Глубокое сверление
Как пользоваться калькулятором
Выберите тип инструмента (стандарт / TSC / gun drill), введите диаметр и глубину, укажите материал, охлаждение и жёсткость системы — калькулятор определит стратегию, шаг Peck Q и рекомендует цикл ЧПУ. Все параметры пересчитываются мгновенно.
L/D — главный параметр: коэффициент глубины к диаметру. L/D < 5 — стандартное сверление; 5–8 — переходная зона; > 8 — глубокое сверление, требующее отдельной стратегии.
Три стратегии глубокого сверления
Стандарт (G81). До L/D ≈ 3–5 с внутренним охлаждением. Непрерывный рез, минимальный цикл.
Chip-break G73. L/D 3–8 для стандартных свёрл, до L/D 8 для TSC. Короткий Peck без полного вывода — ломает стружку, но не тратит время на полный вывод. Стружка должна свободно выходить из канавок.
Full Peck G83. L/D > 5 для стандарта без внутреннего охлаждения, L/D > 10 при любом инструменте. Полный вывод на каждом шаге — эвакуация стружки и охлаждение зоны. Медленно, но надёжно.
Gun drill. Специализированный инструмент для L/D > 10–30. Непрерывный рез без Peck — HPC подаёт СОЖ через штангу, стружка эвакуируется по единственной канавке. Обязателен пилот перед входом.
Почему внешнего охлаждения недостаточно при L/D ≥ 5
При глубине более 5×D поток внешней СОЖ физически не достигает зоны резания — давление рассеивается, жидкость не проникает в зазор между стружкой и стенками отверстия. Стружка нагревается, спекается в канавках, сверло ломается. Решение — through-tool coolant или HPC с давлением от 20 до 80 бар в зависимости от диаметра.
Часто задаваемые вопросы
Как выбрать шаг Peck Q? Стартовая точка: Q ≈ 0.5×D для стандарта без TSC, Q ≈ 1.0×D для TSC и chip-break. Корректируйте по виду стружки: стружка должна выходить свободно, без уплотнений в канавках. Для нержавейки и жаропрочных уменьшайте Q на 20–25%.
Нужен ли пилот при глубоком сверлении? Обязателен при L/D ≥ 5 и для gun drill при любом L/D. Пилот задаёт точное направление — при большом L/D увод нарастает по длине отверстия. Пилот глубиной 1–2×D устраняет начальный увод.
Можно ли использовать стандартное сверло при L/D 10? Технически можно, но только с G83 (полный вывод), внутренним охлаждением и уменьшенным Q. Без internal coolant при L/D ≥ 8 риск поломки высокий. TSC-сверло при L/D 8–12 — оптимальный выбор по соотношению производительности и надёжности.
Как пользоваться калькулятором СОЖ
Выберите способ подачи СОЖ (through-tool / directed / flood / dry), введите диаметр и L/D, укажите тип операции и жидкость. Калькулятор выдаст целевые диапазоны давления (bar) и расхода (л/мин). Введите давление своего насоса — инструмент сразу покажет: достаточно, на грани, или нужно менять оборудование.
Почему давление СОЖ критично при глубоком сверлении
При L/D ≥ 5 стружка занимает большую часть сечения канавок. При недостаточном давлении и расходе СОЖ: стружка уплотняется у дна, температура в зоне резания резко растёт, при L/D ≥ 8 сверло ломается без предупреждения.
Through-tool (внутренняя подача) — единственный надёжный способ охлаждения при L/D ≥ 8. Внешняя подача flood физически не достигает зоны резания на такой глубине — это не вопрос количества СОЖ, а физики потока.
Как меняются требования с L/D и диаметром
Чем меньше диаметр — тем выше нужное давление: для Ø3 мм нужно 25–45 bar, для Ø20 мм достаточно 10–22 bar. Это объясняется сечением каналов — малые каналы требуют большего перепада для обеспечения нужной скорости потока.
По L/D: при росте глубины с 8×D до 20×D целевое давление увеличивается на 20–30%, расход — на 15–25%. Учитывайте это при выборе насосного оборудования станка.
Можно ли обойтись flood при L/D 10? Нет. При L/D ≥ 8 flood не эвакуирует стружку из зоны резания. Единственная допустимая замена — G83 с полным выводом и сниженным Vc, но производительность падает в 3–5 раз. Через-инструмент окупается на первой же тысяче деталей.
Насос на 15 bar — хватит ли для Ø10 мм при L/D 8? На нижней границе допустимо (цель 15–28 bar). Но загрязнение фильтра или утечки опустят реальное давление у шпинделя ниже минимума. Замеряйте давление непосредственно перед шпинделем, а не на насосе.
Масло vs. эмульсия при глубоком сверлении? Масло требует чуть большего давления из-за вязкости, но лучше смазывает кромку — особенно для Ti и нержавейки. Эмульсия лучше отводит тепло при высоких скоростях и проще в обслуживании. Для большинства операций в стали — эмульсия 7–8%.
Поставляем свёрла с внутренними каналами TSC. Помогаем подобрать параметры СОЖ под инструмент и станок.