Защо някои кобалтови свредла се провалят бързо

Когато кобалтова бормашина се повреди бързо, много купувачи първо предполагат, че самата бормашина е лоша.
Понякога това е вярно.
На пазара има евтини продукти, при които действителният материал, термичната обработка или точността на шлифоване не съответстват на заявената спецификация.
Но понякога свредлото не е единственият проблем.
В много случаи на пробиване на неръждаема стомана, повредата се причинява от връзката между инструмента и приложението. Една добра бормашина може да се повреди бързо, ако условията на пробиване са неправилни.
За индустриалните купувачи това разграничение е от значение. Ако причината е неправилно преценена, следващото решение за покупка също може да е погрешно.

1. Материалът може да не съответства на твърдението за кобалт
Думата „кобалт“ се използва широко на пазара на свредла.
Но не всички кобалтови свредла са еднакви.
Истинските марки HSS-Co, като M35 и M42, съдържат кобалт като част от стоманената сплав. Кобалтът е разпределен в целия материал, не само по повърхността.
Това е важно, защото кобалтът е полезен главно, когато режещият ръб е изложен на по-високи температури. Ако самата стомана не съдържа заявеното съдържание на кобалт, свредлото не може да осигури очакваната производителност при трудно пробиване.
За купувачите проблемът е, че тази разлика не винаги е видима отвън.
Две свредла може да изглеждат сходни. И двете може да имат сходни цветове или маркировки. И двете може да се продават като HSS-Co. Но щом започнат да пробиват неръждаема стомана, разликата става ясна.

2. Термичната обработка определя баланса между твърдост и жилавост
Дори когато класът на материала е правилен, термичната обработка може да има голямо значение.
При свредлата HSS-Co целта не е просто свредлото да се направи възможно най-твърдо.
Ако свредлото е твърде твърдо, режещият ръб може да се отчупи или свредлото може да се счупи под натоварване.
Ако свредлото е твърде меко, острието може да се износи бързо и да загуби режеща способност.
Истинското предизвикателство е контролирането на баланса между твърдост и жилавост.
Това е една от причините, поради които две кобалтови свредла, изработени от един и същ клас материал, може да не се представят по един и същ начин. Класът стомана е отправната точка. Процесът на термична обработка определя каква част от този материален потенциал всъщност се превръща в режеща производителност.

3. Лошата геометрия на шлифоване създава неравномерни натоварвания при рязане
Друга причина кобалтовите свредла да се повредят бързо е лошата геометрия.
Спиралната бормашина реже с два устна. Тези два устна трябва да разпределят натоварването на рязане възможно най-равномерно.
Ако дължината на ръба, ъгълът на върха или ъгълът на заострене не са еднакви, едната страна на свредлото може да работи по-усилено от другата.
Това създава няколко проблема:
  •По-високо локално налягане на рязане
  •Повече топлина от едната страна на режещия ръб
  •По-бързо износване
  •Възможни са прекалено големи отвори или лоша стабилност на отвора
От страна на потребителя това може да изглежда като проблем с материала. Но от гледна точка на производството, всъщност може да е проблем с точността на шлифоване.
За OEM марките и дистрибуторите, ето защо е важна постоянството на партидите. Свредлото не е просто парче стомана. То е и инструмент за шлифоване и рязане.

4. Кобалтовите бормашини могат да се справят с повече топлина, но не и с неограничена топлина
Много потребители избират кобалтови свредла, защото те могат да поддържат твърдост по-добре при по-високи температури в сравнение със стандартните HSS свредла.
Това е правилно.
Но това не означава, че кобалтовите свредла могат да се използват с всякаква скорост.
Когато скоростта на шпиндела е твърде висока, режещият ръб генерира топлина по-бързо, отколкото инструментът и детайлът могат да я отведат. След като температурата стане твърде висока, износването на ръбовете се ускорява.
Това е особено често срещано, когато потребителите смятат, че кобалтовите бормашини трябва да се използват по-бързо, просто защото са по-устойчиви на топлина.
В действителност, кобалтовите свредла се нуждаят от правилната скорост и подаване. Те са по-способни от стандартните HSS в трудни материали, но все пак следват принципите на рязане.

5. Закаляването на неръждаема стомана често е погрешно разбирано
Много HSS-Co свредла се използват за неръждаема стомана, особено 304 и 316.
Неръждаемата стомана не е трудна само защото е здрава. Тя е трудна, защото условията на рязане могат да се променят по време на пробиване.
Ако свредлото трие, вместо да реже, ако подаването е твърде леко или ако пробиването спира многократно в отвора, повърхността на неръждаемата стомана може да стане по-твърда.
След това следващият проход на рязане вече не реже оригиналния материал. Той реже по-твърд слой, създаден от предишното пробиване.
Това може да повреди режещия ръб много бързо.
В комуникацията с клиентите това е един от най-важните моменти, които трябва да се обяснят. Понякога свредлото е обвинявано за краткия живот, но истинската причина е, че детайлът е станал по-труден за рязане по време на процеса на пробиване.

6. Охлаждането, смазването и отвеждането на стружките все още са от значение
Друго често срещано погрешно схващане е, че кобалтовите свредла не се нуждаят от режеща течност.
Кобалтът подобрява устойчивостта на топлина в сравнение със стандартната HSS, но не премахва необходимостта от правилно охлаждане и смазване.
Режещата течност помага по три начина:
  •Намалява триенето по режещия ръб
  •Помага за контрол на температурата
  •Подобрява евакуацията на стружките
Без достатъчно охлаждане или смазване, топлината и стружките се задържат около режещия ръб за по-дълго време. Това е особено вредно при непрекъснато пробиване, по-дълбоки отвори или приложения с неръждаема стомана.
Кобалтовата бормашина може да издържи на по-тежки условия от стандартната HSS бормашина, но все пак се нуждае от разумна среда за пробиване.