Nelle lavorazioni meccaniche, la lavorazione dei fori costituisce circa un quinto dell'attività di lavorazione complessiva, con la foratura che rappresenta circa il 30% della lavorazione totale dei fori. Coloro che lavorano in prima linea nella perforazione conoscono bene le punte da trapano. Quando acquisti le punte da trapano, potresti notare che sono realizzate con materiali diversi e sono disponibili in vari colori. Quindi, qual è esattamente la differenza tra punte da trapano di diversi colori? Esiste una connessione tra il colore e la qualità delle punte? Quale colore della punta è la scelta migliore per l'acquisto?
Esiste una relazione tra il colore della punta e la qualità?
È importante notare che la qualità delle punte da trapano non può essere determinata esclusivamente dal loro colore. Sebbene non esista una correlazione diretta e coerente tra colore e qualità, le diverse punte da trapano colorate riflettono in genere le variazioni nella tecnologia di lavorazione. È possibile effettuare una valutazione approssimativa della qualità in base al colore, ma tenere presente che le punte da trapano di bassa qualità possono anche essere rivestite o colorate per dare l'impressione di opzioni di qualità superiore.
Qual è la differenza tra punte da trapano di diversi colori?
Le punte da trapano in acciaio ad alta velocità, completamente rettificate e di alta qualità, sono spesso di colore bianco. Le punte rullate possono anche essere rese bianche levigando finemente la superficie esterna. L'elevata qualità di queste punte è dovuta non solo al materiale ma anche al rigoroso controllo di qualità durante il processo di affilatura, che impedisce bruciature sulla superficie dell'utensile.
Le punte nere hanno subito un processo di nitrurazione. Questo metodo chimico prevede l'immersione dello strumento finito in una miscela di ammoniaca e vapore acqueo, quindi il riscaldamento a 540-560°C per migliorarne la durata. Molte punte nere disponibili sul mercato, però, hanno solo il colore nero per mascherare bruciature o imperfezioni della superficie, senza effettivamente migliorarne le prestazioni.
Esistono tre processi principali per la produzione delle punte da trapano:
1. Rotolamento:Ciò si traduce in punte nere ed è considerata la qualità più bassa.
2. Pulizia e molatura dei bordi:Questo processo produce punte bianche, che non subiscono ossidazione ad alta temperatura, preservando la struttura dei grani dell'acciaio. Queste punte sono adatte per forare pezzi con una durezza leggermente superiore.
3. Trivelle contenenti cobalto:Denominate punte da trapano giallo-marrone nel settore, queste sono inizialmente bianche e acquisiscono un colore giallo-marrone (spesso chiamato ambra) durante i processi di macinazione e atomizzazione. Attualmente sono della massima qualità disponibile sul mercato. Le punte M35, che contengono il 5% di cobalto, possono avere un colore dorato.
Inoltre, esistono punte placcate in titanio, che possono essere classificate in due tipi: placcatura decorativa e placcatura industriale. La placcatura decorativa non ha alcuno scopo pratico se non quello estetico, mentre la placcatura industriale offre vantaggi significativi, vantando una durezza di HRC 78, che è maggiore di quella delle punte contenenti cobalto, generalmente valutate a HRC 54.
Come scegliere una punta da trapano
Poiché il colore non è un criterio per giudicare la qualità di una punta da trapano, come scegliamo una punta da trapano?
In base alla mia esperienza, le punte da trapano sono disponibili in diversi colori che spesso ne indicano la qualità. Generalmente, le punte bianche sono realizzate in acciaio rapido completamente rettificato e sono in genere della migliore qualità. Le punte da trapano in oro sono solitamente placcate in nitruro di titanio e possono variare in termini di qualità: possono essere eccellenti o di qualità piuttosto bassa. La qualità delle punte nere è spesso incoerente; alcuni sono realizzati in acciaio per utensili al carbonio di qualità inferiore, che può facilmente ricotturarsi e arrugginirsi, richiedendo una finitura annerita.
Quando acquisti una punta da trapano, dovresti controllare il marchio e il segno di tolleranza del diametro sull'impugnatura del trapano. Se il marchio è chiaro e ben definito, suggerisce che la qualità è affidabile, sia che sia stato realizzato utilizzando tecniche di corrosione laser o elettrica. Al contrario, se il segno è modellato e i bordi sono sollevati o sporgenti, è probabile che la punta del trapano sia di scarsa qualità. Una punta di buona qualità avrà una marcatura chiara che si collega uniformemente alla superficie cilindrica del manico.
Inoltre, controllare il tagliente della punta del trapano. Una punta da trapano di alta qualità, completamente rettificata, avrà una lama affilata e una superficie a spirale adeguatamente formata, mentre una punta di bassa qualità mostrerà una scarsa maestria, in particolare sulla superficie dell'angolo posteriore.
Precisione della perforazione
Dopo aver selezionato la punta, diamo un'occhiata alla precisione di perforazione.
La precisione di un foro praticato è influenzata da diversi fattori, tra cui il diametro del foro, la precisione di posizionamento, la coassialità, la rotondità, la ruvidità superficiale e la presenza di bave.
I seguenti fattori possono influenzare la precisione di un foro lavorato durante la perforazione:
1. La precisione di bloccaggio e le condizioni di taglio della punta da trapano, che includono il portautensile, la velocità di taglio, la velocità di avanzamento e il tipo di fluido da taglio utilizzato.
2. La dimensione e la forma della punta del trapano, inclusa la sua lunghezza, il design della lama e la forma del nucleo del trapano.
3. Le caratteristiche del pezzo, come la forma dei lati del foro, la geometria complessiva del foro, lo spessore e il modo in cuiprototipo di lavorazioneviene bloccato durante il processo di foratura.
1. Espansione del foro
L'espansione del foro si verifica a causa del movimento della punta del trapano durante il funzionamento. L'oscillazione del portautensile influisce in modo significativo sia sul diametro del foro che sulla precisione del suo posizionamento. Pertanto, se il portautensile mostra segni di forte usura, deve essere sostituito tempestivamente con uno nuovo.
Quando si praticano piccoli fori, misurare e regolare l'oscillazione può essere impegnativo. Per questo motivo è consigliabile utilizzare una punta a gambo grosso con lama di piccolo diametro che mantenga una buona coassialità tra lama e gambo.
Quando si utilizza una punta da trapano riaffilata, una diminuzione della precisione del foro è spesso dovuta alla forma asimmetrica della parte posteriore della punta. Per ridurre efficacemente il taglio e l'espansione del foro, è importante controllare la differenza di altezza della lama.
2. Rotondità del foro
La vibrazione della punta del trapano può far assumere al foro una forma poligonale, con la comparsa di linee di rigatura sulle pareti. I tipi comuni di fori poligonali sono tipicamente triangolari o pentagonali. Un foro triangolare si forma quando la punta del trapano ha due centri di rotazione durante la perforazione, che vibrano ad una frequenza di 600 giri al minuto. Questa vibrazione è causata principalmente da una resistenza al taglio sbilanciata. Quando la punta del trapano completa ogni rotazione, la rotondità del foro viene compromessa, determinando una resistenza sbilanciata durante i tagli successivi. QuestoProcesso di tornitura CNCsi ripete, ma la fase di vibrazione cambia leggermente ad ogni giro, determinando linee rigate sulla parete del foro.
Una volta che la profondità di perforazione raggiunge un certo livello, l'attrito tra il bordo della punta e la parete del foro aumenta. Questo maggiore attrito smorza le vibrazioni, facendo scomparire la rigatura e migliorando la rotondità del foro. Il foro risultante spesso assume una forma ad imbuto se visto in sezione trasversale. Allo stesso modo, durante il processo di taglio possono formarsi fori pentagonali ed ettagonali.
Per mitigare questo problema, è essenziale controllare vari fattori, come le vibrazioni del mandrino, le differenze di altezza del tagliente, l'asimmetria della faccia posteriore e la forma delle lame. Inoltre, dovrebbero essere implementate misure per migliorare la rigidità della punta del trapano, aumentare la velocità di avanzamento per giro, ridurre l’angolo posteriore e affilare adeguatamente il bordo dello scalpello.
3. Foratura su superfici inclinate e curve
Quando la superficie di taglio o foratura della punta del trapano è inclinata, curva o a forma di gradino, la sua precisione di posizionamento diminuisce. Ciò si verifica perché, in tali situazioni, la punta del trapano taglia principalmente su un lato, riducendo così la durata dell'utensile.
Per migliorare la precisione del posizionamento è possibile adottare le seguenti misure:
-Per prima cosa praticare il foro centrale;
-Utilizzare una fresa per fresare la sede del foro;
-Selezionare una punta con buone prestazioni di taglio e buona rigidità;
-Ridurre la velocità di avanzamento.
4. Trattamento delle bave
Durante la foratura spesso si formano bave sia all'ingresso che all'uscita del foro, in particolare quando si lavora con materiali tenaci e lamiere sottili. Ciò si verifica perché, quando la punta del trapano si avvicina al punto di rottura del materiale, il materiale subisce una deformazione plastica.
In questo momento, la sezione triangolare che il tagliente della punta è destinato a tagliare si deforma e si piega verso l'esterno a causa della forza di taglio assiale. Questa deformazione è ulteriormente aggravata dallo smusso sul bordo esterno della punta e sul bordo del pezzo, con conseguente formazione di riccioli o bave.
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Orario di pubblicazione: 21 novembre 2024