Structura mașinii
Găurirea cu pistol este o operațiune extrem de precisă, care nu abordează bine probleme precum vibrațiile și sarcinile de stres. În caz contrar, poate duce la ineficiența găurii și, în cel mai rău caz, la deteriorarea sculei. O mașină cu caracteristici precum căi de ghidare și șuruburi cu bile asigură stabilitate pentru o mișcare lină a sculei.
· Compatibilitate cu instrumente
Având în vedere diversele instrumente necesare pentru operația de găurire cu pistol, unele mașini pot suporta doar anumite scule. Alte mașini sunt extrem de versatile, având capacitatea de a găzdui un spectru divers de scule. Cu excepția cazului în care efectuați operațiuni de foraj distractive înalt specializate, acesta din urmă este întotdeauna ideal.
· Evacuarea lichidului de răcire și a așchiilor
Datorită adâncimii de tăiere obținute prin găurirea cu pistol, este necesar să existe un sistem care să conducă eficient lichidul de răcire. Este de preferat un sistem de înaltă presiune cu o tavă de colectare pentru a permite reciclarea. În acest fel, puteți îndepărta eficient așchiile și puteți lubrifia sculele.
· Cost
Costul achiziției unei mașini de găurit va varia în funcție de dimensiunea mașinii și de nivelul de automatizare, care este determinat de dimensiunea operațiunii dumneavoastră. Pentru o operare de volum redus, nu este nevoie să investească în mașini automate mari. Înțelegeți, de asemenea, că costurile operaționale sunt direct legate de dimensiune.
Etapele procesului de foraj cu pistol
În efectuarea forării cu pistol, există anumiți pași esențiali pe care îi implementați pentru a realiza găurile adânci și precise. Găurirea cu pistol este o operațiune foarte specializată care necesită o configurare și o execuție sonore pentru rezultate de calitate.
1. Configurare
Mai întâi, fixați piesa de prelucrat pe mașină astfel încât să rămână nemișcată în timpul operației de găurire. Puteți utiliza dispozitive de sprijin suplimentare, cum ar fi bucșe și suporturi stabile pentru piesele lungi. După aceea, montați burghiul cu pistol pe suportul de scule al mașinii.
2. Aliniere
O bucșă de ghidare este eficientă pentru a vă ajuta să aliniați burghiul cu locația în care intenționați să creați o gaură. În acest fel, ține burghiul pistolului blocat, asigurându-se că nu există nicio abatere. Apoi centrați vârful burghiului în locația găurii.
3. Foraj
Rotirea burghiului cu pistol cu viteză mare inițiază procesul de găurire. O rată de avans lentă este ideală atunci când ghidați vârful de găurit pe măsură ce acesta taie materialul. O rată de avans redusă vă asigură că nu aveți acumulare de așchii, ajutându-vă să obțineți un finisaj neted al suprafeței. De asemenea, previne uzura sculei și deteriorarea prematură.
4. Injectie lichid de racire
Acest lucru se întâmplă simultan cu procesul de forare. Acesta servește mai multe roluri; răcirea sculei din cauza căldurii induse de frecare și spălarea așchiilor. Lichidul de răcire este condus prin golul burghiului pistolului până la punctul de acțiune.
5. Îndepărtarea așchiilor
Îndepărtarea continuă a așchiilor în timpul procesului de găurire este necesară pentru a preveni blocarea căii și pentru a asigura un finisaj de înaltă calitate. Livrați lichidul de răcire la o presiune suficientă suficientă pentru a-l scoate cu forță din cavitatea orificiului.
6. Inspecția găurilor
Inspecția urmărește să confirme acuratețea dimensională a găurii și calitatea în raport cu rectitudinea și finisarea suprafeței. După finalizarea procesului de forare, retrageți burghiul pentru a efectua inspecția. Instrumentele precise, cum ar fi instrumentele cu laser, sunt esențiale pentru a confirma specificațiile găurilor.
Factori de luat în considerare în procesul de foraj cu arme
Când efectuați o operațiune de foraj cu pistol, trebuie să afișați un control atent asupra mai multor parametri pentru un rezultat de succes. Mai jos sunt surprinși câțiva dintre factorii importanți de luat în considerare:
· Proprietățile materialelor
Duritatea, tenacitatea, ductilitatea și abrazivitatea materialului piesei de prelucrat influențează procesul de găurire cu pistol. Materialele dure și abrazive necesită unelte mai rigide, viteze de tăiere mai mici și lichid de răcire de înaltă presiune. Materialele ductile produc așchii stringoase, care pot afecta evacuarea așchiilor.
· Design instrument
Luați în considerare marginea de tăiere a sculei, asigurându-vă că oferă echilibru între îndepărtarea materialului și formarea așchiilor. Potriviți burghiul cu pistolul la diametrul găurii dorit, care afectează viteza de avans, debitul de lichid de răcire și raportul lungime-diametru. Utilizați HSS ca material pentru scule pentru materiale moi și carbură pentru materiale mai dure.
· Specificații ale găurii
Parametrul principal de luat în considerare la forarea cu pistolul este raportul lungime-diametru. Deși puteți obține o proporție de peste 300:1, trebuie să aveți unelte adecvate pentru a menține precizia și pentru a aborda evacuarea cipurilor. Luați în considerare utilizarea bucșilor de ghidare la început pentru a preveni deformarea.
· Viteza de avans și viteza de tăiere
Când găuriți cu pistol, este recomandabil să utilizați viteze de avans scăzute pentru o precizie sporită și pentru a reduce uzura sculei. Având o viteză mare de tăiere ajută la producerea unei tăieturi netede. Cu toate acestea, trebuie să echilibrați viteza de avans și viteza de tăiere în funcție de materialul piesei de prelucrat.
· Sistem de răcire
Utilizați sisteme de răcire de înaltă presiune, în special pentru găurile adânci, pentru a preveni blocarea așchiilor, supraîncălzirea, finisarea slabă a suprafeței și uzura sculelor. Există diferite tipuri de lichid de răcire pe care le puteți selecta de la fluid sintetic la uleiuri solubile în apă, în funcție de condițiile de tăiere și de material.
· Controlul cipului
Dacă sunt lăsate negestionate, așchiile generate în timpul forării cu pistolul pot cauza blocaje, deteriorarea sculei, defecte de suprafață și/sau abaterea găurii. Utilizarea unui burghiu cu pistol cu canelură spirală ajută la evacuarea așchiilor. De asemenea, puteți lua în considerare încorporarea spargetoarelor de așchii pentru a simplifica procesul de evacuare.
· Suport piesa de prelucrat
Prevenirea mișcării în timpul găuririi cu pistolul este esențială și strângerea piesei de prelucrat poate fi utilă în acest sens. Când lucrați pe piese lungi, utilizați bucșe și suporturi stabile sau bucșe pentru un sprijin suplimentar care împiedică deformarea.
· Uzura sculei
După o utilizare prelungită, sunteți obligat să experimentați uzura sculelor. Monitorizați rata de uzură prin inspecții regulate și luați în considerare intervenții precum înlocuirea. În plus, puteți aplica acoperiri rezistente la uzură, cum ar fi nitrura de titan, pentru a prelungi durata de viață a sculei prin reducerea frecării și, astfel, îmbunătățirea performanței.
Aplicații cheie
Există mai multe aplicații în care este nevoie de găuri drepte, adânci, netede și precise de mare precizie. Ca rezultat, găsiți utilizarea forării cu pistol ca tehnică de fabricație în următoarele industrii:
· Industrie aerospatiala
Găurile precise, cu diametru mic, din duzele injectoarelor de combustibil utilizate în controlul fluxului de combustibil în motoarele de avioane sunt forate cu pistol. Părțile trenului de aterizare sunt realizate cu canale goale pentru aptitudine structurală. În plus, sistemele hidraulice utilizate pentru transmiterea fluidelor de înaltă presiune sunt găurite prin găurire cu pistol.
· Industria auto
Injectoarele de combustibil de înaltă precizie utilizează forarea cu pistol pentru a-și realiza designul eficient utilizat pentru a susține arderea. Componentele motorului, cum ar fi transmisia și arborii cotiți, sunt fabricate prin această tehnică pentru a asigura integritatea structurală și canalele de lubrifiere.
· Fabricarea de arme
După cum sa menționat anterior, găurirea cu pistolul a fost folosită la fabricarea țevilor de arme de unde și-a derivat numele. Până în zilele noastre, forarea cu armele este tehnica folosită pentru a face țevi pentru pistoale, cum ar fi puști și puști. De asemenea, se găsește folosire pentru fabricarea de obuze și muniții de artilerie, precum și de componente de rachetă.
· Dispozitive medicale
Instrumentele chirurgicale, cum ar fi acele de biopsie și instrumentele endoscopice, utilizează găurirea cu pistol pentru a crea găuri precise drepte și adânci. De asemenea, utilizați această metodă la fabricarea implanturilor ortopedice care necesită canale goale pentru plasarea în corp.
· Sectorul Energetic
Forajul cu pistol creează găuri adânci pentru echilibrarea sculelor și distribuția greutății în gulerele de foraj utilizate în explorarea petrolului. Sistemele hidraulice precum colectoarele și supapele sunt fabricate folosind echipamente de foraj cu pistol. Paletele turbinei alimentate cu abur sau gaz folosesc forarea cu pistol pentru a implementa pasaje pentru disiparea căldurii.
· Fabricarea matrițelor și matrițelor
Găurirea cu pistol este utilă pentru a crea canale de răcire foarte precise în matrițe pentru o răcire uniformă și, astfel, timpii de ciclu redusi. Atunci când este utilizat în fabricarea matrițelor de precizie, găurirea cu pistol ajută la proiectarea matrițelor de ștanțare și a altor procese de forjare.
· Utilaje si utilaje grele
Canalele de fluid în cilindrii hidraulici utilizați la mașinile grele sunt fabricate astfel, obținând o precizie ridicată. În plus, fusurile mașinilor-unelte utilizează trasee cilindrice pentru răcire și lubrifiere realizate prin găurire cu pistol.
Întrebări frecvente
1. Care este diferența dintre forarea cu pistol și forarea BTA?
Forarea cu pistol și forarea BTA (Boring and Trepanning Association) sunt ambele tehnici de forare adânci. Cu toate acestea, găurirea cu pistol își găsește o utilizare tipică în crearea găurilor cu adâncimi și diametre mai mici, de obicei între 1-50 mm. Găurirea BTA poate realiza găuri cu diametre mari de obicei peste 50 mm.
2. Cât de adânc poate ajunge un Gun Drill?
Diferiți factori afectează adâncimea maximă care poate fi atinsă cu un burghiu cu pistol, cum ar fi diametrul găurii și tipul de material. Cu toate acestea, un burghiu cu pistol poate atinge de obicei un raport lungime-diametru mai mare de 300:1. Cu toate acestea, cu cât diametrul este mai mare, cu atât este mai mic raportul lungime-diametru.
3. Care este limitarea forajului cu arme?
Am menționat avantajele principale ale utilizării forajului cu pistol pentru proiectul dumneavoastră. Cu toate acestea, nu este lipsit de limitări după cum urmează:
- În comparație cu alte abordări de găurire, găurirea cu pistol este comparativ mai lentă, mai ales pentru găurile mai mari, rezultând timpi de ciclu mai lungi.
- Găurirea cu pistol este viabilă numai cu găuri cu diametru mic (între 1-50 mm) și nu este potrivită pentru găuri cu diametre foarte mari.
- Evacuarea așchiilor este o provocare, în special la adâncimi mai mari, rezultând o uzură crescută a sculei și un finisaj slab al suprafeței.
- Designul subțire al burghiilor cu pistol cuplat cu o singură muchie de tăiere, le face predispuse la uzură crescută și potențiale rupere. Acest lucru este valabil mai ales la adâncimi mari și atunci când este utilizat pe materiale mai dure.
- Eficiența găuririi atunci când este utilizat pe materiale mai dure sau mai dure, cum ar fi oțelurile călite și superaliaje, este mult redusă.
- Deși este capabil să atingă rapoarte extreme adâncime-diametru, obținerea dreptății, preciziei și îndepărtarea așchiilor devine din ce în ce mai dificilă dincolo de 300:1.
4. Care este toleranța forajului cu arme?
Precizia ridicată este unul dintre avantajele principale ale găuririi cu pistol, ideală acolo unde toleranțele strânse și poziționarea precisă a găurilor sunt critice. În timp ce materialul piesei de prelucrat și configurația mașinii pot afecta toleranța, găurirea cu pistol poate atinge toleranțe dimensionale de ±0,0008" până la ±0,002".
Concluzie
Procesul de foraj cu pistol este o tehnică extrem de eficientă atunci când se realizează găuri și canale cu diametru mic cu precizie și consistență ridicate. Versatilitatea sa vă permite să-l implementați în atelierul dumneavoastră pentru proiecte mici și în etaje mari de producție la toleranțe strânse.
Resurse conexe:
Masini de gaurit – Sursa: TSINFA
Piese pentru mașini de găurit radial – Sursa: TSINFA
Masini de gaurit si frezat – Sursa: TSINFA
Procesul de foraj – Sursa: WIKIPEDIA
Producători de mașini de găurit – Sursa: TSINFA