Vrcholový úhel
U strojních vrtáků se standardní vrcholový úhel 118° hodí pro měkké kovy a běžnou ocel. Větší vrcholové úhly 135° až 140° zkracují délku třísky a omezují zpevňování materiálu u nerezové oceli a titanu.
Technický průvodce CNC vrtáním
Průvodce návrhem CNC vrtáků: přesná geometrie pro vysokorychlostní výrobu otvorů
Tento technický průvodce podrobně popisuje základní zásady konstrukce vrtáků, techniky ztenčení jádra, geometrie drážek a konstrukci zakázkových nástrojů pro vysoce výkonnou výrobu otvorů.
Technický přehled
Zásady konstrukce vysoce výkonných CNC vrtáků
Optimalizace konstrukce CNC vrtáků je nezbytná pro dosažení přímé osy otvoru, vynikající kvality povrchu a maximální životnosti nástroje. Výroba otvorů přináší specifické problémy s odvodem třísek a třecím teplem, protože řezná rychlost v samém středu nástroje klesá na nulu. Účinné CNC vrtací nástroje vyvažují pevnost jádra, samostředicí schopnost hrotu a otevřený objem drážek pro nepřetržitý odvod třísek.
Základní geometrie
Základní parametry konstrukce CNC vrtáků
Příčné ostří a ztenčení jádra
Ztenčení jádra výbrusem tvaru S nebo děleným hrotem snižuje axiální posuvovou sílu, omezuje bloudění nástroje a umožňuje, aby se CNC vrták sám vystředil bez předchozího navrtání.
Tloušťka jádra a kuželovitost jádra
Silné středové jádro zvyšuje ohybovou pevnost a odolnost proti průhybu při vrtání hlubokých otvorů, zatímco zpětný kužel snižuje tření podél vodicí fazetky.
Uspořádání vodicích fazetek
Konstrukce s dvojitým vedením poskytují přídavnou oporu o stěnu otvoru a zlepšují přímost a kruhovitost otvoru při hlubokém vrtání.
Kontrola třísky a tepla
Pokročilý odvod třísek a vnitřní přívod chladicí kapaliny
Efektivní odvod třísek je ústředním cílem konstrukce nástrojů u vrtáků – pomáhá předcházet pěchování třísek, lomu nástroje a poškození stěny otvoru během nepřetržitých vrtacích cyklů.
Parabolické drážky
Otevřené, zakřivené profily drážek zvětšují prostor pro třísky a umožňují hluboké vrtání do 10×D až 30×D bez častých cyklů přerušovaného vrtání.
Kanály pro vnitřní chlazení
Šroubovité vnitřní chladicí kanály přivádějí vysokotlakou kapalinu přímo k řezným břitům, rychle vyplachují třísky a zároveň chladí příčné ostří.
Leštěná dna drážek
Zrcadlově leštěné povrchy drážek snižují tření a pomáhají předcházet navařování třísek u lepivých neželezných slitin hliníku a mědi.
Materiály obrobků
Přizpůsobení geometrie vrtáků materiálu obrobku
Hliník a lehké slitiny
Používejte vysoké úhly šroubovice 30°–38°, velmi ostré řezné hrany, leštěné otevřené drážky a povlaky DLC nebo ZrN, které zabraňují zadírání materiálu.
Kalené a nerezové oceli
Silná jádra, dělené hroty 140°, mikrohonované řezné hrany a povlaky AlTiN nebo nACo odolávají teplu i zpevňování materiálu.
Litina a abrazivní materiály
Ploché vrcholové úhly 140° a zesílená zkosení rohů v kombinaci s otěruvzdornými druhy karbidu vybranými z nabídky materiálů CNC nástrojů odolávají abrazivnímu opotřebení vodicích fazetek.
Kompozity a CFRP
Speciální geometrie s dvojitým úhlem nebo dýkovým hrotem čistě stříhají abrazivní vlákna a zabraňují delaminaci a otřepům na výstupu.
Typy vrtáků
CNC vrtací nástroje podle kategorií
Bauron Tools vyrábí kompletní sortiment vrtacích nástrojů rozdělených podle aplikace. Každé schéma kategorie níže je doplněno konkrétními typy vrtáků, které do ní patří.
A. Univerzální vrtáky
Všestranné vrtáky pro běžnou výrobu otvorů v široké škále materiálů.
- Vrtáky standardní délky (jobber) — všestranná volba pro běžné vrtání
- Vrtáky krátké délky (screw machine) — kratší délka pro vyšší tuhost
- Krátké (stub) vrtáky — kompaktní, pro mělké otvory a stísněné prostory
- Vrtáky s prodlouženou délkou — hluboké vrtání s vyšší tuhostí
- Vrtáky s kuželovou stopkou — pevné upnutí pro náročnou práci
- Vrtáky se zúženou stopkou — větší průměry ve standardních držácích
- Vrtáky velkých a nadměrných průměrů — větší otvory bez speciálních sestav
B. Speciální vrtáky (varianty drážek a mikrovrtáky)
Speciální geometrie drážek a mikrorozměry pro náročnou nebo jemnou práci.
- Vrtáky s přímou drážkou a dvojitým vedením — vyšší stabilita, menší průhyb
- Vrtáky s přímou drážkou — ideální pro křehké materiály, jako je sklo a keramika
- Mikrovrtáky — přesné vrtání malých, jemných součástí
- Třídrážkové vrtáky — vyšší úběr materiálu a plynulejší řez
- Šroubovité mikrovrtáky — vysokorychlostní vrtání v jemných aplikacích
C. Vrtáky do dřeva
Účelové geometrie pro čisté a kontrolované otvory ve dřevě a měkkých materiálech.
- Šnekové vrtáky — hluboké, čisté otvory ve dřevě
- Forstnerovy vrtáky — hladké otvory s plochým dnem a minimálním vytrháváním
- Vrtáky na zátky — výroba zátek pro zakrytí šroubů
- Plochové vrtáky — široké břity pro rychlý úběr materiálu
- Vrtáky s vodícím hrotem (brad point) — čisté, přesné otvory ve dřevě
D. Vrtáky do zdiva a na dlaždice
Konstruované tak, aby odolaly abrazivním a křehkým materiálům bez praskání obrobku.
- Vrtáky do zdiva — odolají cihle, betonu i kameni
- Vrtáky na sklo a dlaždice — vrtání křehkých materiálů bez praskání
E. Vrtáky pro hluboké otvory
Konstruované pro dlouhý dosah s přímou a přesnou osou otvoru.
- Vrtáky pro hluboké vrtání — dlouhý dosah s vysokou přesností
- Dělové vrtáky — vysoce přesné hluboké vrtání
F. Vrtáky pro přípravu otvorů
Nástroje, které před dokončovacími operacemi přesně zahájí a umístí otvory.
- Navrtáváky — přesné zahájení otvorů
- Středící vrtáky — přesné středicí otvory pro soustružení
- Vrtáky s pilotním hrotem — přesný začátek, menší bloudění
G. Vrtáky pro dokončování otvorů
Kombinované a dokončovací geometrie pro tvarované otvory nebo otvory s více průměry.
- Stupňovité vrtáky — více průměrů v jedné operaci
- Záhlubníky — kuželová zahloubení pro šrouby
- Zahloubovací vrtáky — přesná zahloubení s plochým dnem
- Vrtáky se zkosením — vrtání a zkosení v jednom průchodu
Varianty stopky
Varianty stopek a provedení nástrojů
Každý vrták Bauron lze vyrobit s takovým rozhraním stopky, které nejlépe odpovídá vašemu stroji a držáku. U každého typu stopky níže je uvedeno, jak se upíná a kde podává nejlepší výkon.
Válcová stopka
- Profil: rovnoměrný válcový tvar
- Upnutí: v kleštinovém nebo vrtačkovém sklíčidle
- Nejlepší pro: univerzální nástroje, jako jsou vrtáky a stopkové frézy
Stopka Weldon
- Profil: válcový s jednou plochou vybroušenou na stopce
- Upnutí: stavěcími šrouby v držáku s bočním upínáním
- Nejlepší pro: nástroje vyžadující vysoký krouticí moment a bezpečné upnutí
Závitová stopka
- Profil: válcová stopka se závitem na konci
- Upnutí: zašroubováním do nástrojových držáků nebo prodloužení
- Nejlepší pro: aplikace řezání závitů a vystružování
Kuželová stopka
- Profil: kuželový (např. Morseův kužel)
- Upnutí: do odpovídajících kuželových pouzder nebo vřeten
- Nejlepší pro: stroje s kuželovými dutinami
Zúžená stopka
- Profil: průměr stopky menší než řezný průměr
- Upnutí: standardní kleštiny nebo sklíčidla
- Nejlepší pro: případy, kdy průměr nástroje přesahuje kapacitu sklíčidla
Technické dotazy
Často kladené dotazy
Jak volba vrcholového úhlu ovlivňuje kvalitu otvoru při CNC vrtání?
Plošší vrcholový úhel, například 140°, omezuje tvorbu otřepů na výstupu a vytváří kratší třísku, a proto se hodí pro houževnaté slitiny a automatizované CNC obrábění. Ostřejší vrcholový úhel snadno proniká měkkými materiály, může však na výstupu způsobit otřepy.
Jaká je výhoda zakázkových vrtáků oproti standardním geometriím vrtáků?
Zakázkové vrtáky mohou spojit operace, jako je stupňovité vrtání, zkosení a zahloubení, do jednoho kroku, a zkrátit tak čas na výměnu nástrojů i náklady cyklu na díl.
Může Bauron vyrobit zakázkové karbidové CNC vrtací nástroje podle konkrétních výkresů?
Ano. Bauron vyrábí stupňovité vrtáky na míru, vrtáky pro hluboké vrtání s prodlouženým dosahem, speciální nástroje s vnitřním chlazením a vrtací geometrie se zakázkovými průměry podle technických souborů CAD.
Jakou roli hrají vnitřní chladicí kanály ve výkonu vrtáku?
Chladicí kanály vedené nástrojem přivádějí vysokotlakou kapalinu přímo ke hrotu s příčným ostřím, snižují teplotu v zóně řezu a vyplachují třísky drážkami nahoru, čímž v hlubokých otvorech zabraňují jejich pěchování.
Aplikační podpora
Spolupracujte s Bauron na konstrukci zakázkových vrtáků
Hledáte pro svou výrobní linku zakázkové CNC vrtáky, geometrie stupňovitých vrtáků nebo řešení pro výrobu otvorů s vysokým posuvem? Poraďte se s aplikačním inženýrem Bauron a určete správné zakázkové karbidové nástroje pro své otvory.
Od podrobností aplikace k nástroji připravenému pro výrobu.
Bauron spolupracuje s výrobci na posouzení geometrie nástroje, substrátu, povlaku, dosahu, strojních podmínek a výrobních požadavků pro standardní a zakázkové CNC nástroje.
Odeslat požadavky