Opboring – sådan gør du

Der er flere faktorer, der skal overvejes for at få en optimeret opboreproces. Korrekt værktøjsopspænding, skær og skæredata skal vælges omhyggeligt for at opnå god spånkontrol. Sørg for at følge vores tip for at opnå en god emnekvalitet.

Stabil opspænding af opboreværktøj

Bøjningsstabilitet og momentoverførsel er de vigtigste faktorer, når du vælger værktøjsholder til opboreoperationer. Brug Coromant Capto® eller et modulært system til mindre diametre for at opnå bedst mulig stabilitet og hulkvalitet.

Coromant Capto®-koblingen er det eneste modulære værktøjssystem, der er designet til alle typer metalbearbejdning, inklusive alle metoder til hulfremstilling. De samme skærende værktøjer og adaptere kan anvendes i forskellige applikationer og maskiner. Det giver dig mulighed for standardisering til ét værktøjssystem på hele værkstedet. Husk følgende:

• Vælg den kortest mulige adapter
• Vælg den stærkest mulige adapter
• Hvis der er brug for reduktioner, skal du om muligt bruge den koniske udgave
• Brug dæmpede adaptere til lange udhæng (>4 × DCON)
• Sørg ved lange udhæng for stabil fastspænding med flangekontakt til spindlen hvis det er muligt

Et modulært system til små diametre, som Coromant® EH, giver stor værktøjsfleksibilitet. Der kan vælges mellem et stort udvalg af hoveder, adaptere og skafter. Reduceret værktøjslager med standardiserede værktøjer, der minimerer maskinens stilstandstid.

Egnet til:

• Til opboring, der kræver lang rækkevidde, som i store bearbejdningscentre i diameterområdet fra 1 til 36 mm (0,039-1,42 tommer)
• Dybe lommer, da det har den nødvendige rækkevidde uden at begrænse processikkerheden

Tips og tricks

• For at opnå maksimal stabilitet skal du vælge den størst mulige koblingsstørrelse og det kortest mulige udhæng
• Øg den dynamiske stivhed ved at tilføje en dæmpningsmekanisme
• Brug vibrationsdæmpede værktøjer til lange udhæng (>4 × koblingsdiameter)
• Brug så vidt muligt den koniske udgave, hvis der er brug for reduktioner
• Coromant Capto® Tailor Made reduktions-/forlængeradaptere fås til opnåelse af et optimalt design og dermed højeste stabilitet
• Til lange udhæng giver en maskine med en maskinkobling med flangekontakt den bedste performance, f.eks. Coromant Capto®-kobling, HSK og BIG-PLUS®.

Vellykket spånkontrol ved opboring

Spånbrydning og spånafgang er vigtig i forbindelse med opboreoperationer, især i bundhuller.

Sørg for, at spånbrydning og spånafgang er tilfredsstillende. Spånklemning påvirker hulkvalitet, pålidelighed og værktøjslevetid. Skærgeometri og skæredata er afgørende. Brug skærevæske til at forbedre spånafgangen, værktøjslevetiden og hulgeometrien.

Ukorrekte skæredata kan medføre for korte/tykke spåner og meget store skærekræfter, der medfører afbøjning og vibrationer. Lange spåner kan hobe sig op i hullet og ødelægge overfladekvaliteten samt give spånhamring, hvilket medfører skærbrud.

Ideelle spåner har form som skarpt aftegnede kommaer eller spiraler, der let fjernes fra hullet. De faktorer, der påvirker spånbrydningen, er:

• Skærets mikro- og makrogeometri
• Spåndybde samt tilspændings- og skærehastighed
• Materiale
• Næseradius
• Indgrebsvinkel (hovedvinkel)

Skæredata ved opboring

Skærehastigheden skal reduceres, når der arbejdes med lange udhæng. Diagrammerne viser en generel tendens for, hvordan skærehastigheden skal reduceres ved forskellige geometrier og udhæng.

v_c

L₁ / D_5m

Skærehastighed i forhold til udhæng, forskellige geometrier

Blå: -PR

Rød: -WM

v_c

L₁ / D_5m

Skærehastighed i forhold til udhæng

Blå: Konventionel adapter

Rød: Vibrationsdæmpet adapter

Bemærk:

Informationerne fra diagrammerne må kun ses som en generel trend for forholdet mellem skærehastighed og udhæng/kobling-størrelsesforholdet.

Anbefalingerne for det valgte skær og den valgte kvalitet kan generelt følges, men med følgende undtagelser:

• De anbefalede start-skæredata for skrubbearbejdning er 200 m/min. (656 ft/min.) og for sletbearbejdning 240 m/min. (790 ft/min.) for at sikre god spånafgang
• Anbefalet starthastighed ved brug af udborestænger til finboring: Til kortspånet stål og skafter i hårdmetal med skær: 120 m/min. (395 ft/min.)Til lange udborestænger i stål: 90 m/min. (295 ft/min.)Til solide hårdmetalopborestænger med slebet geometri: 60 m/min. (195 ft/min.)
• Hvis skærkanten ikke går tilstrækkeligt i indgreb, kan der opstå vibrationer på grund af friktion under bearbejdningen i stedet for et rent skæreforløb
• Hvis værktøjet er justeret til mindst mulige diameter, er spånafgangen vanskeligere, og det kan være nødvendigt at reducere spåndybden
• Maksimal tilspænding ved sletopboring er begrænset af den ønskede overflade

Sådan forbedres værktøjslevetiden ved opboring

De tre primære bearbejdningsparametre for opboring er hastighed, tilspænding og spåndybde. De påvirker alle værktøjslevetiden. Spåndybden har den mindste effekt fulgt af tilspændingen. Skærehastigheden har den største effekt på skærets levetid.

Effekterne af skærehastigheden

For lav

• Løsægsdannelse
• Sløvning af skærkant
• Uøkonomisk

For høj

• Hurtigt fasslid
• Dårlig finish
• Hurtigt grubeslid
• Plastisk deformation

Skærehastigheden, v_c, påvirker i høj grad værktøjslevetiden.
Foretag justeringer v_c for at opnå den bedste økonomi. (Værktøjslevetid i Y-aksen)

Effekterne af tilspændingen

For lav

• Stringers
• Hurtigt fasslid
• Løsægsdannelse
• Uøkonomisk

For høj

• Mindre spånkontrol
• Dårlig overfladekvalitet
• Grubeslid/plastisk deformation
• Højt strømforbrug
• Spånsvejsning
• Spånhamring

Tilspændingen, f_n, påvirker værktøjslevetiden mindre end v_c.
(værktøjslevetid i Y-aksen)

Effekter af spåndybden

For lille

• Tab af spånkontrol
• Vibrationer
• For kraftig varme
• Uøkonomisk

For stor

• Højt strømforbrug
• Skærbrud
• Øgede skærekræfter

Spåndybde, a_e, påvirker værktøjslevetiden i mindre grad.
(værktøjslevetid i Y-aksen)

Sådan vælges det rette skær til opboring

Det er vigtigt at vælge den korrekte skærstørrelse, skærform og -geometri samt næseradius for at opnå en god spånkontrol.

• Vælg den størst mulige næsevinkel på skæret for at opnå styrke og økonomi
• Vælg den størst mulige næseradius af hensyn til skærstyrken
• Vælg en mindre næseradius, hvis der forekommer tendens til vibrationer

l = skærkantlængde (skærstørrelse)

RE = næseradius

Næsevinkel

Se Skrubopboring og Sletopboring for at få yderligere informationer.

Opboreskærform

Skærformen og skærevinklen varierer betydeligt fra trekantede skær med lille spidsvinkel til runde skær.

Hver form har unikke egenskaber. Nogle har den højeste skrubbearbejdningsstyrke, mens andre giver de bedste adgangsforhold til finboring.

Hvert form har også unikke begrænsninger. F.eks. stor skærkanttilgængelighed under bearbejdningen medfører en svagere skærkant.

Skærkantstyrke (stor næsevinkel)

• Stærkere skærkant
• Højere tilspænding
• Øgede skærekræfter
• Mere vibration

Mindre tendens til vibration (lille næsevinkel)

• Svagere skærkant
• Bedre bearbejdningsmuligheder
• Færre skærekræfter
• Mindre vibration

Runde skær

Runde skær har en stærkere skærkant og er dermed mere modstandsdygtig over for store spåndybder end trekantede skær.

Runde skær er en produktiv løsning til bearbejdning af belagte materialer, f.eks. opboring af Inconel 625 svejsesøm i olie- og gasapplikationer.

Skærets næseradius og spåndybden

Næseradiusen, RE, er en vigtig faktor ved opboring. Valget af næseradius afhænger af spåndybden og tilspændingen og har betydning for overfladekvalitet, spånbrydning og skærstyrke.

Lille næseradius

• Ideel til små spåndybder
• Reducerer vibrationer
• Svag skærkant

Stor næseradius

• Høj tilspænding
• Store spåndybder
• Høj skærkantsikkerhed
• Højere radialt tryk

Forholdet mellem næseradius og spåndybde påvirker tendensen til vibration. Det er ofte en fordel at vælge en næseradius, der er mindre end spåndybden.

Ved små spåndybder dannes der en radial skærekraft, der forsøger at skubbe skæret væk fra opborefladen. Når spåndybden øges, ændres den dannede skærekraft til aksial kraft.

En generel tommelfingerregel er, at spåndybden ikke bør være mindre end 2/3 af næseradiusen. Undgå spåndybder mindre end 1/3 af næseradiusen, når der sletbearbejdes ved små spåndybder.

Med en lille næseradius kan de radiale skærekræfter holdes på et minimum, hvorimod udnyttelsen af fordelene ved en større næseradius fører til en stærkere skærkant, bedre overfladestruktur og et jævnere tryk på skærkanten.

Den bearbejdede overflades kvalitet påvirkes direkte af kombinationen mellem næseradius og tilspænding. Læs mere om, hvordan du opnår en god overfladekvalitet.

Wiperskær

Brug wiperskær for at opnå en bedre overfladefinish med standard-skæredata eller uændret overfladefinish med betydeligt højere tilspænding.

Wiper-skær anbefales ikke til ustabile forhold og lange udhæng.

Skærevæske og kølevæske ved opboring

Skærevæskens primære funktioner er spånafgang, køling og smøring mellem værktøjet og emnematerialet. Dette påvirker hulkvaliteten og værktøjslevetiden. Brug indvendig skærevæsketilførsel for at få væsken så tæt som muligt på skærkanten.

• Brug en blanding med 5-8 % emulgerbar olie
• Højere tryk og volumen forbedrer spånafgangen
• Tågeskærevæske eller minimal smøring kan anvendes, især i aluminium
• Tøropboring kan udføres i kortspånede materialer, helst til vandrette applikationer eller applikationer med gennemgående huller Værktøjslevetiden reduceresTrykluft forbedrer i høj grad spånafgangen

Bemærk:

• Tørbearbejdning anbefales ikke i rustfrit stål af typen (ISO M) og HRSA (ISO S)
• Udvendig skærevæsketilførsel er acceptabel i kortspånede materialer, men skal kontinuerligt rettes mod skærezonen. Hvis dette ikke er muligt, skal du prøve med tøropboring

Samling af et opboreværktøj

Sammensatte udboreværktøjer skal ofte opbygges af flere elementer for at passe til en operation:

• Slæder eller kassetter
• Opboreadaptere
• Reduktioner
• Forlængere
• Grundholdere

Det er altid vigtigt at følge de anbefalede momentværdier for det sammensatte værktøj og at anvende en passende fikstur samt en god forindstillingsenhed til værktøjet.

Momentnøgle

For at få den bedst mulige ydelse ud af opboreværktøjerne skal der bruges en momentnøgle til at sikre korrekt fastspænding af det sammensatte udboreværktøj og skæret. Et for højt moment vil påvirke værktøjets ydelse negativt og forårsage brud på skær, skive, tallerkenfjeder og skrue. For lavt moment medfører bevægelse af skæret eller slæden, vibrationer, og at bearbejdningsresultatet forringes.

Find det anbefalede fastspændingsmoment i kataloget over roterende værktøjer for opboreværktøjet.

Værktøjsvedligeholdelse

Kontrollér jævnligt skærlejerne for at sikre, at de ikke er blevet beskadiget under bearbejdning eller håndtering. Sørg for, at skærlejerne er fri for støv eller metalspåner fra bearbejdningen.

Udskift slidte eller udslidte skruer, skiver og tallerkenfjedre. Sørg for at have en momentnøgle, så du kan opnå den korrekte skruefastspænding.

For at opnå den bedste ydelse anbefaler vi rengøring af alle han- og hun-dele og smøring af disse med olie mindst en gang om året. Smøremidlet skal påføres efter behov både på skruens gevind og på skruehovedets overside.

• Rengør alle modulenheder, før de samles
• Brug molycote til skruer
• Smør alle modulenheder med olie mindst en gang om året
• Rengør og smør finborehoveder og aksialsporstikningshoveder med olie. Mindst én gang om året, en gang om måneden ved konstant brug
• Brug en syrefri, let maskinolie Mobil Vectra Oil Nr. 2BP Energol HLP-D32Klueber Isoflex PDP 94

Smøring udføres ved at trykke den fjederbelastede kugle ned og påfylde nogle få dråber let olie. Olien presses ved hjælp af centrifugalkraften udad og forhindrer snavs i at komme ind i adapteren.

Smøring af finborehoveder

Opboring i forskellige materialer

Du finder informationer om drejning i forskellige materialer under Almindelig drejning, og de samme anbefalinger gælder også for opboring.