Le lehet fúrni egy szármaróval? Biztonságos módszerek és korlátok

Le lehet fúrni szármaróval?

Igen – ha a szármaró középső forgácsolású (vagy kifejezetten beszúrásra lett tervezve), és a megfelelő szerszámpályát és forgácsolási paramétereket használja. A szabványos, nem középre vágó szármarót nem szabad egyenesen lefelé süllyeszteni, mint egy fúrót, mert nem tudja eltávolítani a forgácsot a közepén, és valószínűleg dörzsölődik, túlmelegszik és eltörik.

A gyakorlatban a legtöbb üzlet elkerüli az „igazi fúrást” egy szármaróval, hacsak nem a forgácselszívás (ramping, spirális bemenet vagy szabályozott bemerítés) kezelésére a maró és a CAM stratégiát választják. Minél mélyebb a lyuk és minél keményebb az anyag, annál fontosabbá válik a stratégia.

Amikor szármaróval történő bemerítés megfelelő

Megfelelő vágógeometriára van szüksége

• Használja a középre vágó szármaró (középpontig érő vágóélekkel rendelkezik) vagy erre a célra épített merülés/rés végmaró.
• Részesítse előnyben a jó forgácselszívású szerszámokat: kevesebb hornyot (pl. 2–3 alumíniumban; 3–4 acélban) és polírozott hornyokat gumiszerű anyagokhoz.
• Kerülje a hosszú kinyúlású szerszámokkal való bemerülést, hacsak nem szükséges; a növekvő kilógás növeli az elhajlás és a törés kockázatát.

A furat mélysége és az anyag számít

A belépéshez szükséges sekély ugrások (például egy zseb elindítása) gyakran megfelelőek. Mély, fúrószerű lyukak az, ahol a szármarók küzdenek: forgácsok tömődnek a fuvolákba, a hő felemelkedik, és a szerszám elpattanhat. Általános szabály, hogy minél közelebb kerül a néhány szerszámátmérőnél mélyebb „lyukhoz”, annál inkább előnyben kell részesíteni a spirális interpolációt vagy a valódi fúrót.

A legjobb szerszámpályák szármarós „fúráshoz”.

Helikális interpoláció (legmegbízhatóbb)

A spirális interpoláció körkörös mozgást végez lefelé adagolás közben, így a szármaró inkább oldalmarási művelethez hasonlít. Ez drámaian javítja a forgácselszívást, és csökkenti az egyenes bemerülésnél fellépő súrlódást.

• Használja a helix diameter larger than the tool (common starting point: 1.05×–1.20× tool diameter) to create chip room.
• Korlátozza az axiális lelépést fordulatonként a terhelés szabályozásához és a forgácsok mozgásának tartásához.

Rámenős bejárat (zsebekhez jó)

A rámpás szögben (például 1-3 fokos) betáplálja a vágót az anyagba, így a szerszám fokozatosan bepattan, nem pedig teljes axiális kapcsolódásnál. Ezt általában a zsebek előfúrás nélküli belépésére használják.

Egyenes merülés (csak merülésre alkalmas szerszámokkal és konzervatív beállításokkal)

Az egyenes bemerülés a legnagyobb kockázatú módszer, mivel a chipeknek korlátozott a menekülési útvonala. Ha muszáj megtenned, használj bemerülésre tervezett vágót, és fontold meg a peck-stratégiát (rövid mozgások visszahúzással) a forgácsok eltávolítására.

Gyakorlati paraméterek, amelyek megakadályozzák a törést

Kezdje a konzervatív merüléssel és a lelépéssel

• Merülő előtolás: általában 10-30% a normál oldalmarási előtolásból, mint biztonságos kezdőtartományból (szerszámonként és anyagonként változik).
• Becsípés mélysége (ha csípés): gyakran 0,25×–1,0× szerszámátmérő behúzásonként, olyan visszahúzásokkal, amelyek ténylegesen eltávolítják a zsetonokat.
• Hűtőfolyadék/levegő: a forgács evakuálása a fő cél; légfúvással vagy orsón átmenő hűtőfolyadék különösen hasznos a mélyebb területeken.

Működő példa: forgácsterhelés átalakítása biztonságosabb merülési előtolássá

Tételezzünk fel egy 6 mm-es (0,236 hüvelyk) 3 hornyos keményfém szármarót, amely 10 000 ford./perc fordulatszámmal működik, 0,03 mm/fog oldalmarás forgácsterheléssel.

• Oldalmarás előtolás = fordulatszám × hornyok × forgácsterhelés = 10 000 × 3 × 0,03 = 900 mm/perc .
• Konzervatív merülő előtolás 20% = 900 × 0,20 = 180 mm/perc .

Ez nem garantálja a biztonságot (a geometria és a forgácseltávolítás dominál), de találgatások helyett racionális kiindulópontot ad.

Gyakori hibamódok és azok elkerülésének módjai

Forgácstömörödés (a leggyakoribb ok)

Ha a forgács nem tud kiürülni, visszavágják, hőt termelnek, és beékelődnek a szerszámba. Ezért kockázatos a „fúrószerű” ugrás: a chipeknek nincs hova menniük. A spirális bemenet, a levegőfúvás és a rövidebb ütések csökkentik a forgácstömeget.

Dörzsölés a közepén

Még egy középen forgácsoló szármaró is közel nulla forgácsolási sebességgel rendelkezik a pontos középpontban. Az egyenes bemerítés növeli a vágással (vagy dörzsöléssel) töltött időt alacsony felületi sebesség mellett, ami hőt termel. Ha a szerszámot oldalirányban mozgatja (spirál/rámpa), minimálisra csökkenti ezt a hatást.

Elhajlás és kúpos

A szármarók kevésbé merevek, mint az axiális terhelésre szolgáló fúrók. A mély bemerülések kúpos vagy túlméretezett lyukat képezhetnek, és növelhetik a törés kockázatát. Ha a furat pontossága számít, a spirális interpoláció a befejező passzal általában jobban kiszámítható.

Jobb alternatívák, ha valódi lyukra van szüksége

Használjon fúrót, ha a funkció „lyuk előtt”

Ha a cél egy kerek lyuk mélységgel, sebességgel és jó felülettel, általában egy fúró a megfelelő eszköz. A fúrókat axiális terhelésekre és mély furatokban lévő forgácselszívásra tervezték.

Használjon spirális interpolációt, ha rugalmasságra van szüksége

A spirális interpoláció ideális, ha több furatátmérőt szeretne létrehozni egy szerszámmal, ha el kell kerülni a szerszámcseréket, vagy ha vékony anyagba van szüksége megfogás nélkül.

Pilot furat végmaró bemenet

Egy kis vezetőfurat forgácshelyet biztosít és csökkenti az axiális terhelést, ha szármaróval kell belépni. Ez egy praktikus kompromisszum, amikor a CAM vagy a gép határai megnehezítik a spirális belépést.

Gyors ellenőrző lista a biztonságos merüléshez

• Erősítse meg a középre vágást (vagy süllyesztéses) szármaró – ne feltételezzük.
• Inkább spirális vagy rámpa bemenet egyenes zuhanás felett.
• Indítsa el a merülőetetést 10-30% oldalmarás előtolásából, majd hangoljon a forgács és az orsóterhelés alapján.
• Ha az egyenes bemerítés elkerülhetetlen, használja csípés és gondoskodjon arról, hogy a zsetonok ténylegesen visszahúzódjanak.
• Használja air blast/coolant to prioritize forgács evakuálás , különösen alumínium és mély jellemzőkben.
• Csökkentse minimálisra a szerszám kilógását, és ellenőrizze a merevséget (tartó, befogópatron, kifutás), mielőtt mély bemerülést végezne.

1. Szárazfuttatással mozgassa a bejegyzést az alkatrész fölé, hogy megerősítse a szerszámpályát (különösen spirális/rámpa esetén).
2. Vágjon egy tesztelemet hasonló törmelékben, és ellenőrizze a forgács alakját és a hő elszíneződését.
3. Állítsa be az előtolást, a fokozatmentességet és a hűtőfolyadékot/levegőt, amíg a forgács tisztán távozik, és az orsó terhelése stabil lesz.

A lényeg

Lefúrható szármaróval, de ezt speciális műveletként kell kezelni. Használjon középre vágó vagy süllyeszthető szerszámot, részesítse előnyben a spirális vagy rámpa bemenetet, tartsa konzervatívan a merülő előtolásokat, és helyezze előtérbe a forgácseltávolítást. Ha a jellemző egy mély, pontos furat, akkor általában egy speciális fúró (vagy egy fúró plusz befejező stratégia) a biztonságosabb és gyorsabb választás.