Meccanica di perforazione: fori di perforazione e processo

Il mondo della produzione di precisione si basa su una varietà di processi sottrattivi per trasformare le materie prime in componenti funzionali.L'escazione si distingue come un'operazione critica focalizzata sui diametri interniMentre la perforazione è spesso il primo passo per creare un buco, la perforazione è l'arte raffinata di perfezionare quel buco.assicurare che gli assemblaggi meccanici siano compatibili con le strette tolleranze richieste dalla moderna ingegneria.

Comprendere il concetto di noia

Nella sua definizione più semplice, la trivellazione è un processo di lavorazione utilizzato per ingrandire un foro esistente che è già stato forato o versato.La perforazione crea l' apertura iniziale, mentre la trivellazione perfeziona le dimensioni e l'allineamento di tale apertura.Offre un livello di precisione che gli strumenti multi-aghi come le trapane non possono facilmente eguagliare..

La necessità di perforare si presenta quando una trivella standard non può raggiungere il diametro richiesto o quando la rettitudine di un foro è fondamentale.specialmente quando si tratta di buchi profondi o di densità variabile di materialeIl foraggio corregge queste deviazioni, assicurando che la superficie cilindrica interna sia perfettamente fedele all'asse del mandrino.

La meccanica del processo noioso

Il processo di perforazione può essere eseguito su diversi tipi di macchinari, tra cui torni, fresatrici e mulini di perforazione dedicati.La meccanica fondamentale consiste nel movimento relativo tra uno strumento di taglio a punto singolo e il pezzo da lavorare.

A seconda della macchina utilizzata, o il pezzo di lavoro ruota mentre lo strumento rimane fermo (come si vede nelle operazioni del tornio),o lo strumento ruota mentre il pezzo di lavoro rimane fisso (comune nelle fresatrici o nei fori orizzontali)L'utensile è montato su una barra di foratura, una canna pesante e rigida che si estende nel foro.ampliando gradualmente il diametro alla specifica di destinazione.

La profondità di taglio, la velocità di alimentazione e la velocità del mandrino sono le tre variabili principali che determinano il successo di un'operazione di foraggio.è suscettibile di vibrazioni e deformazioniDi conseguenza, la scelta dei parametri giusti è un delicato equilibrio tra i tassi di rimozione del materiale e il mantenimento dell'integrità strutturale dell'impianto utensile.

Tipi di operazioni di noia

L'abborraggio non è un'operazione unificata per tutti, in funzione della geometria della parte e del risultato desiderato, vengono impiegate diverse tecniche:

1. Soddisfacente.L'obiettivo primario è la rapida rimozione del materiale. Quando un foro di fusione è significativamente più piccolo della dimensione finale, il foraggio grezzo richiede tagli pesanti per avvicinarsi alla dimensione finita.La finitura superficiale è secondaria alla velocità in questa fase.

2. Finisci di annoiarti:Questo è lo stadio di precisione, i tagli sono leggeri e le velocità di alimentazione sono più lente.L'obiettivo è quello di ottenere la tolleranza finale, spesso entro i micron, e una finitura superficiale liscia che riduca l'attrito o permetta un montaggio press-fit..

3. Line Boring:Utilizzato per pezzi di lavoro lunghi o parti con più fori allineati (come i blocchi del motore), il foraggio a linea garantisce che tutti i fori siano perfettamente collineari.Una lunga barra di foraggio è sostenuta alle due estremità per prevenire l'affacciamento, garantendo un passaggio perfettamente retto attraverso l'intero pezzo.

4. Dorso noioso:Si tratta di una tecnica specializzata in cui lo strumento passa attraverso un foro esistente e taglia sul lato "indietro" del pezzo da lavorare.Questo è spesso usato quando la geometria della parte impedisce l'accesso dalla direzione opposta.

Il ruolo fondamentale del bar noioso

La barra di foraggio è la spina dorsale dell'operazione. Il suo design è dettato dal rapporto "lunghezza/diametro" (L/D ratio).diventa sempre più soggetto a "battute" - una vibrazione armonica che lascia una cattiva finitura superficiale e può danneggiare il taglio.

Per combatterlo, i produttori utilizzano materiali ad alta densità come il carburo di tungsteno per le barre di foratura, che forniscono una maggiore rigidità rispetto all'acciaio standard.Alcune barre avanzate sono dotate anche di meccanismi di ammortizzazione interni ̇ pesi sospesi in olio ̇ per contrastare le vibrazioni in tempo realeScegliere la barra più corta e più spessa possibile per un determinato lavoro è una regola d'oro nell'elaborazione per garantire la massima rigidità.

Strumenti e inserti

Il taglio viene effettuato con un piccolo inserto sostitutivo, di solito in carburo, cermetto o persino in diamante policristallino (PCD).e l'angolo di sollievo influisce drasticamente sulle forze di taglio.

Un piccolo raggio del naso è generalmente preferito per la trivellazione perché riduce le forze di taglio radiali, che a loro volta riducono la probabilità che la barra di trivellazione si devi.un raggio maggiore può produrre una migliore finitura superficiale se la macchina e l'installazione sono abbastanza rigide da gestire l'aumento della pressione.

Sfide comuni nell'elaborazione di macchine

Nonostante la sua precisione, l'addornamento è pieno di sfide che richiedono un macchinista esperto per navigare:

• Evacuazione del chip:A differenza della rotazione esterna, in cui i frammenti cadono, l'asportazione intrappola i frammenti all'interno del buco.danneggiare la finitura superficiale e ridurre la durata dell'utensile.

• Accumulazione di calore:Il lavoro in uno spazio ristretto comporta un rapido accumulo di calore, una corretta lubrificazione e raffreddamento sono essenziali per evitare l'espansione termica del pezzo,che potrebbe portare a misurazioni imprecise una volta raffreddato il pezzo.

• Usura degli attrezzi:Dato che spesso per la finitura si usa l'abborraggio, anche un leggero usura sul bordo tagliente può spingere una parte fuori tolleranza.È necessario un controllo costante e precisi spostamenti degli attrezzi per mantenere la coerenza in tutta la produzione.

Applicazioni in vari settori

Il foraggio è indispensabile sia nell'industria pesante che nella produzione ad alta tecnologia. Nel settore automobilistico, viene utilizzato per rifinire i fori dei cilindri nei blocchi del motore,dove fori perfettamente rotondi e retti sono essenziali per la tenuta degli anelli del pistone e la longevità del motoreNell'industria aerospaziale, il foraggio è utilizzato per i componenti del carrello di atterraggio e per le carcasse delle turbine, dove le leghe di alta resistenza devono essere lavorate secondo standard rigorosi.

L'industria petrolifera e del gas si affida alla trivellazione orizzontale per valvole su larga scala e componenti di tubazioni, mentre il campo medico utilizza la micro-trivellazione per strumenti chirurgici e impianti.Dovunque un buco debba essere piu' di un buco"L'annoiamento è il processo di scelta.

Conclusioni

L'elaborazione di macchinari per l'abborraggio rappresenta il ponte tra un'apertura ruvida e una caratteristica progettata con precisione.Con la padronanza del processo noiosoIn questo modo, i produttori possono produrre componenti con l'affidabilità e la precisione richieste per le applicazioni più esigenti del mondo.L'integrità del foro è spesso ciò che definisce la qualità dell'intera macchina.