حفاری فولاد ضد زنگ نیاز به مهارت، صبر و آماده سازی مناسب دارد. فولاد ضد زنگ قوی،-مقاوم در برابر خوردگی و کار کردن{2}}سخت شده، بسیار سخت تر از آلومینیوم یا فولاد نرم است. سوراخ کردن نادرست فولاد ضد زنگ می تواند به مته آسیب برساند، قطعه کار را خراب کند یا زمان با ارزش را هدر دهد.
این وبلاگ تمام مراحل و نکات ضروری را ارائه می دهد. ابزارهایی برای سنگ زنی فولاد ضد زنگ برای هر سازنده حرفه ای، علاقه مند یا کارگر تعمیر و نگهداری مناسب است. متهها، سرعتها، نرخ تغذیه، روغنکاری و رایجترین اشتباهاتی که باید از آنها اجتناب کنید، همگی پوشش داده شدهاند.
چرا حفاری فولاد ضد زنگ چالش برانگیز است؟
سخت کاری:
فولاد ضد زنگ دارای قابلیت کار-سخت شدن است. سخت تر می شود و سوراخ کردن بیشتر در آن را دشوار می کند. هنگامی که مته با آن تماس پیدا می کند، فشرده و محکم می شود. سوراخ کردن عمیقتر را غیرممکن میکند، با افزایش احتمال لغزش یا شکستن مته.
این بیشتر در مورد اکثر فولادهای زنگ نزن آستنیتی مانند 304 و 316 اتفاق می افتد. اینها درصد نیکل بیشتری دارند و چقرمگی آنها افزایش می یابد. این خاصیت همچنین باعث افزایش و ایجاد سختی در هنگام تنش می شود.
یک مته تیز-با کیفیت بالا ساخته شده از کبالت یا کاربید به کاهش سختی کار کمک می کند. با یک سوراخ کوچک شروع کنید و به تدریج اندازه را افزایش دهید تا از سخت شدن بیش از حد جلوگیری کنید.
تولید گرما
حفاری فولاد ضد زنگ به دلیل چگالی بالا و مقاومت در برابر برش گرمای زیادی تولید می کند. در عرض چند ثانیه، این افزایش دما در اثر اصطکاک بین مته و فولاد بالاتر از سختی متههای برش قرار میگیرد و باعث از بین رفتن سریعتر آنها میشود. حتی ممکن است سوراخ حفر شده یا ساختار فولاد آسیب دیده را تغییر شکل دهد و منجر به افزایش سختی ماشینکاری شود.
مدیریت حرارت بهتر است با برش دادن سیالات یا روان کننده ها در طول حفاری مورد نیاز انجام شود. این مایعات باید سطح را سردتر نگه دارند در حالی که تراشه های فلزی را از سوراخ خارج می کنند.
هدایت حرارتی پایین
فولاد ضد زنگ رسانایی حرارتی بسیار کمی دارد، به این معنی که گرما به طور موثر از نقطه مته منتقل نمی شود. این منجر به گرمای بیش از حد موضعی می شود که به مته آسیب می رساند و بر دقت سوراخ تأثیر می گذارد. برخلاف آلومینیوم، گرما به سرعت در آنها پخش می شود. در مقابل، فولاد ضد زنگ آن را درست در لبه برش به دام می اندازد.
این به این معنی است که شما باید با دقت بیشتری سوراخ کنید و از مقدار مناسب روغن کاری استفاده کنید. روغن های برش، به عنوان خنک کننده، به دفع مقداری گرما و کاهش سایش در مته کمک می کنند. با استفاده از سرعت های کندتر حفاری، گرما می تواند به صورت مرحله ای خارج شود و از تغییر شکل یا سخت شدن مواد اطراف آن جلوگیری شود.
پوشیدن ابزار
حفاری فولاد ضد زنگ به دلیل سه عامل سختی، سخت شدن کار و گرما منجر به پوشیدن ابزار بسیار سریع می شود. متههای معمولی که با گذشت زمان کمی مرطوب میشوند، به سرعت کدر میشوند، تا جایی که سوراخهای ناهموار با تکههای شکسته ایجاد میشوند. اکثر قطعات فولادی استاندارد اگر برای آلیاژهای سخت طراحی نشده باشند، تنها پس از چند دقیقه خراب می شوند.
اگر میخواهید سایش ابزار را به حداقل برسانید، از متههایی که مخصوص فولاد ضد زنگ ساخته شدهاند، مانند نوک کبالت یا کاربید استفاده کنید. روانکاری منظم و سرعت سوراخ کاری مناسب نیز عمر ابزار شما را افزایش می دهد. تعویض سریع قطعات فرسوده، حفرههای با کیفیت بهتر- را بدون تصادف یا آسیب به مواد تضمین میکند.
انتخاب سرعت مته و نرخ تغذیه
| قطر مته | دور در دقیقه (فولاد کم کربن) | دور در دقیقه (فولاد ضد زنگ) |
| 3 میلی متر | 3000 | 900 |
| 6 میلی متر | 1500 | 500 |
| 10 میلی متر | 900 | 300 |
| 12 میلی متر | 750 | 250 |
انتخاب مته مناسب
گرفتن مته مناسب در کار با فولاد ضد زنگ مهم است. قطعه نامناسب برای کار، این ماده را سخت، سخت، و کار-سخت میکند. بنابراین مته بسیار ناکارآمد یا خطرناک می شود. مته های مناسب باعث تمیزتر شدن سوراخ ها، سایش کمتر ابزار و حساسیت کمتر به گرمای بیش از حد می شود. جدا از این عوامل، ضخامت، درجه و نوع فولاد ضد زنگ بر انتخاب مته صحیح برای یک پروژه خاص تأثیر دارد.
متههای-فولاد با سرعت بالا (HSS).
آنها ارزان هستند، به راحتی پیدا می شوند، و بیشترین استفاده را دارند زیرا سرعت فولاد سریع- (HSS) بالایی دارند. بیت های HSS به ویژه برای ورق های فولادی ضد زنگ نازک و کاربردهای حفاری متوسط مناسب هستند. با این حال، سختی فولاد باعث عملکرد خشن برای استفاده سنگین یا ضخیم می شود. این باعث می شود بیت های HSS سریعتر مات شوند.
این بیتها با پروژههای سبک{0}}و روانکاری مناسب بیشترین تأثیر را دارند. اگرچه برای صفحات ضخیم یا حفاری مداوم ایده آل نیست. با این حال، به دلیل در دسترس بودن و کاربر پسند بودن، هنوز در کارگاه های کوچک مورد علاقه هستند.
مته های کبالت
مته های کبالت معمولاً با گریدهای M35 یا M42 مطابقت دارند. اینها به طور خاص برای کاربردهای سخت تر، مانند حفاری فولاد ضد زنگ هستند. کبالت سختی و مقاومت در برابر حرارت را افزایش می دهد به طوری که نوک آن حتی در شرایط سخت لبه تیز را حفظ می کند. علاوه بر ضخامت متوسط، کارایی این بیت ها در کار با فولاد ضد زنگ ضخیم کاهش می یابد.
تکههای کبالت در کمک به متخصصانی که بیشتر در فولاد ضد زنگ حفاری میکنند عالی هستند. آنها با کاهش سایش ابزار به جلوگیری از سخت شدن کار کمک می کنند. بنابراین، برای عملیات حفاری مکرر و حفاری دقیق معامله می شود. روغن کاری مناسب همچنین عمر بهره وری و سوراخ های تمیزتر را افزایش می دهد.
مته های کاربید
مته های کاربیدقوی ترین ها محسوب می شوند و معمولاً در کاربردهای صنعتی و همچنین CNC استفاده می شوند. آنها تمام فولاد ضد زنگ{1}}ضخامت بالا و همچنین سایر آلیاژهای سخت را به راحتی برش می دهند. با این حال، بیت های کاربید شکننده هستند و برای جلوگیری از شکستن نیاز به یک تنظیم واقعا پایدار و دقیق دارند.
برای تولیدات با حجم بالا یا کارهای سنگین-بهترین است. در صورت استفاده صحیح با خنک کننده مناسب و نصب مته ایمن، بیت های کاربید در برخی موارد برای مدت طولانی عملکرد خوبی دارند. حفره های با کیفیتی را ارائه می دهد که آنها را در هر فرآیند حرفه ای ساخت فلز ضروری می کند.
متههای با پوشش تیتانیوم{0}
مقاومت در برابر سایش بهبود یافته و اصطکاک کمتر، ایده پشت پوشش سطح روی بیتهای{0}}پوشیده شده تیتانیوم است. با توانایی سوراخ کردن فولاد ضد زنگ به طور موثر، ثابت شده است که آنها بیشتر از بیت های استاندارد HSS عمر می کنند. برعکس، زمانی که متههای پوششدار تیتانیوم{3}}روکش را از دست بدهند، عملکرد آنها به میزان قابل توجهی کاهش مییابد.
این قطعات مطمئناً به دوام، حداکثر برای حفاری متوسط میافزایند. بیت روکششده تیتانیوم، با سرعت، تغذیه و روانکاری مناسب، به تیزتر ماندن بیت کمک میکند و تجمع گرما را در حین سوراخکاری کاهش میدهد.
تنظیم سرعت حفاری صحیح
| اندازه مته | RPM توصیه شده (بیت کبالت) | ضخامت مواد |
| 1/8 اینچ | 3000 دور در دقیقه | ورق نازک |
| 1/4 اینچ | 1500 دور در دقیقه | ورق متوسط |
| 1/2 اینچ | 750 دور در دقیقه | صفحه ضخیم |
کنترل سرعت در حفاری فولاد ضد زنگ بسیار مهم است. سرعت خیلی زیاد گرما را افزایش می دهد و به بیت آسیب می رساند.
مشکلات متداول حفاری و راه حل های آنها
حفاری فولاد ضد زنگ بسیار دقیق، دقیق و با استفاده از تکنیک مناسب. اکثر مبتدیان و همچنین ماشینکاران باتجربه اشتباهاتی مرتکب می شوند که منجر به آسیب ابزار می شود. کیفیت پایین سوراخ ها و مهمتر از همه افزایش زمان پروژه. دانستن این اشتباهات رایج می تواند به شما در جلوگیری از اشتباهات گران قیمت کمک کند. پس از این، می توانید به سوراخ های صاف و دقیق مورد نظر دست یابید.
حفاری با سرعت بالا-
حفاری با سرعت بالا-فولاد ضد زنگ خیلی سریع گرما تولید می کند. بنابراین، سخت شدن فلز رخ می دهد و سوراخ کردن را سخت تر می کند، حتی بیشتر از آن، مته شما را به سرعت کدر می کند.
RPM بالا همچنین کنترل مته را از شما سلب می کند. همچنین به شما اجازه می دهد تا سوراخ های بسیار زشت، پچ پچ، و پوشش ضعیف سطح را افزایش دهید. همیشه سرعت های توصیه شده را با توجه به اندازه مته و ضخامت مواد حفظ کنید.
بدون روغن کاری
عدم دریافت روغن کاری یک خطای فاحش است. فولاد ضد زنگ حرارت را بیش از حد و بدون برش روغن یا خنک کننده نگه می دارد. سپس مته به سرعت کدر می شود و ممکن است سطح را خراشیده یا حتی بشکه را تغییر شکل دهد.
روانکاری همچنین اصطکاک را کاهش می دهد و باعث کاهش تیرگی لبه برش به دلیل سایش زودرس می شود. برای حفاری صاف، حتی بدون تعریق، بهطور مداوم با روغن یا خنککنندههای محلول در آب{1}}روغکاری کنید.
پرش از سوراخ های خلبان
بروید و یک سوراخ خلبانی دریل کنید. شما از راه رفتن مته یا ایجاد سوراخ های ناهموار و ناهموار جلوگیری می کنید. ترفند ضد زنگ واقعا سخت این است که اصلاً دوست ندارد در یک مسیر مستقیم سوراخ شود.
این به مته نهایی جهت حرکت می دهد، آن را به طور دقیق در موقعیت قرار می دهد و فشار روی ابزار را کاهش می دهد. در حین حفاری حرارت و تغییر شکل مواد کمتری ایجاد کرده است.
فشار بیش از حد
فشار بیش از-روی حفاری ممکن است به عنوان میانبر ظاهر شود. معمولا مته ها را خم می کند یا قطعه کار را خراب می کند. فولاد ضد زنگ فشار ثابت را به جای اعمال نیروی بی رحم به آن ترجیح می دهد.
اگرچه فشار بیش از حد باعث افزایش گرما، اصطکاک، خرابی ناشی از صدای ابزار یا گاز دادن روی سطوح می شود، اما در حد متوسط باقی می ماند. از طرف دیگر، فشار مته شما را قادر می سازد تا با سرعت خود برش دهد.
استفاده از مته های اشتباه
استفاده از متههای با کیفیت پایین یا نامناسب اغلب منجر به نتایج ضعیف میشود. بیت های استاندارد HSS به خوبی روی فولاد ضد زنگ فرسوده می شوند. بیت هایی مانند کبالت یا کاربید به طور ویژه برای برآوردن سختی مواد طراحی شده اند.
بیت اشتباه باعث ایجاد سوراخ های ناهموار، سخت شدن کار و تعویض های مکرر می شود: همه اینها زمان و هزینه را افزایش می دهد. همیشه یک مته مطابق با ضخامت اندازه گیری شده و درجه فولاد ضد زنگ بردارید.
حفاری فولاد ضد زنگ با دستگاه های CNC
ماشین های CNC در حفاری فولاد ضد زنگ دقت و کارایی بالایی را به ارمغان می آورند. فولاد ضد زنگ، واقعاً سخت و رسانایی حرارتی ضعیفی است که باعث می شود عملکرد ماشین کارایی کمتری داشته باشد. باید از تنظیمات صحیح CNC استفاده کرد تا در عین حال که سوراخهای مناسب را ایجاد میکنید، عمر ابزار بیشتری داشته باشید.
با کنترل پارامترهای سرعت، تغذیه و مایع خنککننده، از سخت شدن کار جلوگیری کنید، سایش{0}}ابزار را کاهش دهید و سوراخهای صاف و دقیق ایجاد کنید. درک هر پارامتر به شما امکان می دهد تا فرآیند حفاری را بهینه کنید.
سرعت اسپیندل (RPM)
بسته به ضخامت ماده و اندازه مته، سرعت اسپیندل را معمولاً پایینتر نگه دارید، در 1500-3000 RPM. حرارت سوزاندن با سرعت زیاد اتفاق می افتد و باعث سخت شدن کار و سایش زودرس ابزار می شود.
اجازه دهید مته بدون گرم شدن بیش از حد کارآمدتر در دور کندتر برش دهد. اگر سرعت به طور مستقیم با نرخ تغذیه متناسب باشد، سوراخ های تمیزتری خواهید داشت. عمر مته شما افزایش می یابد.
نرخ خوراک
نرخ تغذیه تعیین می کند که ابزار با چه سرعتی به داخل فولاد ضد زنگ نفوذ می کند. برای اکثر کاربردهای CNC، بسته به اندازه مته، از حدود 0.05-0.15 میلی متر برای نرخ تغذیه در هر دور استفاده کنید. تغذیه بیش از حد باعث ایجاد پچ پچ، مته های شکسته و سوراخ هایی می شود که به درستی سوراخ نشده اند.
این ماده به طور مداوم بدون تغییر در فشار یا تنش ابزار حذف می شود و در عین حال از ایجاد بیش از حد گرما جلوگیری می کند. برای بهترین نتیجه، تغذیه باید بر اساس سختی مواد و همچنین عمق سوراخ ها تنظیم شود.
جریان خنک کننده
هنگام حفاری فولاد ضد زنگ، مایع خنک کننده با فشار بالا-مهم است. این عملکرد روانکاری را انجام می دهد. Advanced حرارت را کاهش می دهد و تراشه ها را از محیط دور می کند.
جریان ناکافی مایع خنککننده میتواند باعث گرفتگی تراشه و ایجاد حرارت- و به دنبال آن آسیب ابزار شود. اطمینان حاصل کنید که CNC شما مایع خنک کننده را مستقیماً به نوک مته برای محافظت مداوم ارائه می دهد.
چرخه پک
استفاده از چرخه پک در حفاری سوراخ های عمیق در فولاد ضد زنگ بسیار مهم است. این چرخه باعث می شود مته به صورت دوره ای بلند شود تا براده ها از لبه برش پاک شوند. در عین حال، اجازه نفوذ بیشتر مایع خنک کننده به لبه برش را می دهد.
حفاری پک از گیر کردن براده ها جلوگیری می کند، اصطکاک را کاهش می دهد و کیفیت کل را بهبود می بخشد. همچنین سایش ابزار را کاهش میدهد و آن را برای سوراخهای عمیقی که در آن حفاری معمولی شکست میخورد قابل استفاده است.
بهترین روش ها برای عمر طولانی ابزار
همیشه مته های خود را قبل از کدر شدن نقطه تیز کنید.
استفاده از مته خشک با روانکاری ثابت، عمر آن را کمی کوتاه می کند.
خروجی ابزار باید با استفاده از نگهدارنده ابزار مناسب کنترل شود.
فلزات مختلف را روی یک مته با هم مخلوط نکنید. آلودگی باعث سایش ابزار می شود.
نتیجه گیری
حفاری موفقیت آمیز فولاد ضد زنگ مستلزم درک رفتار مواد آن و استفاده از تکنیک های دقیق است. از انتخاب مته کبالت مناسب گرفته تا حفظ سرعت صحیح، روانکاری و فشار تغذیه، هر مرحله اهمیت دارد.
با استفاده از این بهترین شیوه ها، می توانید به سوراخ های دقیق دست پیدا کنید، سایش ابزار را به حداقل برسانید و ایمنی را در هر عملیاتی تضمین کنید.