Mengapa Pengeboran Lubang Dalam Sulit dan Bagaimana Bengkel Presisi Mengataminya
Ketika bengkel pemesinan presisi menerima RFQ, salah satu hal yang mereka periksa pada gambar teknik adalah lubang dalam. Lubang dalam menimbulkan sejumlah tantangan pemesinan. Menangani hal ini menambahkan waktu dan biaya ke proses produksi, terutama ketika toleransi ketat. Posting blog ini membahas kesulitan pengeboran lubang dalam dan apa yang harus dilakukan bengkel pemesinan untuk berhasil.
Apa itu Lubang Dalam?
Definisi lubang dalam adalah lubang di mana kedalamannya lebih dari 10 kali diameternya. Jadi lubang berdiameter ¼ inci menjadi "dalam" ketika melebihi kedalaman 2 ½ inci. (Atau ketika lubang berdiameter 6 mm melebihi 60 mm.)
Tabung Senjata dan Lainnya
Pengeboran lubang dalam kadang disebut "gun drilling". Itu karena salah satu komponen terpadu pertama yang membutuhkan lubang panjang, dalam, dan lurus adalah tabung senjata. Saat ini banyak bagian pemesinan bergantung pada lubang dalam untuk berfungsi. Contohnya:
- Crankshaft dan camshaft, di mana lubang bor menyuplai pelumas
- Injektor bahan bakar
- Matig perforasi (digunakan di industri makanan dan lainnya)
- Saluran pendingin untuk gas atau cairan
- Instrumen bedah
- Badannya klep hidrolik dan bagian serupa
Tantangan Pengeboran Lubang Dalam
Empat tantangan utama adalah:
- Runout
- "Walking"
- Pengeluaran chip
- Pendinginan
Runout merujuk pada kecenderungan ujung bor untuk berputar di sekitar sumbuk rotasi. Jumlah runout bertambah seiring panjang bor dan akan meningkatkan diameter lubang.
"Walking" terjadi pada titik ujung bor bersentuhan dengan workpiece. Jika permukaan tidak sepenuhnya tegak lurus, gaya samping akan mendorong bor ke arah tersebut, (dan bor panjang dan tipis dapat sedikit membengkok.) Ini menghasilkan lubang yang tidak tepat posisi dan dibor dengan sudut. Ini juga dapat memecahkan bor. Hal yang sama dapat terjadi jika permukaan memiliki finishing as-cast atau rough milled.
Bahan yang dipotong di dasar lubang harus dikeluarkan untuk memberikan ruang bagi bor untuk maju. Dalam lubang dalam, chip cenderung membungkus gulungan bor dan menumpuk hingga mereka menggosok sisi lubang. Ini meningkatkan suhu dan akhirnya akan menyebabkan bor macet dan/atau patah.
Dalam operasi pemesinan presisi sebagian besar, fluida pemotongan menjaga antarmuka pemotongan tetap dingin. Dalam lubang dalam sangat sulit untuk membawa fluida ke dasar. Akibatnya, suhu ujung bor naik hingga dapat merusak workpiece atau bahkan melekat padanya.
Praktik Terbaik untuk Pengeboran Lubang Dalam Presisi
Membuat lubang dalam yang akurat dimulai dari mesin bubut. Hasil terbaik akan dicapai pada mesin CNC dengan spindle berkualitas tinggi. Ini mengurangi runout dan memberikan tingkat kontrol tinggi atas siklus bor. (Catat bahwa pada bagian bundar mungkin lebih baik memutar workpiece dan memegang bor diam, atau bahkan kedua komponen berputar berlawanan.)
Selanjutnya adalah toolholder dan bor itu sendiri. Holder harus memegang bor pada sumbu, dan bor harus tepat lurus dan simetris terhadap sumbunya.
Untuk mencegah bor walking, permukaan harus disiapkan. Selain memasang workpiece untuk menempatkan permukaan tegak lurus, ini dapat mencakup pemasangan flat pad. Memulai dengan center drill atau pilot drill memastikan lubang pada posisi yang benar tetapi menambahkan satu pergantian alat.
Bor itu sendiri harus sesuai untuk pengeboran lubang dalam. Persyaratan utama adalah lubang pusat untuk pengiriman fluida pemotongan ke ujung. Ini akan menurunkan suhu pemotongan dan mendorong chip keluar. Untuk lubang yang lebih panjang, bit bor lubang dalam khusus hanya akan memiliki satu tepi pemotongan alih-alih dua. Ini juga membantu pengeluaran chip.
Di mana pengiriman fluida melalui lubang tidak mungkin, alternatifnya adalah "peck" drilling. Ini berarti menarik bor keluar dari lubang, yang menarik chip bersama dengan bor, dan memasukkan kembali. Beberapa bengkel pemesinan suka menggunakan serangkaian bor dengan panjang yang bertambah secara bertahap: ini akan meningkatkan waktu siklus.
Kemampuan Pemesinan Presisi Spesialisasi
Lubang dalam tidak terhindarkan dalam banyak bagian logam terpadu tetapi membuatnya adalah tantangan pemesinan. Bengkel pemesinan presisi, seperti yang dioperasikan Impro, akan memiliki kemampuan pemesinan presisi CNC untuk menghasilkan fitur ini secara akurat dan konsisten. Hubungi kami untuk membahas kebutuhan pemesinan Anda.
