Wiertła do stali - stal hartowana i nierdzewna

Obecnie na rynku możemy znaleźć wiertła do obróbki różnego typu stali wykonane z kilku typów materiałów, tj. stali szybkotnącej HSS, stali z dodatkiem kobaltu HSSE oraz z węglika spiekanego. Użytkownicy posiadający nowoczesne parki maszynowe oraz materiały trudne w obróbce coraz częściej sięgają po wiertła wykonane z węglika spiekanego. Czy to bez wewnętrznego chłodzenia czy też z opcją chłodzenia przez narzędzie. Wiertła wykonane z HSS lub HSSE mają często zbyt niską trwałość oraz nie pozwalają na stosowanie wysokich parametrów obróbczych, a co za tym idzie osiągnąć wysokiej wydajności procesów wiercenia.

Węgliki spiekane są materiałami narzędziowymi, który wytwarza się techniką metalurgii proszków. Powstałe elementy cechują się wysoką twardością, a także dużą odpornością na ścieranie i wysoką odpornością na temperaturę. Węgliki spiekane sprasowuje się pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury. Ich spoiwem jest najczęściej kobalt, ale może być nim też nikiel, czy wanad. Węgliki spiekane mają szerokie zastosowanie przy produkcji zaawansowanych narzędzi skrawających, takich jak np. wiertła, frezy, pogłębiacze, rozwiertaki, gwintowniki, płytki wieloostrzowe etc. Dzięki ich zastosowaniu można obrabiać materiały o wysokiej twardości, a także takie które mimo niewielkiej twardości sprawiają wiele problemów podczas obróbki (stal kwasoodporna, stal utwardzona, tytan, inconel etc.). Przy wykorzystaniu nowoczesnych obrabiarek CNC zwiększa się także wydajność procesu dzięki możliwości zastosowania bardzo wysokich parametrów skrawania – zarówno posuwy są znacznie wyższe niż przy zastosowaniu wierteł z HSS/HSSE jak i obroty, a co za tym idzie prędkość skrawania. W rezultacie użytkownik takich narzędzi może wykonać swoją pracę znacznie szybciej a wiertła węglikowe posłużą mu dłużej ze względu na ich wyższą trwałość.

Oprócz wielu zalet wiertła węglikowe mają także swoje wady. Materiał, z których są wykonane, czyli węglik spiekany jest bardzo twardy, ale jednocześnie kruchy. Z tego więc powodu wiertła węglikowe powinny być stosowane na nowoczesnych centrach obróbczych przy zastosowaniu odpowiednich uchwytów narzędziowych, cechujących się niewielkim biciem promieniowym. Ważne jest także odpowiednie zamocowanie samego detalu na stole obróbczym tak, aby cały układ obrabiarka-uchwyt-przedmiot-narzędzie (OUPN) był jak najbardziej sztywny.

Na rynku dostępne są różne geometrie wierteł do stali różniące się: materiałem bazowym (węglik o różnej wielkości ziarna), kątem wierzchołkowym, geometrią ostrza (zaprojektowaną pod dany typ obrabianego materiału), długością oraz powłoką, która ma coraz większe znaczenie przy optymalizacji procesów wiercenia.

WIERTŁA DO STALI

Podstawowe wiertła do obróbki stali do 40-45 HRc, posiadają kąt wierzchołkowy o wartości 118 stopni oraz powłokę do obróbki zwykłych stali o twardości do 40-45 HRC. Bardzo często stosowaną powłoką jest Futura Nano Top firmy Oerlikon Balzers.

WIERTŁA DO STALI HARTOWANEJ

Będą miały już większy kąt wierzchołkowy (130-140 stopni), bardziej zaawansowaną geometrię oraz powłoki dedykowane do tego typu materiałów. Mogą to być powłoki Oerlikon Balzers typu Alcrona, Latuma, Alnova lub też powłoki innych producentów.

WIERTŁA DO STALI NIERDZEWNEJ

wiertła do stali nierdzewnej mają często kąt wierzchołkowy 140-142 stopnie. Niejednokrotnie będą wymagały także stosowania wewnętrznego chłodzenia, gdyż podczas obróbki tego typu materiałów powstaje bardzo wysoka temperatura w strefie skrawania. Z naszego doświadczenia wynika, że przy wierceniu stali nierdzewnych/kwasoodpornych konieczna jest także powłoka, która zabezpieczy wiertło przed działaniem wysokiej temperatury oraz ułatwi ewakuację wiórów.

PROCESY WIERCENIA   

W przypadku otworów krótkich do 5-8XD można stosować wiertła docelowe bez konieczności wykonywania otworów wstępnych. Wiercimy wtedy w pełnym materiale w jednym przejściu. Wyjątkiem będą elementy, w których nie mamy odpowiednio przygotowanej powierzchni (zbyt duża chropowatość, powierzchnia sferyczna etc.) lub wejście w materiał jest po skosie. Wtedy koniecznie przed wierceniem należy zastosować nawiercanie lub sfrezowanie powierzchni na płasko.

W przypadku głębszych otworów lub materiałów trudnoobrabialnych konieczne jest zastosowanie wierteł wstępnych i wykonanie otworów pilotażowych lub nawiercenia powierzchni. Bardzo istotne przy tego typu operacjach jest zastosowanie nawiertaka lub wiertła wstępnego o kącie wierzchołkowym większym bądź równym kątowi wiertła finalnego. Samo wiercenie wymaga także tzw. procesu odwiórowywania. Wiertło może wiercić wtedy na głębokość 1-1,5XD a następnie musi nastąpić przerwa/wycofanie narzędzia, aby ułatwić usunięcie wiórów ze strefy skrawania. Bardzo istotne jest także dostarczanie odpowiedniej ilości chłodziwa do strefy skrawania. Stąd większość wierteł do głębokich otworów posiada kanały chłodzące, a stosowane obrabiarki i oprawki powinny mieć możliwość zastosowania opcji wewnętrznego doprowadzenia chłodziwa z odpowiednim ciśnieniem.

WIERTŁA Z WĘGLIKA SPIEKANEGO

Firma Narzędzia Skrawające Tools wprowadziła na rynek wiertła PROCUTTER z węglika spiekanego w czterech różnych wariantach:

• THD113: wiertła VHM o długości części roboczej pozwalającej wykonywać otwory do 3XD, powlekane powłoką FNT (Futura Nano Top)
• THD115: wiertła VHM o długości części roboczej pozwalającej wykonywać otwory do 5XD, powlekane powłoką FNT (Futura Nano Top)
• THD123: wiertła VHM , trzyostrzowe o długości części roboczej pozwalającej wykonywać otwory do 3XD,z wewnętrznym chłodzeniem, powlekane powłoką FNT (Futura Nano Top)
• THD125.2: wiertła VHM , trzyostrzowe o długości części roboczej pozwalającej wykonywać otwory do 5XD,z wewnętrznym chłodzeniem, powlekane powłoką LM (Latuma)

W naszym sklepie znaleźć można szeroki zakres średnic wierteł - w zakresie od 2,5 do 16 mm.

Mozliwy jest również zakup wierteł w zestawach - dostępne są zestawy złożone z 6 średnic, jak rownież zestawy wierteł pod gwinty, zawierające także po 6 średnic

Wiertła do stali, serii PROCUTTER dedykowane są głównie do obróbki materiałów o twardości do 38 HRC (1200 N/mm2) oraz żeliwa szarego o twardości do 180 HB. Możliwa jest także praca w stalach kwasoodpornych o zawartości chromu (Cr) do 12% oraz aluminium o zawartości krzemu (Si) ponad 6%, a także żeliwie sferoidalnym.

Cała linia wierteł węglikowych PROCUTTER wykonana jest na chwytach wzmocnionych o pełnych średnicach. Umożliwia to mocowanie w oprawkach o dużej sile zacisku oraz oprawkach termicznych.

Najbardziej ekonomiczna i popularna powłoka BALINIT Futura Nano Top zabezpiecza wiertła VHM przed nadmiernym zużyciem zwiększając ich trwałość a także ułatwia spływ wióra dzięki temu, że jest polerowana („topowana”).

NAWIERTAKI Z WĘGLIKA SPIEKANEGO

Niekiedy istnieje konieczność zastosowania nawiertaka przed procesem wiercenia. Z tego względu oprócz wierteł VHM z węglika spiekanego firma Narzędzia Skrawające Tools włączyła także do oferty dwa rodzaje nawiertaków:

• THD209: nawiertaki VHM, dwu ostrzowe z kątem wierzchołkowym 900, powlekane powłoką FN (Futura Nano)
• THD214: nawiertaki VHM, dwu ostrzowe z kątem wierzchołkowym 1420, powlekane powłoką FN (Futura Nano)

Nawiertaki z węglika spiekanego, serii PROCUTTER dedykowane są głównie do obróbki stali o twardości do 45 HRC (1450 N/mm2) oraz żeliwa szarego o twardości do 180 HB. Możliwa jest także praca w stalach o zawartości chromu (Cr) do 12%, aluminium o zawartości krzemu (Si) ponad 6% oraz w żeliwie sferoidalnym.

Nawiertaki VHM powlekaną są ekonomiczną i wydajną powłoką BALINIT Futura Nano, która zabezpiecza narzędzia przed nadmiernym zużyciem zwiększając ich trwałość.

WIERTŁA HSS/HSSE

W niektórych sytuacjach nie ma możliwości , aby zastosować wysokowydajne wiertła z węglika. wiąże się to głównie z kondycją obrabiarki, systemem mocowania, etc. Można uznać, że tam gdzie układ może generować drgania lub nie mamy możliwości zastosować  odpowiednio wysokich parametrów,  konieczne jest użycie wierteł wykonanych z HSS/HSSE. Będą miały one większą odporność na wykruszenia , ale też ograniczone możliwości zastosowania - nie sprawdzą się w bardzo twardych materiałach oraz w materiałach trudnoobrabialnych.