Tips Esensial Pemesinan Bor: Tingkatkan Performa dan Kualitas

Pemrosesan bor adalah proses penghapusan atau pemotongan material di mana alat menggunakan bor untuk membuat lubang dengan potongan silang lingkaran dalam material padat. Kami akan memperkenalkan teknik pemrosesan bor dari penggunaan coolant, kontrol kerikil, kontrol feed dan kecepatan pemotongan, dan pengantar kasar tentang teknik untuk mendapatkan lubang berkualitas tinggi dan teknik pemrosesan bor untuk berbagai material.

Penggunaan Coolant

Penggunaan coolant yang benar esensial untuk mendapatkan performa pemrosesan bor yang baik. Ini akan secara langsung mempengaruhi pengeluaran kerikil, umur alat, dan kualitas lubang yang diproses selama pemrosesan.

1. Cara Menggunakan Coolant

1) Desain pendingin internal

Desain pendingin internal selalu pilihan pertama untuk menghindari penumpukan kerikil, terutama saat memroses material kerikil panjang dan membor lubang yang lebih dalam (lebih dari 3 kali diameter lubang). Untuk bor horizontal, ketika coolant mengalir keluar dari bor, tidak boleh ada undershoot dari cairan pemotongan sepanjang setidaknya 30 cm.

2) Desain Pendingin Eksternal

Penggunaan coolant eksternal dapat digunakan ketika pembentukan kerikil baik dan kedalaman lubang dangkal. Untuk meningkatkan pengeluaran kerikil, harus ada setidaknya satu nozzle coolant (atau dua nozzle jika aplikasi non-rotating) dekat dengan sumbu alat.

3) Teknik bor kering tanpa menggunakan coolant

Bor kering secara umum tidak direkomendasikan.

1. Dapat digunakan dalam aplikasi dengan material kerikil pendek dan kedalaman lubang hingga 3 kali diameter
2. Cocok untuk mesin perkakas horizontal
3. Direkomendasikan untuk mengurangi kecepatan pemotongan
4. Umur alat akan berkurang

Direkomendasikan untuk tidak menggunakan bor kering untuk:

1. Material stainless steel (ISO M dan S)
2. Bor bit bit yang dapat ditukar

4) Pendingin tekanan tinggi (HPC) (~70 bar)

Manfaat menggunakan coolant tekanan tinggi adalah:

1. Karena efek pendinginan yang ditingkatkan, umur alat lebih lama
2. Meningkatkan efek pengeluaran kerikil dalam pemrosesan material kerikil panjang seperti stainless steel, dan mungkin memperpanjang umur alat
3. Performa pengeluaran kerikil yang lebih baik, jadi keamanan lebih tinggi
4. Menyediakan aliran yang cukup sesuai dengan tekanan dan ukuran lubang yang diberikan untuk mempertahankan pasokan coolant

2 Keterampilan penggunaan coolant

Pastikan untuk menggunakan minyak pemotongan larut (emulsi) yang mengandung aditif EP (tekanan ekstrem). Untuk memastikan umur alat terbaik, konten minyak dalam campuran minyak-air harus antara 5-12% (antara 10-15% saat memroses material stainless steel dan superalloy). Saat meningkatkan konten minyak cairan pemotongan, pastikan untuk memeriksa dengan pemisah minyak untuk memastikan bahwa konten minyak yang direkomendasikan tidak terlewati.

Ketika kondisi memungkinkan, internal coolant selalu pilihan pertama dibandingkan external coolant.

Minyak bersih dapat meningkatkan efek pelumasan dan membawa manfaat saat memroses aplikasi stainless steel. Pastikan untuk menggunakannya bersama dengan aditif EP. Baik bor karbide padat maupun bor insert dapat menggunakan minyak bersih dan dapat mencapai hasil yang baik.

Udara terkompresi, cairan pemutikan, atau MQL (pelumasan minimal) mungkin menjadi pilihan yang berhasil dalam kondisi stabil, terutama saat memroses besi cor dan aluminium alloy tertentu. Karena kenaikan suhu mungkin memiliki dampak negatif pada umur alat, disarankan untuk mengurangi kecepatan pemotongan.

Keterampilan Kontrol Kerikil

Pembentukan kerikil dan pengeluaran kerikil adalah isu kunci dalam pemrosesan bor, tergantung pada material workpiece, pilihan geometri drill/blade, tekanan/kapasitas coolant, dan parameter pemotongan.

Kerikil yang tersumbat akan menyebabkan bor bergerak secara radial, yang akan mempengaruhi kualitas lubang, umur bor dan keandalan, atau menyebabkan drill/blade patah.

Saat kerikil dapat dengan mudah dikeluarkan dari bor, pembentukan kerikil dapat diterima. Cara terbaik untuk mengidentifikasi adalah dengan mendengarkan selama proses pemrosesan bor. Suara kontinu menunjukkan pengeluaran kerikil yang baik, dan suara tidak teratur menunjukkan penumpukan kerikil. Periksa gaya feeding atau monitor daya. Jika ada ketidaknormalan, penyebabnya mungkin kerikil tersumbat. Periksa kerikil. Jika kerikil panjang dan melengkung, tetapi tidak melingkar, berarti kerikil tersumbat. Periksa lubang. Setelah kerikil tersumbat, Anda akan melihat permukaan yang kasar.

Tips untuk menghindari penumpukan kerikil:

1) Pastikan parameter pemotongan yang benar dan geometri ujung drill/alat digunakan

2) Periksa bentuk kerikil-sesuaikan laju feeding dan kecepatan

3) Periksa aliran dan tekanan cairan pemotongan

4) Periksa tepis potong. Saat seluruh chipbreaker tidak bekerja, kerusakan/kerikil tepis potong dapat menyebabkan kerikil panjang

5) Periksa apakah machinability berubah karena batch workpiece baru-sesuaikan parameter pemotongan

Kontrol feed dan kecepatan pemotongan

(1) Pengaruh kecepatan pemotongan Vc (m/min)

Selain kekerasan material, kecepatan pemotongan juga adalah faktor utama yang mempengaruhi umur alat dan konsumsi daya.

1) Kecepatan pemotongan adalah faktor paling penting dalam menentukan umur alat

2) Kecepatan pemotongan akan mempengaruhi daya Pc (kW) dan torsi Mc (Nm)

3) Kecepatan pemotongan yang lebih tinggi akan menghasilkan suhu yang lebih tinggi dan meningkatkan aus tepi, terutama di ujung alat periferal

4) Saat memroses beberapa material kerikil panjang lunak (yaitu baja karbon rendah), kecepatan pemotongan yang lebih tinggi menguntungkan pembentukan kerikil

Kecepatan pemotongan terlalu tinggi:

1. a) Tepi aus terlalu cepat
2. b) Deformasi plastik
3. c) Kualitas lubang buruk dan diameter lubang buruk

Kecepatan pemotongan terlalu rendah:

1. a) Menghasilkan tumor terendam
2. b) Pengeluaran kerikil buruk
3. c) Waktu pemotongan lebih lama

(2) Pengaruh feed fn (mm/r)

1) Mempengaruhi pembentukan kerikil, kualitas permukaan, dan kualitas lubang

2) Mempengaruhi daya Pc (kW) dan torsi Mc (Nm)

3) Feed tinggi akan mempengaruhi gaya feeding Ff (N), yang harus dipertimbangkan saat kondisi kerja tidak stabil

4) Mempengaruhi stres mekanis dan stres termal

Laju feed tinggi:

1. a) Kerikil keras pecah
2. b) Waktu pemotongan singkat
3. c) Aus alat kecil tetapi risiko gunting tepis bor meningkat
4. d) Kualitas lubang berkurang

Laju feed rendah:

1. a) Kerikil lebih panjang dan lebih tipis
2. b) Peningkatan kualitas
3. c) Aus alat dipercepat
4. d) Waktu pemotongan lebih lama
5. e) Saat membor bagian tipis dengan kekakuan rendah, laju feed harus dijaga rendah

Tips untuk mendapatkan lubang berkualitas tinggi

(1) Pengeluaran kerikil

Pastikan performa pengeluaran kerikil memenuhi persyaratan. Penumpukan kerikil mempengaruhi kualitas lubang, keandalan, dan umur alat. Geometri drill/insert dan parameter pemotongan sangat penting.

(2) Stabilitas, pemijakan alat

Gunakan bor yang sempendek mungkin. Gunakan tool holder rigid yang dirancang dengan runout terkecil. Pastikan poros mesin dalam kondisi baik dan rata dengan tepat. Pastikan bagian dipasang dan stabil. Terapkan laju feed yang benar untuk permukaan tidak teratur, permukaan miring, dan lubang bersilang.

(3) Umur alat

Periksa aus blade dan preset program manajemen umur alat. Metode paling efektif adalah menggunakan monitor gaya feeding untuk memantau pemrosesan bor.

(4) Pemeliharaan

Ganti sekrup kompresi blade secara teratur. Bersihkan holder pisau sebelum mengganti blade, pastikan untuk menggunakan sekrup torsi. Jangan melebihi jumlah aus maksimum sebelum menggerinda ulang bor karbide padat.

Teknik Pemrosesan Bor Untuk Berbagai Material

1. Keterampilan pemrosesan bor baja karbon rendah

Untuk baja karbon rendah yang sering digunakan untuk bagian las, pembentukan kerikil dapat menjadi masalah. Semakin rendah kekerasan, konten karbon, dan konten sulfur baja, semakin panjang kerikil yang dihasilkan.

1) Jika masalah terkait dengan pembentukan kerikil, tingkatkan kecepatan pemotongan vc dan kurangi feed fn (perhatikan bahwa saat memroses baja biasa, feed harus ditingkatkan).

2) Gunakan tekanan tinggi dan pasokan coolant internal.

2. Teknik pemrosesan bor stainless steel austenitic dan duplex

Material austenitic, duplex dan super duplex dapat menyebabkan masalah terkait pembentukan kerikil dan pengeluaran kerikil.

1) Geometri yang benar sangat penting, karena dapat membuat kerikil terbentuk dengan benar dan membantu mereka dikeluarkan. Secara umum, paling baik menggunakan tepis potong tajam. Jika masalah terkait pembentukan kerikil, meningkatkan feed fn akan membuat kerikil lebih mudah pecah.

2) Desain pendingin internal, tekanan tinggi.

3 Keterampilan pemrosesan bor CGI (compact graphite cast iron)

CGI biasanya tidak memerlukan perhatian khusus. Ini menghasilkan kerikil yang lebih besar daripada besi cor abu-abu, tetapi kerikil mudah pecah. Gaya pemotongan lebih tinggi dan oleh karena itu mempengaruhi umur alat. Perlu menggunakan material tahan aus super. Akan ada aus ujung alat yang sama seperti semua besi cor.

1) Jika masalah terkait pembentukan kerikil, tingkatkan kecepatan pemotongan Vc dan kurangi feed fn.

2) Desain pendingin internal.

4. Keterampilan pemrosesan bor aluminium alloy

Pembentukan burr dan pengeluaran kerikil dapat menjadi masalah. Ini juga dapat menyebabkan umur alat pendek karena menempel.

1) Untuk memastikan pembentukan kerikil terbaik, gunakan feed rendah dan kecepatan pemotongan tinggi.

2) Untuk menghindari umur alat pendek, berbagai coating mungkin perlu diuji untuk meminimalkan menempel. Coating ini mungkin mencakup coating berlian, atau tidak ada coating sama sekali (tergantung pada substrat).

3) Gunakan emulsi tekanan tinggi atau coolant kabut.

5. Keterampilan pemrosesan bor titanium alloy dan high temperature alloy

Work hardening permukaan lubang mempengaruhi proses berikutnya. Sulit untuk mendapatkan performa pengeluaran kerikil yang baik.

1) Saat memilih geometri untuk pemrosesan titanium alloy, paling baik memiliki tepis potong tajam. Saat memroses alloy berbasis nikel, geometri yang kuat esensial. Jika ada masalah work hardening, coba tingkatkan laju feed.

2) Coolant tekanan tinggi hingga 70 bar meningkatkan performa.

6. Keterampilan pemrosesan bor hardened steel

Dapatkan umur alat yang dapat diterima.

1) Kurangi kecepatan pemotongan untuk mengurangi panas. Sesuaikan laju feed untuk mendapatkan kerikil yang dapat diterima dan mudah dikeluarkan.

2) Emulsi campuran konsentrasi tinggi.