Υπάρχουν τρεις βασικές προϋποθέσεις για την επιλογή ενός τρυπανιού: υλικό, επίστρωση και γεωμετρικά χαρακτηριστικά, οπότε πώς να επιλέξετε;
1. Υλικό
Το υλικό μπορεί να χωριστεί χονδρικά σε τρεις τύπους: χάλυβα υψηλής ταχύτητας, χάλυβα υψηλής ταχύτητας που περιέχει κοβάλτιο και στερεό καρβίδιο.
Χάλυβας υψηλής ταχύτητας (HSS):
Από το 1910, ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιείται ως εργαλείο κοπής για περισσότερο από έναν αιώνα. Αυτή τη στιγμή είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο και φθηνότερο υλικό για εργαλεία κοπής. Τα τρυπάνια χάλυβα υψηλής ταχύτητας μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε τρυπάνια χειρός ή σε πιο σταθερό περιβάλλον όπως μια μηχανή διάτρησης. Ένας άλλος λόγος για τον οποίο ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας διαρκεί για μεγάλο χρονικό διάστημα μπορεί να είναι επειδή τα εργαλεία κοπής από χάλυβα υψηλής ταχύτητας μπορούν να ξανατριβούν επανειλημμένα. Λόγω της χαμηλής τιμής του, δεν χρησιμοποιείται μόνο για τρόχισμα σε τρυπάνια, αλλά χρησιμοποιείται ευρέως και σε εργαλεία τόρνευσης.
Χάλυβας υψηλής ταχύτητας που περιέχει κοβάλτιο (HSSE):
Ο χάλυβας υψηλής ταχύτητας που περιέχει κοβάλτιο έχει καλύτερη σκληρότητα και κόκκινη σκληρότητα από τον χάλυβα υψηλής ταχύτητας. Η αύξηση της σκληρότητας βελτιώνει επίσης την αντοχή του στη φθορά, αλλά ταυτόχρονα θυσιάζει μέρος της σκληρότητάς του. Το ίδιο με τον χάλυβα υψηλής ταχύτητας: μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αυξήσουν τον αριθμό των φορών μέσω λείανσης.
Καρβίδιο (CARBIDE):
Το τσιμεντοκαρβίδιο είναι ένα σύνθετο υλικό με βάση το μέταλλο. Μεταξύ αυτών, το καρβίδιο του βολφραμίου χρησιμοποιείται ως μήτρα και ορισμένα άλλα υλικά χρησιμοποιούνται ως συνδετικά για την πυροσυσσωμάτωση με θερμή ισοστατική συμπίεση και μια σειρά από περίπλοκες διεργασίες. Σε σύγκριση με τον χάλυβα υψηλής ταχύτητας όσον αφορά τη σκληρότητα, την κόκκινη σκληρότητα και την αντοχή στη φθορά, έχει βελτιωθεί σημαντικά. Αλλά το κόστος των εργαλείων κοπής με τσιμέντο καρβιδίου είναι επίσης πολύ πιο ακριβό από τον χάλυβα υψηλής ταχύτητας. Το καρβίδιο με τσιμέντο έχει περισσότερα πλεονεκτήματα από τα προηγούμενα υλικά εργαλείων όσον αφορά τη διάρκεια ζωής του εργαλείου και την ταχύτητα επεξεργασίας. Στην επαναλαμβανόμενη λείανση εργαλείων απαιτούνται επαγγελματικά εργαλεία λείανσης.
2. Επικάλυψη
Οι επικαλύψεις μπορούν να χωριστούν χονδρικά στους ακόλουθους πέντε τύπους ανάλογα με το πεδίο χρήσης:
Οχι αλειμμένος:
Τα μη επικαλυμμένα εργαλεία είναι τα φθηνότερα και χρησιμοποιούνται συνήθως για την κατεργασία μαλακότερων υλικών όπως τα κράματα αλουμινίου και ο μαλακός χάλυβας.
Επικάλυψη μαύρου οξειδίου:
Οι επικαλύψεις οξειδίου μπορούν να παρέχουν καλύτερη λιπαντικότητα από τα μη επικαλυμμένα εργαλεία, είναι επίσης καλύτερες στην οξείδωση και την αντοχή στη θερμότητα και μπορούν να αυξήσουν τη διάρκεια ζωής κατά περισσότερο από 50 τοις εκατό.
Επικάλυψη νιτριδίου τιτανίου:
Το νιτρίδιο του τιτανίου είναι το πιο κοινό υλικό επίστρωσης και δεν είναι κατάλληλο για υλικά με σχετικά υψηλή σκληρότητα και υψηλή θερμοκρασία επεξεργασίας.
Επικάλυψη καρβονιτριδίου τιτανίου:
Το καρβονιτρίδιο του τιτανίου αναπτύσσεται από νιτρίδιο τιτανίου, έχει υψηλότερη αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και αντοχή στη φθορά, συνήθως μωβ ή μπλε. Χρησιμοποιείται στο εργαστήριο Haas για τη μηχανική κατεργασία τεμαχίων από χυτοσίδηρο.
Επικάλυψη νιτριδίου αλουμινίου τιτανίου:
Το νιτρίδιο αλουμινίου τιτανίου είναι πιο ανθεκτικό στις υψηλές θερμοκρασίες από όλες τις παραπάνω επιστρώσεις, επομένως μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιβάλλοντα υψηλότερης κοπής. Για παράδειγμα, η επεξεργασία υπερκραμάτων. Ισχύει επίσης για την επεξεργασία χάλυβα και ανοξείδωτου χάλυβα, αλλά επειδή περιέχει στοιχεία αλουμινίου, θα συμβούν χημικές αντιδράσεις κατά την επεξεργασία του αλουμινίου, επομένως αποφύγετε την επεξεργασία υλικών που περιέχουν αλουμίνιο.
Γενικά, τα διαμάντια που περιέχουν κοβάλτιο με επικαλύψεις καρβονιτριδίου τιτανίου ή επικαλύψεις νιτριδίου τιτανίου είναι μια πιο οικονομική λύση.
3. Γεωμετρικά χαρακτηριστικά
Τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά μπορούν να χωριστούν στα ακόλουθα 3 μέρη:
μήκος
Ο λόγος του μήκους προς τη διάμετρο ονομάζεται πολλαπλή διάμετρος και όσο μικρότερη είναι η πολλαπλή διάμετρος, τόσο καλύτερη είναι η ακαμψία. Η επιλογή ενός τρυπανιού με μήκος λεπίδας που είναι κατάλληλο για αφαίρεση τσιπ και μικρό μήκος προεξοχής μπορεί να βελτιώσει την ακαμψία κατά την επεξεργασία, αυξάνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής του εργαλείου. Το ανεπαρκές μήκος της λεπίδας είναι πιθανό να καταστρέψει το τρυπάνι.
Γωνία σημείου τρυπήματος
Η γωνία σημείου 118 μοιρών είναι ίσως η πιο κοινή στη μηχανική κατεργασία και χρησιμοποιείται συνήθως για την κατεργασία μαλακών μετάλλων όπως ο μαλακός χάλυβας και το αλουμίνιο. Ο σχεδιασμός αυτής της γωνίας συνήθως δεν είναι αυτοκεντρικός, πράγμα που σημαίνει ότι είναι αναπόφευκτο να κατεργαστεί πρώτα η οπή κεντραρίσματος. Η γωνία σημείου τρυπανιού 135 μοιρών έχει συνήθως μια λειτουργία αυτοκεντρισμού. Δεδομένου ότι δεν χρειάζεται να επεξεργαστείτε την οπή κεντραρίσματος, αυτό θα καταστήσει πλέον απαραίτητο να ανοίγετε την οπή κεντραρίσματος χωριστά, εξοικονομώντας έτσι πολύ χρόνο.
Γωνία έλικας
Μια γωνία έλικας 30 μοιρών είναι μια πολύ καλή επιλογή για τα περισσότερα υλικά. Ωστόσο, για περιβάλλοντα που απαιτούν καλύτερη εκκένωση τσιπ και ισχυρότερες ακμές κοπής, μπορούν να επιλεγούν τρυπάνια με μικρότερη γωνία έλικας. Για δύσκολα στη μηχανή υλικά όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας, μπορεί να επιλεγεί ένα σχέδιο με μεγαλύτερη γωνία έλικας για τη μετάδοση της ροπής.
