Выбор правильного спирального сверла для вашего проекта требует понимания трёх ключевых факторов: материала, покрытия и геометрических характеристик. Каждый из этих элементов играет решающую роль в производительности и долговечности сверла. Ниже мы подробнее рассмотрим, как принять обоснованное решение.
Материал
1. Быстрорежущая сталь (HSS):
Быстрорежущая сталь (HSS) уже более века является неотъемлемой частью режущих инструментов, ценясь за свою широкую сферу применения и доступную цену. Свёрла из HSS известны своей универсальностью, хорошо работая как с ручными дрелями, так и с такими устойчивыми инструментами, как сверлильные станки. Ключевым преимуществом HSS является возможность повторной заточки, что увеличивает срок службы свёрл и делает её экономичным выбором для токарных инструментов. Кроме того, HSS выпускается в различных марках, каждая из которых отличается своим химическим составом, что позволяет удовлетворить специфические требования к обработке. Такое разнообразие марок стали повышает универсальность HSS, делая её универсальным и незаменимым компонентом для самых разных задач обработки.
2. Кобальтовая быстрорежущая сталь (HSSE или HSSCO):
По сравнению с традиционной быстрорежущей сталью (HSS), кобальтовая быстрорежущая сталь (HSSE) обладает превосходной твёрдостью и термостойкостью. Это улучшение свойств значительно повышает износостойкость, делая сверла из быстрорежущей стали (HSSE) более долговечными и эффективными. Добавление кобальта в HSSE не только повышает износостойкость, но и увеличивает общий срок службы. Как и стандартная быстрорежущая сталь (HSS), сверла из быстрорежущей стали (HSSE) сохраняют преимущество повторной заточки, что дополнительно продлевает срок их службы. Наличие кобальта в HSSE делает эти сверла особенно подходящими для сложных задач сверления, где прочность и износостойкость имеют решающее значение.
3. Карбид:
Твердый сплав — это композиционный материал с металлической матрицей, состоящий в основном из карбида вольфрама с различными связующими веществами. Он значительно превосходит быстрорежущую сталь (HSS) по твёрдости, термостойкости и износостойкости. Несмотря на более высокую стоимость, твердосплавные инструменты отличаются превосходным сроком службы и скоростью обработки. Для их заточки требуется специализированное оборудование.
Покрытие
Покрытия для сверл широко варьируются и выбираются в зависимости от области применения. Вот краткий обзор некоторых распространённых покрытий:
1. Без покрытия (яркая):
Это самый распространённый цвет свёрл из быстрорежущей стали (HSS). Инструменты без покрытия идеально подходят для мягких материалов, таких как алюминиевые сплавы и низкоуглеродистая сталь, и являются самыми доступными по цене.
2. Покрытие черной оксидной пленкой:
Обеспечивает лучшую смазку и термостойкость по сравнению с инструментами без покрытия, увеличивая срок службы более чем на 50%.
3. Покрытие из нитрида титана (TiN):
Сверла с титановым покрытием хорошо себя проявляют во многих сферах применения благодаря своим уникальным эксплуатационным характеристикам. Во-первых, оно повышает твёрдость и износостойкость, позволяя сверлу оставаться острым при сверлении твёрдых материалов и обеспечивая более длительный срок службы. Эти сверла снижают трение и тепловыделение, повышая эффективность резки и защищая сверло от перегрева. Сверла с титановым покрытием подходят для обработки многих материалов, таких как нержавеющая сталь, алюминий и дерево, что делает их идеальными для машиностроения и бытового применения. Кроме того, эти сверла быстрее и чище проникают в материалы, обеспечивая более аккуратную поверхность реза. Хотя свёрла с титановым покрытием могут стоить дороже обычных свёрл, их высокая эффективность и длительный срок службы делают их выгодным вложением для применений, требующих высокой износостойкости и точной резки.
4. Покрытие из нитрида алюминия-титана (AlTiN):
Во-первых, покрытия AlTiN обладают исключительной термостойкостью, что позволяет им эффективно обрабатывать высокотемпературные сплавы и высокоскоростную резку. Во-вторых, это покрытие значительно повышает абразивную стойкость и продлевает срок службы инструмента, особенно при обработке твёрдых материалов, таких как нержавеющая сталь, титановые сплавы и сплавы на основе никеля. Кроме того, покрытие AlTiN снижает трение между сверлом и заготовкой, повышая эффективность обработки и способствуя получению более гладкой поверхности реза. Оно также обладает хорошей стойкостью к окислению и химической стабильностью, что позволяет сохранять производительность в суровых условиях эксплуатации. В целом, свёрла с покрытием AlTiN идеально подходят для высокоскоростной и высокоточной обработки и особенно подходят для обработки твёрдых материалов, которые представляют сложность для обычных свёрл.
Геометрические особенности
1. Длина:
Соотношение длины и диаметра влияет на жёсткость. Выбор сверла с длиной канавки, достаточной для отвода стружки, и минимальным вылетом может повысить жёсткость и срок службы инструмента. Недостаточная длина канавки может повредить сверло. На рынке представлены различные стандарты длины. Наиболее распространённые длины: Jobber, Stubby, DIN 340, DIN 338 и т. д.
2. Угол вершины сверла:
Угол при вершине 118° распространён для мягких металлов, таких как низкоуглеродистая сталь и алюминий. Обычно он не обладает способностью самоцентрирования и требует направляющего отверстия. Угол при вершине 135° благодаря самоцентрированию устраняет необходимость в отдельном центрирующем отверстии, что значительно экономит время.
В заключение, выбор правильного спирального сверла требует баланса между требованиями к обрабатываемому материалу, желаемым сроком службы и производительностью сверла, а также конкретными требованиями вашего проекта. Понимание этих факторов позволит вам выбрать наиболее эффективное и производительное сверло для ваших задач.
Время публикации: 10 января 2024 г.