Глибоке свердління
Як користуватися калькулятором
Виберіть тип інструменту (стандарт / TSC / gun drill), введіть діаметр та глибину, вкажіть матеріал, охолодження та жорсткість системи – калькулятор визначить стратегію, крок Peck Q та рекомендує цикл ЧПУ. Усі параметри миттєво перераховуються.
L/D - головний параметр: коефіцієнт глибини до діаметру. L/D < 5 - стандартне свердління; 5-8 - перехідна зона; > 8 - глибоке свердління, що потребує окремої стратегії.
Три стратегії глибокого свердління
Стандарт (G81). До L/D ≈ 3–5 із внутрішнім охолодженням. Безперервний різ, мінімальний цикл.
Chip-break G73.L/D 3–8 для стандартних свердл, до L/D 8 для TSC. Короткий Peck без повного виведення – ламає стружку, але не витрачає час на повний висновок. Стружка має вільно виходити з канавок.
Full Peck G83.L/D > 5 для стандарту без внутрішнього охолодження, L/D > 10 за будь-якого інструменту. Повний висновок на кожному кроці - евакуація стружки та охолодження зони. Повільно, але надійно.
Gun drill. Спеціалізований інструмент для L/D > 10–30. Безперервний різ без Peck - HPC подає СОЖ через штангу, стружка евакуюється по єдиній канавці. Обов'язковий пілот перед входом.
Чому зовнішнього охолодження недостатньо при L/D ≥ 5
При глибині понад 5×D потік зовнішньої СОЖ фізично не досягає зони різання – тиск розсіюється, рідина не проникає у зазор між стружкою та стінками отвору. Стружка нагрівається, спікається у канавках, свердло ламається. Рішення - through-tool coolant або HPC з тиском від 20 до 80 бар залежно від діаметра.
Часті питання
Як вибрати крок Peck Q? Стартова точка: Q ≈ 0.5×D для стандарту без TSC, Q ≈ 1.0×D для TSC та chip-break. Коригуйте на вигляд стружки: стружка повинна виходити вільно, без ущільнень у канавках. Для нержавіючої сталі та жароміцних зменшуйте Q на 20–25%.
Чи потрібний пілот при глибокому свердлінні? Обов'язковий при L/D ≥ 5 і для gun drill при будь-якому L/D. Пілот задає точний напрямок - при великому L/D відведення наростає по довжині отвору. Пілот глибиною 1-2×D усуває початковий вивід.
Чи можна використовувати стандартне свердло при L/D 10?Технічно можна, але тільки з G83 (повний висновок), внутрішнім охолодженням та зменшеним Q. Без internal coolant при L/D ≥ 8 ризик поломки високий. TSC-свердло при L/D 8–12 — оптимальний вибір за співвідношенням продуктивності та надійності.
Як користуватися калькулятором СОЖ
Виберіть спосіб подачі СОЖ (through-tool/directed/flood/dry), введіть діаметр і L/D, вкажіть тип операції та рідину. Калькулятор видасть цільові діапазони тиску (bar) та витрати (л/хв). Введіть тиск свого насоса — інструмент відразу покаже: чи достатньо, на межі, чи потрібно міняти обладнання.
Чому тиск СОЖ критичний при глибокому свердлінні
При L/D ≥ 5 стружка займає більшу частину перерізу канавок. При недостатньому тиску та витраті СОЖ: стружка ущільнюється біля дна, температура в зоні різання різко зростає, при L/D ≥ 8 свердло ламається без попередження.
Through-tool (внутрішня подача) – єдиний надійний спосіб охолодження при L/D ≥ 8. Зовнішня подача flood фізично не досягає зони різання на такій глибині – це не питання кількості СОЖ, а фізики потоку.
Як змінюються вимоги з L/D та діаметром
Чим менший діаметр — тим вищий тиск: для Ø3 мм потрібно 25–45 bar, для Ø20 мм достатньо 10–22 bar. Це пояснюється перетином каналів — малі канали вимагають більшого перепаду забезпечення потрібної швидкості потоку.
По L/D: при зростанні глибини з 8×D до 20×D цільовий тиск збільшується на 20–30%, витрата – на 15–25%. Зважайте на це при виборі насосного обладнання верстата.
Чи можна обійтися flood при L/D 10? Ні. При L/D ≥ 8 flood не евакуює стружку із зони різання. Єдина допустима заміна — G83 з повним виведенням та зниженим Vc, але продуктивність падає у 3–5 разів. Через інструмент окупається на першій же тисячі деталей.
Насос на 15 bar — чи вистачить для Ø10 мм при L/D 8? На нижній межі допустимо (мета 15–28 bar). Але забруднення фільтра або витоку опустять реальний тиск у шпинделя нижче мінімуму. Вимірюйте тиск безпосередньо перед шпинделем, а не на насосі.
Олія vs. емульсія при глибокому свердлінні? Олія вимагає трохи більшого тиску через в'язкість, але краще змащує край - особливо для Ti і нержавіючої сталі. Емульсія краще відводить тепло при високих швидкостях та простіше в обслуговуванні. Більшість операцій у сталі — емульсія 7–8%.
Поставляємо свердла із внутрішніми каналами TSC. Допомагаємо підібрати параметри СОЖ під інструмент та верстат.