Adresa:
No.233-3 Yangchenghu Road, Parcul Industrial Xixiashu, districtul Xinbei, orașul Changzhou, provincia Jiangsu
Ce este unghiul punctului de foraj și de ce contează?
Unghiul punctului de găurire este unghiul inclus format de cele două buze principale de tăiere la vârful unui burghiu elicoidal. Când țineți un burghiu și priviți drept la vârful acestuia, pană în formă de V pe care o vedeți este unghiul vârfului. Nu este un detaliu cosmetic. Acea caracteristică geometrică unică controlează în mod direct trei lucruri care fac sau distrug o operație de foraj: de câtă forță în jos aveți nevoie, cât de precis își găsește burghiul în centrul și modul în care se formează și se evacuează așchiile.
Un unghi mai ascuțit, cum ar fi 90° sau 118°, concentrează forța de tăiere într-o zonă de contact mai mică. Burghiul pătrunde agresiv, dar necesită mai multă forță și tinde să patineze înainte de a se angaja. Un unghi mai plat, cum ar fi 135° sau 150°, distribuie sarcina pe o zonă mai largă. Împingerea scade, dar burghia are nevoie de ajutor pentru centrare - de obicei, un punct de despicare sau un burghiu punctual. Aceste compromisuri nu sunt teoretice. Acestea apar imediat în timpul ciclului, calitatea găurii și costul sculei.
Trei parametri se schimbă cu fiecare grad de unghi de punct:
- Forța de împingere — sarcina axială necesară pentru a împinge burghiul în piesa de prelucrat. Unghiurile mai ascuțite măresc tracțiunea; unghiurile mai plate o reduc.
- Precizie de centrare — capacitatea burghiului de a începe exact pe marcaj fără a merge. Unghiurile mai plate rătăcește mai mult decât dacă sunt combinate cu o șlefuire cu autocentrare.
- Morfologia așchiilor — grosimea, ondularea și ruperea așchiei. Unghiul punctului determină dacă așchiile se împachetează strâns, se îndepărtează sau se rup curat pentru o evacuare ușoară.
Alegerea unui unghi de găurire fără a înțelege aceste trei pârghii este o presupunere. Când potriviți unghiul cu materialul și operațiunea, scurtați timpul ciclului, reduceți deșeurile și prelungiți durata de viață a sculei - adesea cu procente de două cifre.
Cele două standarde: unghiul punctului 118° vs 135°
Intrați în orice atelier de mașini și veți găsi cutii cu burghie de 118° și 135°. Aceste două unghiuri domină industria și din motive întemeiate. Punctul de 118° este șlefuirea clasică de uz general, în timp ce punctul de 135° a devenit implicit pentru materiale mai dure și setări automate. A ști pe care să o apuci schimbă rezultatul.
Punctul de 118° pune o pană mai ascuțită în tăietură. Funcționează bine pe materiale mai moi - aluminiu, alamă, oțel moale, lemn și majoritatea materialelor plastice. Intrarea agresivă minimizează frecarea și generarea de căldură pe muchiile de tăiere. Dar aceeași claritate creează două probleme: forță mare de tracțiune și tendința de a rătăci la început. De obicei, aveți nevoie de un perforator central sau de un burghiu pentru a-l menține pe locație. Așchiile dintr-un punct de 118° tind să fie mai groase la marginea exterioară și mai subțiri în apropierea centrului, ceea ce funcționează bine în materialele cu așchii scurte, dar poate provoca împachetare în cele cu așchii lungi.
Punctul de 135°, adesea găsit cu o șlefuire cu punct despicat, răspândește acțiunea de tăiere pe un con mai plat. Intră mai ușor în piesa de prelucrat, reduce forța cu până la 30-40% și produce o grosime a așchiilor mai uniformă de la centru la margine. Această uniformitate contează atunci când forați găuri adânci sau lucrați cu oțel inoxidabil, titan și oțeluri aliate. Compensația este că punctul mai plat se luptă să se centreze pe sine fără un punct de despărțire. Aproape fiecare burghiu de calitate 135° de astăzi este șlefuit cu un punct de despicare pentru a rezolva exact această problemă.
Tabelul de mai jos surprinde diferențele funcționale care conduc deciziile reale în magazin.
| Parametru | Punctul 118° | Punct 135° (divizat) |
|---|---|---|
| Forța de tăiere/împingerea | Este necesară o forță mai mare | tracțiune inferioară; distribuție mai uniformă a sarcinii |
| Abilitatea de centrare | Moderat; deseori are nevoie de perforare centrală sau de burghiu | Autocentrare la sol cu punct de despicare |
| Formarea așchiilor | Așchii exterioare mai groase, centru mai subțire | Grosimea așchiilor uniformă; evacuare mai bună |
| Interval de duritate (HRC) | Cel mai bun sub 30 HRC | Cel mai bun 30-45 HRC și mai sus |
| Viteza de avans tipică (relativă) | Alimentare mai mare posibilă în materiale moi | Moderat, dar consistent; mai puține vibrații |
Dacă magazinul dvs. rulează piese din aluminiu de scurtă durată, o unealtă de 118° vă va fi de folos. Dacă procesați în loturi oțel precălit 4140, comutați la 135° și urmăriți diagrama de viață a sculei se mișcă în favoarea dvs.
Cum să alegeți unghiul corect al punctului de găurire pentru materialul dvs
Duritatea materialului este cel mai mare factor în selectarea unghiului punctului. Dar duritatea singură nu este suficientă - trebuie să luați în considerare și tipul de așchii, rezistența la tracțiune și dacă materialul se întărește. Tabelul de mai jos mapează materialele de lucru obișnuite la un unghi de pornire recomandat, presupunând un burghiu elicoidal standard HSS sau din carbură solidă.
| Grupul de materiale | Duritate tipică | Unghiul de punct recomandat |
|---|---|---|
| Aluminiu, alama, cupru | < 150 HB | 118° |
| Oțel moale (1018, 1020) | < 30 HRC | 118° |
| Oțel aliat (4140, 4340) | 30-40 HRC | 130°-135° |
| Oțel pentru scule, oțel pentru matriță | 40-50 HRC | 135°-140° |
| Oțel inoxidabil (304, 316) | 20-30 HRC (întărire prin lucru) | 135° (punct de împărțire obligatoriu) |
| Aliaje de titan | 30-38 HRC | 135° (punct de despicare; gaura adâncă necesită 140°) |
| Fontă, fontă ductilă | 150-300 HB | 118° sau 135° în funcție de duritate |
| Materiale plastice, compozite | < 50 HRB | 60°-90° (măcinare specială) |
Pentru orice material sub 30 HRC, un punct de 118° rămâne alegerea cea mai rentabilă. Între 30 și 45 HRC, treceți la 135° — unghiul mai plat reduce ciobirea muchiei de tăiere și gestionează mai bine căldura. Peste 45 HRC, luați în considerare 140° sau chiar 150° împreună cu un substrat de carbură solidă și reduceți ușor avansul pentru a preveni fracturarea unealta.
În oțelurile inoxidabile, decizia este condusă de comportamentul de călire prin lucru, nu doar de duritatea inițială. Un punct de despicare de 135° cu penetrare lentă taie materialul proaspăt la fiecare rotație, minimizând frecarea care altfel ar întări suprafața. Burghie elicoidale din carbură solidă concepute pentru oțel inoxidabil combină exact această geometrie cu un flaut lustruit pentru o producție fiabilă.
Unghiul punctului de foraj și materialul sculei: HSS vs. Carbură
Burghiile HSS și din carbură solidă nu răspund la unghiul punctului în același mod. HSS este dur. Poate absorbi impactul mai mare și încărcarea pe margine care vine cu un punct ascuțit de 118°. Carbura este rigidă și rezistentă la uzură, dar fragilă. Un vârf ascuțit concentrează stresul chiar acolo unde muchia de tăiere intră în tăietură, crescând riscul de micro-așchii în sculele din carbură.
Pentru burghie HSS , unghiul de 118° rămâne standardul pentru uz general. Oțelul de mare viteză se poate flexa ușor sub sarcină, iar vârful ascuțit îl ajută să treacă prin materiale moi și medii dure fără a genera căldură excesivă. Cu toate acestea, la găurirea materialelor întărite sau abrazive, chiar și HSS beneficiază de trecerea la un punct de despicare de 135° — forța redusă și angajarea mai treptată scad temperatura de vârf la muchia de tăiere, prelungind durata de viață a sculei cu o marjă vizibilă.
Pentru burghie din carbură solidă , 135° este punctul de plecare pentru aproape fiecare aplicație. Unghiul mai plat distribuie forțele de tăiere mai uniform pe margine, protejând substratul fragil. Burghiile cu carbură se bazează, de asemenea, în mare măsură pe geometria punctului de despicare pentru a se autocentra și pentru a preveni deviația laterală ușoară care ar putea rupe o unealtă rigidă. Când trebuie să împingeți vitezele de avans pe oțeluri preîntărite, burghie din carbură solidă cu puncte de despicare la 135° oferă toleranțe de găuri și durată de viață a sculei pe care HSS nu le poate egala. În operațiunile cu găuri adânci, combinația dintre un punct de 135° și un canal parabolic vă permite să găuriți până la 15xD într-o singură trecere, fără ciocănire.
Concluzie: dacă rulați HSS pe o mașină manuală din oțel moale, funcționează 118°. Dacă ați trecut în producția CNC cu scule din carbură, 135° este podeaua și poate fi necesar să mergeți mai sus pe măsură ce duritatea crește.
Când să folosiți unghiuri nestandard: 90°, 140° și 150°
Unghiurile standard de 118° și 135° acoperă aproximativ 80% din lucrările de foraj. Însă restul de 20% — tablă subțire, oțeluri de scule călite, fontă sau operațiuni speciale de realizare a găurilor — necesită unghiuri în afara acestui interval. Aceste șlefuiri non-standard rezolvă problemele pe care le creează unghiurile standard.
A unghi punct de 90° este utilizat în principal în două aplicații: burghie de centrare și teșire. Un burghiu central cu un vârf de 90° creează un scaun conic perfect centrat, care se potrivește cu unghiul de 60° sau 90° inclus al centrului unui strung. La teșire, un burghiu de 90° sau o unealtă de teșit produce o rupere curată a muchiei de 45° într-o singură trecere. Acest unghi nu este destinat găuririi generale; este un instrument de pornire de precizie care asigură precizia poziției înainte de intrarea burghiului principal. Dacă găsești burghiile tale elicoidale rătăcind la început, a Burghiu central din oțel tungsten cu unghiul corect inclus rezolvă problema înainte de a începe.
A Unghi de punct de 140° se află între 135° obișnuit și 150° mai extrem. Este punctul ideal pentru clasele de oțel inoxidabil care se întăresc agresiv, pentru aliajele la temperatură înaltă precum Inconel și pentru găurirea adânci în titan. Cele cinci grade suplimentare peste un punct de 135° răspândesc încărcătura de tăiere și mai mult, reduc concentrația de căldură și reduc la minimum marginea încorporată care afectează găurirea din oțel inoxidabil. Multe magazine aerospațiale la 140° pentru lucrul cu superaliaje.
A Unghi de punct de 150° este rezervat materialelor dure peste 45 HRC — oțeluri de scule călite, fontă răcită și unele piese călite. Punctul extrem de plat intră în material cu o forță minimă și evită impactul brusc de margine care ar ciobi un unghi mai ascuțit. Secțiunea transversală a așchiilor devine foarte subțire și largă, ceea ce ajută la disiparea căldurii, dar poate face ca spargerea așchii să fie o provocare. Pentru găurile traversante din oțel dur, 150° depășește adesea 135° cu un factor de doi în durata de viață a sculei.
Punct de împărțire vs. Punct standard: de care aveți nevoie?
Unghiul punctului spune doar jumătate din poveste. Configurația punctului - standard sau despicat - determină modul în care se comportă marginea dalții și dacă burghiul se centrează singur. Punctele standard au o singură margine de daltă pe bandă. Acea margine nu se taie; extrude materialul în lateral, ceea ce necesită o forță mare și face ca burghiul să se clătinească. Punctele de despicare macină fațete suplimentare în daltă, transformând-o într-o adevărată muchie de tăiere care forfecă materialul încă de la prima rotație.
Tabelul de mai jos cuantifică ceea ce vă cumpără un punct de împărțire.
| Caracteristică | Punct standard | Punct de împărțire |
|---|---|---|
| Precizie de centrare | Slab fără burghiu sau perforator central | Autocentrarea; tăieturi de la primul contact |
| Forța de împingere required | High — marginea daltă extrude materialul | Scăzut — marginea daltă taie activ |
| Comportamentul de mers/patinaj | Se observa, mai ales pe suprafete netede | Aproape eliminat |
| Cea mai bună aplicație | Găurire manuală cu o gaură centrată | CNC, tabla subtire, gauri adanci, materiale dure |
Un punct de împărțire nu este opțional în anumite condiții. Dacă găuriți tablă subțire – sub 1 mm – un vârf standard se va patina și se va rupe. Dacă executați un CNC fără un ciclu de găurire, un punct standard vă va împrăștia pozițiile găurilor. Dacă găuriți oțel inoxidabil sau aliat peste 35 HRC, un punct standard va arde rapid. În toate aceste cazuri, aveți nevoie de un punct de împărțire. Pentru aplicațiile cu găuri adânci, împerecherea unui punct de despicare cu o canelură parabolă reduce ciclurile de ciupire și îmbunătățește dramatic evacuarea așchiilor. Burghie din carbură solidă pentru găuri adânci Adesea, combină un punct de despicare de 135°-140° cu un canal parabolic pentru a gestiona adâncimi de peste 8xD într-o singură plonjare.
Unghiul punctului de foraj și durata de viață a sculei: ce spun datele
Durata de viață a sculei nu este doar o funcție a acoperirii sau a lichidului de răcire - unghiul vârfului are un impact direct și măsurabil. În cadrul testelor controlate pe oțel de scule 45 HRC, un burghiu din carbură solidă de 135° cu punct despicat a rezistat cu aproximativ 40% mai mult decât un burghiu din carbură de 118° în condiții identice de viteză, avans și lichid de răcire. Motivul nu este misterios. Punctul de 135° reduce temperatura de vârf la colțul muchiei de tăiere, unde inițiază cea mai mare parte a uzurii, și împrăștie sarcina mecanică pe o buză de tăiere mai lungă.
Un unghi mai ascuțit de 118° forțează muchia de tăiere să intre în material aproape perpendicular pe direcția de avans, concentrând stresul pe o zonă mică. Pe măsură ce duritatea crește, acele microcipuri de margine accelerează uzura flancurilor și, în cele din urmă, eșuează catastrofal. Unghiul de 135° prezintă piesei de prelucrat o muchie de tăiere mai mică, ceea ce reduce grosimea instantanee a așchiilor și aplatizează profilul temperaturii.
În materialele care produc pulberi abrazive - fontă, unele compozite - colțul burghiului suferă o eroziune constantă. Un punct de 135° sau 140° distribuie uzura pe o lungime mai mare a muchiei, menținând burghiul în toleranță mai mult timp. În atelierele de mare producție, trecerea de la 118° la 135° pe o forjare de 50 HRC poate reduce schimbările de scule pe schimb de la patru la două, dublând timpul de funcționare al axului.
Datele clarifică un punct: dacă găuriți ceva peste 30 HRC și doriți o durată de viață constantă a sculei, 135° este linia de bază. Pentru fiecare creștere de 5 HRC peste 40, adăugați încă 5° la unghiul punctului - 140° la 45 HRC, 150° la 50 HRC - și potriviți-l cu un substrat de carbură solidă și o șlefuire cu punct despicat de calitate.
Referință rapidă: Diagramă de selectare a unghiului punctului de foraj
Când trebuie să iei o decizie rapidă în atelier, urmează această logică simplificată. Începeți cu materialul piesei de prelucrat, verificați duritatea, apoi luați în considerare adâncimea găurii și materialul de foraj. Calea vă va conduce direct la unghiul punctual recomandat.
- Identificați grupul de materiale - aluminiu, oțel, inoxidabil, titan, fontă sau plastic.
- Măsurați sau estimați duritatea în HRC sau HB. Sub 30 HRC, rămâneți la 118°. Peste 30 HRC, treceți la minim 135°.
- Dacă materialul se întărește (inoxidabil, aliaje de nichel), utilizați 135° până la 140° cu un punct de despicare, indiferent de duritatea inițială.
- Pentru adâncimi de găuri peste 5xD, selectați un punct de despicare de 135° sau 140° cu caneluri parabolice pentru a ajuta extragerea așchiilor.
- Dacă utilizați burghie din carbură solidă, implicit la punctul de despicare de 135° și creșteți unghiul pe măsură ce duritatea depășește 40 HRC.
- Pentru foi subțiri (< 1 mm), utilizați un punct de despicare pentru a preveni patinarea; unghiul exact poate fi de 118° sau 135° în funcție de materialul plăcii.
- Pentru găurire centrală și teșire, utilizați un burghiu central de 90° dedicat sau o unealtă de teșit - nu un burghiu elicoidal modificat.
Această secvență acoperă marea majoritate a sarcinilor de foraj într-un atelier de lucru tipic sau într-un mediu de producție. Dacă aveți îndoieli, testați mai întâi un punct de despicare de 135° pe orice material peste 30 HRC. Pedeapsa pentru alegerea greșită este o piesă deteriorată sau o unealtă spartă; recompensa pentru alegerea corectă este un ax silențios, găuri precise și costuri previzibile pentru unelte.
