Miért hibásodnak meg gyorsan egyes kobaltfúrók?

Amikor egy kobaltfúró gyorsan meghibásodik, sok vásárló először azt feltételezi, hogy maga a fúró is rossz.
Néha ez igaz.
Vannak olyan olcsó termékek a piacon, amelyeknél a tényleges anyag, a hőkezelés vagy a csiszolási pontosság nem felel meg a megadott specifikációnak.
De néha nem a fúrófej az egyetlen probléma.
Sok rozsdamentes acél fúrási esetben a meghibásodást a szerszám és az alkalmazás közötti kapcsolat okozza. Egy jó fúró is gyorsan meghibásodhat, ha a fúrási körülmények nem megfelelőek.
Az ipari vásárlók számára ez a megkülönböztetés fontos. Ha az okot rosszul ítélik meg, a következő vásárlási döntés is rossz lehet.

1. Az anyag nem feltétlenül felel meg a kobaltra vonatkozó állításnak
A „kobalt” szót széles körben használják a fúrófejek piacán.
De nem minden kobaltfúró egyforma.
Az igazi HSS-Co minőségek, mint például az M35 és az M42, az acélötvözet részeként kobaltot tartalmaznak. A kobalt az egész anyagban eloszlik, nem csak a felületén.
Ez azért fontos, mert a kobalt főként akkor hasznos, ha a vágóél magasabb hőmérsékletnek van kitéve. Ha maga az acél nem tartalmazza a megadott kobalttartalmat, a fúró nem tudja biztosítani a várt teljesítményt a nehéz fúrások során.
A vásárlók számára a probléma az, hogy ez a különbség kívülről nem mindig látható.
Két fúró hasonlónak tűnhet. Mindkettőnek lehetnek hasonló színei vagy jelölései. Mindkettőt HSS-Co néven árulhatják. De amint elkezdik fúrni a rozsdamentes acélt, a különbség egyértelművé válik.

2. A hőkezelés dönti el az egyensúlyt a keménység és a szívósság között
Még megfelelő anyagminőség esetén is nagy különbséget jelenthet a hőkezelés.
A HSS-Co fúrók esetében nem egyszerűen az a cél, hogy a fúrót a lehető legkeményebbé tegyék.
Ha a fúró túl kemény, a vágóél lepattanhat, vagy a fúró terhelés alatt eltörhet.
Ha a fúró túl puha, az él gyorsan elkophat és elveszítheti a vágóképességét.
Az igazi kihívás a keménység és a szívósság közötti egyensúly megtalálása.
Ez az egyik oka annak, hogy két, ugyanabból az anyagminőségből készült kobaltfúró teljesítménye eltérhet. Az acélminőség a kiindulópont. A hőkezelési folyamat határozza meg, hogy az anyagpotenciál mekkora része válik ténylegesen forgácsolási teljesítményré.

3. A rossz köszörülési geometria egyenetlen forgácsolási terhelést eredményez
A kobaltfúrók gyors meghibásodásának másik oka a rossz geometria.
A csigafúró két éllel vág. Ennek a két élnek a lehető legegyenletesebben kell megosztania a vágási terhelést.
Ha az ajakhossz, a csúcsszög vagy a hátszög nem egységes, a fúró egyik oldala keményebben dolgozhat, mint a másik.
Ez számos problémát okoz:
  •Magasabb helyi vágási nyomás
  •Több hő a vágóél egyik oldalán
  •Gyorsabb kopás
  •Lehetséges túlméretezett furatok vagy gyenge furatstabilitás
A felhasználó oldaláról ez anyagproblémának tűnhet. De a gyártás oldaláról valójában a köszörülési pontossággal kapcsolatos probléma lehet.
Az OEM márkák és forgalmazók számára ezért fontos a gyártási tételek állandósága. A fúrófej nem csak egy acéldarab. Ez egy köszörülési szerszám is.

4. A kobaltos fúrók több hőt bírnak, de nem korlátlanul
Sok felhasználó azért választ kobaltfúrókat, mert ezek jobban megtartják a keménységet magasabb hőmérsékleten, mint a hagyományos HSS fúrók.
Ez helyes.
De ez nem jelenti azt, hogy a kobaltfúrókat bármilyen sebességgel lehet használni.
Ha az orsófordulatszám túl magas, a vágóél gyorsabban termel hőt, mint ahogy a szerszám és a munkadarab el tudja vezetni. Ha a hőmérséklet túl magas lesz, az élkopás felgyorsul.
Ez különösen gyakori, amikor a felhasználók úgy vélik, hogy a kobaltfúrókat gyorsabban kellene üzemeltetni, egyszerűen azért, mert hőállóbbak.
A valóságban a kobaltfúróknak megfelelő sebességre és előtolásra van szükségük. Nehezen megmunkálható anyagokban jobban teljesítenek, mint a hagyományos gyorsacél fúrók, de továbbra is követik a forgácsolási elveket.

5. A rozsdamentes acél edzését gyakran félreértik
Sok HSS-Co fúrót használnak rozsdamentes acélhoz, különösen a 304-es és 316-os anyagokhoz.
A rozsdamentes acél nem csak azért nehéz, mert erős. Nehéz, mert a vágási körülmények a fúrás során megváltozhatnak.
Ha a fúró vágás helyett súrlódik, ha az előtolás túl kicsi, vagy ha a fúrási művelet ismételten megáll a furat belsejében, a rozsdamentes acél felülete keményebbé válhat.
Ekkor a következő forgácsolás már nem az eredeti anyagot vágja, hanem egy keményebb réteget, amelyet az előző fúrási művelet hozott létre.
Ez nagyon gyorsan károsíthatja a vágóélt.
Az ügyfélkommunikációban ez az egyik legfontosabb magyarázat. Néha a fúrót okolják a rövid élettartamért, de a valódi ok az, hogy a munkadarab nehezebben forgácsolható a fúrási folyamat során.

6. A hűtés, a kenés és a forgácseltávolítás továbbra is fontos
Egy másik gyakori tévhit, hogy a kobaltfúróknak nincs szükségük vágófolyadékra.
A kobalt javítja a hőállóságot a standard HSS-hez képest, de nem szünteti meg a megfelelő hűtés és kenés szükségességét.
A vágófolyadék háromféleképpen segít:
  •Csökkenti a súrlódást a vágóélnél
  •Segít a hőmérséklet szabályozásában
  •Javítja a forgácseltávolítást
Megfelelő hűtés vagy kenés nélkül a hő és a forgácsok hosszabb ideig maradnak a vágóél körül. Ez különösen káros folyamatos fúrás, mélyebb furatok vagy rozsdamentes acél alkalmazások esetén.
Egy kobaltfúró kibírhat nehezebb körülményeket is, mint egy hagyományos HSS fúró, de továbbra is megfelelő fúrási környezetre van szüksége.