Кольцевой резак - Annular cutter

Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: «Кольцевой резак»  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Май 2014 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

А с напайками из карбида вольфрама (TCT) и быстрорежущей стали (HSS) кольцевая фреза (также известная как "корончатое сверло" или "кольцевая пила")

An кольцевая фреза (также называемый корончатое сверло, корончатый резак, протяжной резак, дрель для трепанации, кольцевая пила, или же чашечный резак) является формой корончатое сверло используется для создания отверстий в металле. Кольцевая фреза прорезает только канавку на периферии отверстия и оставляет твердый сердечник или пробку в центре.^[1]

Кольцевая фреза - более дорогая и эффективная альтернатива спиральные сверла и стандарт кольцевые пилы. Кольцевая фреза похожа на кольцевую пилу, но отличается геометрией и материалом. Двумя наиболее распространенными типами являются быстрорежущей стали (HSS) и с напайками из карбида вольфрама (TCT).

Подобно кольцевой пиле, но в отличие от спирального сверла, кольцевая фреза прорезает только периферию отверстия, оставляя круглую «пробку» в центре.^[2]

Доступны кольцевые фрезы диаметром от 12 мм (1/2 ’’) до 200 мм (7 7/8 ’’) и больше. Обычно доступны глубины 30 мм, 55 мм, 75 и 110 мм.

Магнитно-сверлильный станок от BDS Maschinen GmbH (Германия) с кольцевой фрезой TCT с длиной резки 110 мм.

Кольцевые фрезы лучше всего использовать с сверлильный станок или же магнитный сверлильный станок, как из-за их устойчивости к высоким крутящим силам, создаваемым таким сверлом, так и из-за меньшей RPMs по сравнению с другими типами сверл.

История

А магнитный сверлильный станок оснащен кольцевой фрезой

Кольцевой резак был запатентован в 1973 году.^[3] Тип быстрорежущей стали был запатентован в 1983 г.^[4] и карбид вольфрама с наконечником в 1985 году.^[5]

Преимущества

Идеальное отверстие диаметром 14 мм, выполненное кольцевой фрезой TCT

Сохранение времени

Поскольку кольцевая фреза режет только периферию отверстия, которое нужно проделать, она должна удалять гораздо меньше материала по сравнению с обычными сверлами, которые режут и удаляют весь материал отверстия. Считается, что кольцевые фрезы в 3-4 раза быстрее обычных сверл. Кроме того, при использовании спирального сверла или кольцевой пилы по металлу необходимо выполнять операции предварительного сверления и ступенчатого сверления для отверстий большего диаметра, тогда как кольцевой фрезы не требуют предварительного сверления и ступенчатого сверления. Это однократная операция сверления.

Кольцевые фрезы имеют меньше зубьев и меньший износ, поэтому с помощью кольцевых фрез можно делать отверстия с большей или большей скоростью резания и с большей скоростью подачи сверлильного станка.^[2]

Экономия энергии

Поскольку кольцевые фрезы не должны просверливать / прорезать всю заготовку, они требуют меньшего усилия и, следовательно, меньше энергии для просверливания материала.^[6]

Больше отделки

Отверстие, проделанное кольцевой фрезой, получается более законченным, точным и аккуратным.^[6]

Легко

Благодаря уникальной геометрии кольцевых фрез делать отверстия под неудобным углом также очень легко.^[6]

Эффективное охлаждение

Охлаждение кольцевых фрез внутреннее. Внутренняя смазка осуществляется через отверстие с помощью направляющего штифта. Внутренняя смазка делает кольцевую фрезу более быстрой и эффективной при сверлении глубоких отверстий.^[6]

Лучше всего подходит для легких машин

Поскольку для кольцевых фрез требуется очень низкая частота вращения (от мин. 50 об / мин), эти фрезы можно легко использовать с легкими сверлильными станками или портативными сверлильными станками с магнитным основанием.^[6]

Dimater 150 мм X длина 55 мм TCT Core Drill

Размеры

Самым большим преимуществом кольцевых фрез является разнообразие размеров. Кольцевые фрезы начинаются от диаметра 12 мм до диаметра 150 мм и более при необходимости. Кольцевые фрезы различной глубины (длины) резания могут быть поставлены в зависимости от требований.^[6]

Повторная заточка

Кольцевые фрезы из быстрорежущей стали легко затачивать на шлифовальном станке и повторно использовать для сверления. Повторное шлифование можно выполнять до тех пор, пока на кольцевом фрезе не будет достигнута желаемая длина резки.^[6][2]

Типы

Корончатое сверло из быстрорежущей стали с твердым покрытием для большей термостойкости и увеличения срока службы.

Типы корончатых сверл делятся на категории по материалу, из которого они изготовлены:^[7] В основном корончатое сверло по металлу изготавливается из быстрорежущей стали и наконечников из карбида вольфрама. Таким образом, промышленные типы корончатых сверл - это корончатые сверла из быстрорежущей стали и корончатые сверла TCT.^[8]

Быстрорежущая сталь (HSS)

Корончатые сверла HSS изготавливаются из быстрорежущей стали материал. Это самые популярные корончатые сверла или кольцевые фрезы на рынке. Колонковые сверла из быстрорежущей стали дешевле для меньшего диаметра, то есть 40 мм. Самым большим преимуществом корончатого сверла из быстрорежущей стали является его способность повторно затачивать. В отличие от корончатых сверл TCT, корончатые сверла HSS повторно затачиваются и используются с хорошей эффективностью до тех пор, пока не будет достигнута желаемая длина. Корончатые сверла из быстрорежущей стали имеют более длительный срок службы и обладают высокой термостойкостью: характеристики корончатых сверл из быстрорежущей стали заключаются в том, что сверление с помощью этих корончатых сверл может выполняться без применения чрезмерных усилий.^[9]

Стандарт

Корончатые сверла HSS Standard изготавливаются из Сталь М2. Эти корончатые сверла являются одними из самых популярных корончатых сверл в западных странах из-за их стоимости и преимущества переточки. Стандартные корончатые сверла HSS используются для сверления Незначительный и Конструкционная сталь, Алюминий, Нержавеющая сталь нижних БХН. и др.^[9]

Кобальт

HSS Cobalt - это корончатые сверла, изготовленные из M42 Сталь. Эти корончатые сверла содержат 8% кобальта в HSS. Эти корончатые сверла тверже стандартных корончатых сверл из быстрорежущей стали, что обеспечивает лучшую производительность при сверлении более твердых материалов. Высокое содержание кобальта в HSS делает его более быстрым, прочным и долговечным.^[10] Коронковые сверла из быстрорежущей стали с кобальтом используются для сверления таких материалов, как Конструкционная сталь, Нержавеющая сталь, Чугун, так далее.^[9]

Твердое покрытие

Корончатые сверла из быстрорежущей стали с твердым покрытием - это корончатые сверла с покрытием, обычно Покрытие TiN. Это делает корончатые сверла более устойчивыми к нагреву, увеличивают срок службы инструмента и даже удаляют стружку. В наши дни эти корончатые сверла набирают большую популярность по сравнению со стандартными корончатыми сверлами из быстрорежущей стали. Эти корончатые сверла используются Конструкционная сталь, Нержавеющая сталь, так далее.^[7]

Наплавки из карбида вольфрама (TCT)

Корончатые сверла с карбидом вольфрама (TCT) имеют карбид вольфрама на их концах - очень твердый материал, подходящий для резки более твердых материалов. Корончатые сверла TCT дороже, чем корончатые сверла из быстрорежущей стали, но они быстрее и эффективнее при сверлении больших отверстий. Колонковые сверла TCT дешевле для большего диаметра, т.е. более 41 мм. Поломка наконечника более вероятна, чем у коронок из HSS, и биты TCT нельзя затачивать.^[9]

Стандарт

Стержневое сверло Standard TCT имеет наконечники из карбида вольфрама. Эти типы корончатых сверл теперь доступны в широком диапазоне диаметров до 150 мм. Это широко используемые корончатые сверла на станках для магнитного сверления. Эти корончатые сверла обычно используются для сверления таких материалов, как железнодорожные пути, конструкционная сталь, нержавеющая сталь, чугун, так далее.^[9]

Твердое покрытие

Корончатые сверла TCT с твердым покрытием - это корончатые сверла с покрытием, обычно Покрытие TiN. Это делает корончатые сверла более устойчивыми к нагреву, более длительным сроком службы инструмента и даже удалением стружки, как и преимущество корончатого сверла из быстрорежущей стали. Самым большим преимуществом корончатых сверл с твердым покрытием является то, что эти фрезы очень хорошо подходят для резки твердых материалов большего диаметра. Эти корончатые сверла обычно используются для сверления таких материалов, как корродированные или выветрившиеся материалы, конструкционная и нержавеющая сталь.^[9]

Шэнкс

Велдон

Кольцевые фрезы "Weldon shank" имеют 2 фаски, и это традиционный метод, принятый многими популярными магнитная дрель производители. Кольцевые фрезы "Weldon shank" фиксируются в патроне затяжкой. установочные винты в двух плоских участках.

Универсальный

Кольцевые фрезы "Универсальный хвостовик" имеют одну плоскую и три быстросъемных паза. Это также популярный метод быстрого использования кольцевых фрез в магнитных сверлах без каких-либо усилий при затягивании установочных винтов. в основном «универсальные фрезы с хвостовиком» можно использовать в станках с хвостовиком Weldon, тогда как кольцевые фрезы с хвостовиком Weldon не могут использоваться в станках «в одно касание» без помощи дополнительного адаптера. при использовании «универсальных фрез» в На станках с хвостовиком Weldon площадь затяжки (плоская поверхность) всего одна, что также не на 100% достаточно для затяжки обоих винтов.

Трубы и трубы буровые

Сверление трубы / трубы магнитным сверлильным станком BDS и кольцевым резаком с трубной насадкой.

Кольцевые фрезы также лучше всего использовать для просверливания отверстий в трубах. Кольцевые фрезы помогают проделывать отверстия в трубах без ямок и снятия заусенцев. В отличие от обычного метода переноса заготовки на станок, с помощью портативных станков для магнитного сверления теперь вы можете подвести станок к заготовке. Это упрощает процесс сверления труб.

Чтобы легко проделать отверстие в трубе или трубе, следует использовать кольцевую фрезу с сверлильный станок с магнитным основанием и устройство для зажима трубы / трубы. Зажимное устройство для трубки представляет собой металлическое устройство, которое закрепляется на трубке с помощью регулируемой цепи. После зажатия устройства магнитный сверлильный станок размещается на устройстве, которое фиксируется на устройстве путем включения его магнита.

Благодаря правильной частоте вращения магнитного сверлильного станка кольцевой фрезер проделывает идеальное отверстие в трубе.

Как правило, кольцевые фрезы HSS используются для выполнения отверстий в трубах и трубах, так как кольцевые фрезы TCT имеют больше шансов сломать зубья из-за искривленных поверхностей труб.^[11]

Поскольку кольцевые фрезы полые, сопротивление мертвой зоне отсутствует. Резка происходит только по периферии проделываемого отверстия. Кольцевые фрезы равномерно распределяют нагрузку по периферии отверстия с помощью нескольких режущих кромок, таким образом, требуемое усилие и энергия также намного меньше относительно.^[12]

Сравнение корончатых сверл HSS и TCT

^[13]

Колонковые сверла из быстрорежущей стали различных размеров

Колонковые сверла TCT различных размеров

Расходы

Корончатые сверла из быстрорежущей стали дешевле корончатых сверл из быстрорежущей стали для диаметров меньшего диаметра до 40 мм, а корончатые сверла из быстрорежущей стали дешевле, чем из быстрорежущей стали, для диаметров более 41 мм.

Повторная заточка

Как только фреза из быстрорежущей стали теряет свою остроту, ее можно повторно заточить на шлифовальном станке и снова использовать. Переточка корончатого сверла TCT возможна, но очень трудна и требует много времени.

Дефект

Вероятность неисправности корончатых сверл TCT выше, потому что наконечники из карбида вольфрама приклеены к корончатому сверлу, и когда корончатое сверло падает или разбивается о материал, вероятность поломки наконечника выше. С другой стороны, фрезы HSS полностью сделаны из одного материала.

Скорость

Самым большим преимуществом фрезы TCT является скорость и простота резки более твердых материалов. Особенно хороши корончатые сверла TCT для больших диаметров. В то время как корончатые сверла HSS хороши при сверлении не очень твердых материалов и для отверстий небольшого диаметра.

Твердость

Зубья корончатых сверл TCT тверже, чем HSS, что позволяет им резать более сложные материалы.

Преимущества кольцевых фрез перед обычными спиральными сверлами

Диаграмма сравнения спиральных сверл и кольцевых фрез

Кольцевые фрезы имеют ряд преимуществ перед обычными спиральными сверлами:^[14]

Меньше мощности / меньше усилий

Обычное спиральное сверло имеет только две режущие кромки, в то время как кольцевое сверло или корончатое сверло имеет несколько режущих кромок, что помогает сверлить с гораздо меньшей мощностью и усилиями.^[15]

Меньше материала для резки

Обычное спиральное сверло, будучи твердым и имеющим только острие резания, должно вырезать или удалить весь материал отверстия, которое необходимо проделать. В то время как с кольцевыми фрезами или корончатыми сверлами, имеющими несколько кромок и являющимися полыми, вырезают только по периферии отверстия, которое необходимо сделать.^[2]

Нужно меньше времени

Так как корончатое сверло режет меньше материала по сравнению с спиральным сверлом, требуется меньше времени. Считается, что корончатое сверло в 3–4 раза быстрее спирального сверла.

Низкая стоимость

Одно корончатое сверло делает в 5-10 раз больше отверстий, чем спиральное сверло, к тому же корончатые сверла можно снова переточить, чтобы сделать еще 1500 отверстий, что значительно сэкономит на стоимости инструмента.

Без предварительного или ступенчатого сверления

В отличие от спиральных сверл, корончатые сверла даже для больших диаметров не требуют предварительного сверления или ступенчатого сверления.

Пример: чтобы сделать отверстие диаметром 50 мм спиральным сверлом, нужно начать предварительное сверление на 10 мм, затем на 15 мм, чем на 20 мм, ... до 50 мм, медленно увеличивая размер отверстий. В то время как корончатым сверлом можно сразу просверлить 50 мм за один проход.^[15][2]

Более высокая точность

Отверстия, сделанные корончатыми сверлами, имеют более высокую точность по сравнению с спиральными сверлами.^[16]

Отверстия без заусенцев

Одно из самых больших преимуществ корончатых сверл перед спиральными сверлами - это отверстия без заусенцев и гладкие отверстия, что приводит к меньшему количеству брака и потерь материала.^[15][17]

Недостатки корончатых сверл

Самый большой недостаток корончатого сверла или кольцевого сверла в том, что он не может сверлить глухие отверстия. Корончатое сверло из-за своей полой геометрии может делать только сквозные отверстия. Еще один недостаток - сверление сваи из множества плит. Есть несколько колонковых сверл с другой геометрией, которые можно использовать для бурения свай из плит, но все же это не дает 100% успеха. Стоимость корончатого сверла высока по сравнению с спиральным сверлом, но стоимость отверстия, выполненного с помощью корончатого сверла, меньше по сравнению с спиральными сверлами, потому что одно корончатое сверло делает в 5-10 раз больше отверстий, чем спиральное сверло.^[15][14]

Смазочно-охлаждающие жидкости

Использование смазки или охлаждающей жидкости с кольцевыми фрезами любого типа является обязательным. Правильная смазка и подача СОЖ продлевают срок службы кольцевых фрез. Очень важно знать, что для кольцевых фрез TCT требуется охлаждающая жидкость, а не смазка, а для кольцевых фрез из быстрорежущей стали требуется смазочно-охлаждающая жидкость, а не охлаждающая жидкость.

При бурении над головой с использованием жидких смазочных материалов это приведет к повреждению двигателя машины из-за попадания смазки в двигатель. Таким образом, высокопроизводительная режущая паста для сверления над головой или в горизонтальном положении. Эта режущая паста подходит как для корончатых сверл из быстрорежущей стали, так и для сверл TCT, а также для резьбонарезных инструментов / метчиков.

Штифт выталкивателя

Штифт выталкивателя (также называемый пилотным штифтом) выполняет три основные функции:^[18]

• Центрирование - штифт выталкивателя находится точно на отметке центрального керна. Включите магнит, и станок и кольцевая фреза будут в положении сверления.

• Смазка - смазочно-охлаждающая жидкость для автоматической внутренней смазки подается через выталкивающий штифт.

• Выталкивание - подпружиненный штифт выталкивателя выталкивает керн из отверстия, проделанного кольцевым резцом.

Скорость резания

Магнитные сверлильные станки оснащены скоростными редукторами, а некоторые станки также оснащены регулятором скорости. В зависимости от диаметра кольцевого фрезы и типа кольцевой фрезы необходимо установить скорость магнитного сверлильного станка.^[19]

Формула для расчета скорости:

${ Displaystyle п = { гидроразрыва {v , x , 1000} {d , x , pi}} = min ^ {- 1}}$

d = диаметр кольцевой фрезы в мм.

v = скорость резания кольцевых фрез.

Кольцевые фрезы HSS и TCT

Компромиссы между кольцевыми фрезами HSS и TCT включают:^[20]

• Стоимость - кольцевые фрезы HSS дешевле, чем TCT, для меньших диаметров до 40 мм, в то время как TCT дешевле для диаметров более 41 мм.

• Повторная заточка - кольцевую фрезу из быстрорежущей стали можно переточить, в то время как повторная заточка TCT возможна, но это сложнее из-за геометрии, необходимой для твердого сплава. Если карбид не отшлифован должным образом, он может легко сломаться.

• Поломка - фрезы HSS изготовлены из цельного куска стали, в то время как фрезы TCT припаяны к зубьям, которые легче ломаются или разбиваются.

• Скорость - фрезы TCT быстрее, особенно для отверстий большего диаметра

• Твердость - резцы TCT могут просверливать более твердые материалы благодаря твердосплавным наконечникам.

Рекомендации