10 essentiële CNC-boorgeometrieën die elke machinist moet beheersen

Een CNC-boor heeft veel verschillende kenmerken en geometrieën die rechtstreeks van invloed zijn op de prestaties, productiviteit en standtijd van het gereedschap in het specifieke materiaal dat het bewerkt. Het is belangrijk om de verschillende geometrieën van een boor te begrijpen, zodat u niet alleen herkent hoe deze een toepassing beïnvloeden, maar ook naar welke geometrieën u moet zoeken bij het selecteren van uw volgende boor. Voor blijvend succes moet een machinist alle aspecten kennen die bij een cnc-boorgeometrie komen kijken.

1.    Punthoek

Deze boorgeometrie verwijst naar de hoek van de snijkant van de boor. Naarmate de punthoek op een boor groter wordt, nemen de radiale krachten af, waardoor de hoekgrootte een grote factor wordt in het type materiaal waarvoor de boor is geoptimaliseerd en voor welke soorten toepassingen deze moeten worden uitgevoerd. Hoe kleiner de punthoek, hoe beter deze presteert bij toepassingen met doorlopende gaten. Dit komt omdat de kleinere hoek de axiale krachten vermindert, waardoor er minder spaan naar buiten kan worden geduwd en er meer snijwerk kan plaatsvinden.

118° en 120° punthoek

Veel machinisten kiezen voor deze hoek bij het bewerken van zachte gomachtige materialen.

135° punthoek

Deze punthoekmaat is een uitstekende keuze voor het bewerken van aluminium en roestvast staal.

140° punthoek

Deze grotere punthoekgrootte is ideaal voor het bewerken van staal.

150° punthoek

Grote hoeken worden vaak gebruikt voor puntboortoepassingen, maar de optimale puntboorhoek wordt bepaald door de grootte van de hoek van de uiteindelijke boor die wordt gebruikt. Het selecteren van de juiste puntboor is essentieel om de kans op boorlopen te elimineren en een nauwkeuriger eindproduct te garanderen. Ontdek welke spothoek u moet gebruiken voor uw volgende boorklus in deze uitgebreide gids.

2.    Beitel en snijkanten

Hoewel de beitelrand van een CNC-boormachine geen snijwerking levert, is deze verantwoordelijk voor de centrering van de boor, omdat deze het materiaal naar de snijranden extrudeert. De snijkanten kunnen dan het proces van het produceren van spanen starten, die vervolgens langs de groeven van de boor gaan.

3.    Fluiten

Het meest herkenbare onderdeel van een boormachine zijn de fluiten. Het zijn de diepe groeven die spaanafvoer mogelijk maken. Als je aan een boor denkt, denk je waarschijnlijk aan een boor met spiraalvormige fluit. Deze spiraalgroeven complementeren de punthoek, beitelrand en de snijkanten. Ze werken als een liftsysteem om de spanen uit het gat te tillen, waardoor ze voor een uitstekende spaanafvoer zorgen. Ze werken uitstekend in de meeste materiaalsoorten en bieden een goede gatkwaliteit.

4.    Spiraalhoek

De spiraalhoek is de hoek die wordt gevormd door de voorrand van het land met een vlak dat de as van de boor bevat. De belangrijkste functie van de spiraalhoek is het overbrengen van de spanen uit het gat en een specifieke hoek is relevant voor het type materiaal dat wordt bewerkt en de specifieke toepassing die wordt uitgevoerd.

Lage helix

Een lage spiraal van 12° – 22° wordt aanbevolen voor materialen zoals gietijzer, messing en gehard staal. In deze “kortspanende” materialen bewegen de spanen vrijer en biedt het koelmiddel voldoende ondersteuning om de spanen op de juiste manier uit het gat te verwijderen.

Middellange spiraal

De meest gebruikte spiraalhoeken zijn middelgroot, omdat ze een optimale spaanafvoer en sterkte aan de boor bieden. Middelgrote spiraalhoeken variëren van 28° – 32° en worden aanbevolen voor alle boortoepassingen voor algemene doeleinden.

Hoge helix

Een hoge spiraalhoek van 34° – 38° wordt aanbevolen voor materiaal met lange spanen, zoals zachtere non-ferro materialen zoals messing, aluminium en kunststoffen. Boren met een hoge spiraal zijn ook nuttig bij toepassingen met diepe gaten, omdat de spanen gemakkelijker kunnen worden afgevoerd.

5.    Webdikte (kern)

Het lijf is het kerngedeelte van het boorlichaam, dat de twee groeven met elkaar verbindt. De dikte van het lijf bepaalt de torsiesterkte van een boor. Een boor met een grotere lijfdiameter zal meer torsiesterkte hebben dan een boor met een kleinere lijfdiameter.

De juiste baandikte wordt bepaald door het te bewerken materiaaltype. Voor materialen met lange spanen is een boor met een kleinere lijfdikte nodig om voldoende ruimte te bieden voor het verwijderen van spanen. Bij het boren van kortspanende materialen zoals gietijzer kan de boorbaan vergroot worden voor extra sterkte.

6.    Hoekafschuining

Vaak wordt een hoekafschuining of straal toegevoegd om de scherpe rand op het snijpunt van de fluiten en de buitendiameter van een boor te elimineren. Dit helpt het uitbreken van materiaal bij het verlaten van een gat te voorkomen, terwijl ook de grootte van de in- en uitgangsbramen wordt verminderd. Het is ook algemeen bekend dat deze functie de standtijd aanzienlijk verlengt.

7.    Boormarge

Marges zijn de oppervlakken langs de buitendiameter van de boor die stabiliteit aan het gat bieden, omdat ze de radiale krachten ondersteunen die radiaal door de boorpunt worden gericht.

Grootte van de boormarge

De grootte van de marge bepaalt de algehele kwaliteit van het gat. Brede marges zullen de boor beter stabiliseren, een nauwere tolerantie voor de gatdiameter behouden en de rondheid van het gat verbeteren. Smalle marges r vermindert wrijving en hitte, elimineert werkverharding, vermindert snijkantsopbouw en zorgt voor een betere standtijd.

Aantal boormarges

Het aantal marges op een boor wordt meestal bepaald door het type gat dat wordt bewerkt. Boren met enkele marge zijn heel gebruikelijk in niet-onderbroken gaten. Boren met dubbele of drievoudige marge zijn gebruikelijk in onderbroken of kruisende gaten. Hoe meer marges er zijn, hoe beter de geleiding is om de boor te helpen recht te blijven door onderbroken sneden, dwarsgaten en onregelmatige of schuine oppervlakken bij het uitkomen. Hoewel het toevoegen van marges deze voordelen biedt voor sneden met een onregelmatige stijl, vergroten ze ook de wrijving, waardoor de boor meer warmte produceert. Hierdoor wordt de slijtage versneld, waardoor de levensduur van het gereedschap wordt verkort.

8.    Land van een boor

Het land is het buitenste gedeelte van het lichaam van de boor tussen twee aangrenzende fluiten. De landbreedte zal bepalen hoeveel torsiekracht een boormachine kan weerstaan ​​voordat deze catastrofaal faalt. Hoe kleiner het land is, des te meer spaanruimte er is, waardoor er minder torsiesterkte ontstaat. Hoe groter het land is, hoe minder spaanruimte er is, wat voor meer torsiesterkte zorgt.

9.    Koelmiddeldoorvoerkanalen

Niet alleen bieden doorvoerkanalen voor koelmiddel elke boortoepassing een groot aantal voordelen, maar ze worden ook ten zeerste aanbevolen voor gatdieptes groter dan 4XD (4 keer de diameter). Coolant-Through-boren zorgen voor hogere snelheden en voedingssnelheden, verhoogde smering, betere spaanbeheersing, verbeterde oppervlakteafwerking en langere standtijd.

10.  Schacht

De schacht is een zeer belangrijke maar over het hoofd geziene boorgeometrie, aangezien dit het aandrijfmechanisme is en in een gereedschapshouder wordt gemonteerd. Het is essentieel dat de schacht binnen de juiste diametertolerantie wordt gehouden en er worden overwegingen gemaakt afhankelijk van de gebruikte houder. Een schacht met een h6-tolerantie is bijvoorbeeld essentieel wanneer een gereedschapshouder met krimppassing wordt gebruikt.

Het leren kennen van de verschillende geometrieën van een CNC-boor kan u enorm helpen bij het selecteren van de juiste boor voor uw volgende klus, terwijl het begrijpen van de functies van deze functies u in staat zal stellen eventuele bewerkingsproblemen op te lossen die u kunt tegenkomen in uw toekomstige CNC-boortoepassingen.

Het team van ingenieurs van Harvey Performance Company werkt samen om ervoor te zorgen dat al uw bewerkingsuitdagingen – van gereedschapsselectie en toepassingsondersteuning tot het ontwerpen van het perfecte aangepaste gereedschap voor uw volgende klus – worden verholpen met een doordachte, alomvattende oplossing.