Poranterän valinnassa on kolme perusehtoa: materiaali, pinnoite ja geometriset ominaisuudet, joten miten valita?
kuva
1. Materiaali
kuva
Materiaali voidaan karkeasti jakaa kolmeen tyyppiin: pikateräs, kobolttipitoinen pikateräs ja kiinteä kovametalli.
kuva
Pikateräs (HSS):
Vuodesta 1910 lähtien pikaterästä on käytetty leikkaustyökaluna yli vuosisadan. Se on tällä hetkellä eniten käytetty ja halvin materiaali leikkaustyökaluissa. Nopeat teräsporat voidaan käyttää käsiporissa tai vakaammassa ympäristössä, kuten porakoneessa. Toinen syy, miksi pikateräs kestää pitkään, voi olla se, että nopeat teräsleikkaustyökalut voidaan hioa uudelleen toistuvasti. Alhaisen hinnan ansiosta sitä ei käytetä vain poranterien hiontaan, vaan sitä käytetään myös laajalti sorvaustyökaluissa.
kuva
Kobolttia sisältävä pikateräs (HSSE):
Kobolttipitoisella pikateräksellä on parempi kovuus ja punainen kovuus kuin pikateräksellä. Kovuuden kasvu parantaa myös sen kulutuskestävyyttä, mutta samalla uhraa osan sitkeydestä. Sama kuin pikateräksissä: niillä voidaan lisätä hiontakertoja.
kuva
Karbidi (CARBIDE):
Sementoitu karbidi on metallipohjainen komposiittimateriaali. Niiden joukossa volframikarbidia käytetään matriisina, ja joitain muita materiaaleja käytetään sideaineina sintraamiseen kuuma-isostaattisella puristimella ja monilla monimutkaisilla prosesseilla. Verrattuna nopeaan teräkseen kovuuden, punaisen kovuuden ja kulutuskestävyyden suhteen se on parantunut huomattavasti. Mutta kovametallileikkaustyökalujen hinta on myös paljon kalliimpaa kuin nopean teräksen. Sementoidulla kovametallilla on enemmän etuja kuin aikaisemmissa työkalumateriaaleissa työkalun käyttöiän ja työstönopeuden suhteen. Työkalujen toistuvassa hionnassa tarvitaan ammattimaisia hiomatyökaluja.
kuva
kuva
2. Pinnoite
kuva
Pinnoitteet voidaan karkeasti jakaa käyttöalueen mukaan viiteen tyyppiin:
kuva
Päällystämätön:
Pinnoittamattomat työkalut ovat halvimmat ja niitä käytetään yleensä pehmeämpien materiaalien, kuten alumiiniseosten ja pehmeän teräksen, työstämiseen.
kuva
Musta oksidipinnoite:
Oksidipinnoitteet voivat tarjota paremman voitelun kuin päällystämättömät työkalut, ovat myös parempia hapettumisen ja lämmönkestävyyden suhteen ja voivat pidentää käyttöikää yli 50 prosenttia.
kuva
Titaaninitridipinnoite:
Titaaninitridi on yleisin pinnoitemateriaali, eikä se sovellu materiaaleille, joilla on suhteellisen korkea kovuus ja korkea prosessointilämpötila.
kuva
Titaanikarbonitridipinnoite:
Titaanikarbonitridi on kehitetty titaaninitridistä, sillä on korkeampi lämmönkestävyys ja kulutuskestävyys, yleensä violetti tai sininen. Käytetään Haas-pajalla valuraudasta valmistettujen työkappaleiden koneistukseen.
kuva
Titaani-alumiininitridipinnoite:
Titaanialumiininitridi kestää korkeita lämpötiloja paremmin kuin kaikki edellä mainitut pinnoitteet, joten sitä voidaan käyttää korkeammissa leikkausympäristöissä. Esimerkiksi superseosten käsittely. Se soveltuu myös teräksen ja ruostumattoman teräksen käsittelyyn, mutta koska se sisältää alumiinielementtejä, alumiinin käsittelyssä tapahtuu kemiallisia reaktioita, joten vältä alumiinia sisältävien materiaalien käsittelyä.
kuva
Yleensä kobolttia sisältävät timantit, joissa on titaanikarbonitridipinnoite tai titaaninitridipinnoite, ovat edullisempi ratkaisu.
kuva
3. Geometriset piirteet
kuva
Geometriset piirteet voidaan jakaa kolmeen osaan:
kuva
pituus
Pituuden suhdetta halkaisijaan kutsutaan monihalkaisijaksi, ja mitä pienempi monihalkaisija, sitä parempi on jäykkyys. Valitsemalla lastunpoistoon juuri sopivan terän ja lyhyen ylityspituuden pora voi parantaa jäykkyyttä työstön aikana ja pidentää näin työkalun käyttöikää. Riittämätön terän pituus voi vaurioittaa poranterää.
kuva
Porauspisteen kulma
118 asteen pistekulma on luultavasti yleisin koneistuksessa ja sitä käytetään yleensä pehmeiden metallien, kuten teräksen ja alumiinin, työstämiseen. Tämän kulman suunnittelu ei yleensä ole itsekeskittyvä, mikä tarkoittaa, että on väistämätöntä työstää ensin keskitysreikä. 135 asteen porauskulmalla on yleensä itsekeskittyvä toiminto. Koska keskitysreikää ei tarvitse käsitellä, keskitysreikää ei enää tarvitse porata erikseen, mikä säästää paljon aikaa.
kuva
Helix-kulma
30 asteen helix-kulma on erittäin hyvä valinta useimmille materiaaleille. Ympäristöihin, joissa vaaditaan parempaa lastunpoistoa ja vahvempia leikkuureunoja, voidaan kuitenkin valita porat, joilla on pienempi kierrekulma. Vaikeasti työstettäville materiaaleille, kuten ruostumattomalle teräkselle, voidaan valita vääntömomentin siirtämiseksi suurempi kierrekulma.
