Basic Cutting Tool 2 (Geometry)

Setelah sebelumnya kita mempelajari material dan coating berikut penjelasannya, kali ini adalah lanjutannya yaitu geometri.

3. Geometry

Faktor ketiga untuk memilih bor yang tepat adalah geometri, yang memainkan peran yang sama pentingnya dalam kinerja bor.

 

Mungkin aspek yang paling jelas dari geometri bor adalah panjang bor.

Dalam hal drilling pada CnC, berdasarkan jenisnya drill dibagi jadi 2 macam jobber dan stub, bor stub length adalah pilihan yang paling umum karena lebih kaku/rigid.

Tentu saja ada semua jenis panjang yang tersedia untuk aplikasi khusus, seperti halnya alat pemotong lainnya, tentu Anda ingin menggunakan panjang bor yang sesingkat mungkin karena semakin pendek mata bornya, semakin rigid bor itu.

FLUTE

Pastikan Anda memiliki panjang flute yang cukup untuk mengeluarkan chip dari lubang. 

Ini adalah pertanyaan geometri nomor dua. Berapa panjang flute yang Anda butuhkan untuk lubang yang Anda bor?

Idealnya, Anda menginginkan dua kali diameter bor dalam panjang flute di atas lubang saat bor berada di titik terdalam dalam lubang.

Kurang dari ini chip akan menumpuk di dalam flute dan menyebabkan permukaan akhir yang buruk, ukuran lubang, dan masalah kelurusan.

Atau lebih buruk lagi, itu akan mematahkan drill anda. Namun Anda juga tidak ingin bor panjang dengan flute ke atas jika Anda hanya mengebor lubang dangkal.
Bor ini tidak akan sekaku/rigid dan akan menghasilkan posisi lubang yang kurang tepat.

DRILL POINT ANGLE

Sudut titik bor mungkin merupakan aspek geometri bor yang umum bagi kebanyakan orang. Saat Anda mengebor logam pada mesin CnC, Anda biasanya memilih antara titik 118 derajat dan titik 135 hingga 140 derajat yang lebih lebar. Titik 118 derajat paling umum pada general purpose, bor HSS yang dibuat untuk memotong baja ringan, aluminium, dan logam lunak lainnya.

 

Dan itulah yang biasanya Anda temukan pada drill jobber length biasa. Titik 135 derajat lebih umum untuk bor stub length dan pemesinan CnC serta material yang lebih keras dan tougher materials.

Bor yang umum digunakan memiliki titik 135 derajat saat memotong cast iron dan harder steel.

Selanjutnya, kami ingin mempertimbangkan sudut heliks bor. Ini penting untuk clearance chip yang tepat. 
Biasanya heliks dalam kisaran 30 derajat digunakan untuk pengeboran general purpose di sebagian besar material. Selama ini bisa bekerja dengan baik, dan Anda tidak perlu memikirkan pilihan lain.

Tetapi jika aplikasi Anda memerlukan beberapa spesialisasi, sudut heliks kecil di bawah 30 hingga sekitar sepuluh derajat, biasanya dipilih untuk baja yang paduan baja dan chip evacuation, fracture resistance, and edge strength sangat penting.

Di sisi lain, sudut besar hingga 40 derajat lebih, sering digunakan untuk mengebor material mesin yang sulit seperti stainless steel di mana persyaratan torsi rendah dan ketahanan pemotongan membantu memotong logam bergetah yang keras ini.

SELF CENTERING POINT

Terakhir dalam daftar geometri kami adalah self-centering point. Ini ditemukan di banyak bor kobalt dan hampir semua bor karbida. Ini menghilangkan kebutuhan akan starting drill dan membantu mengebor pada posisi yang sebenarnya. Bor baja reguler HSS biasanya tidak memusatkan diri sendiri, karena lebih memakan waktu dan mahal untuk grinding dengan fitur ini.

 

Karena itu, mereka cenderung berjalan atau terhuyung-huyung saat mencoba memotong pada permukaan yang rata.

Bor kobalt dan karbida yang lebih mahal ground dengan self-centering point ini memungkinkan mereka untuk mulai memotong dengan sangat mudah dengan tekanan alat yang sangat tinggi.

Pemusatan diri virtual ini berarti tidak perlu lubang yang dibor, dan ini adalah cara lain bor mahal ini bisa lebih produktif daripada saudara ekonomis mereka HSS. Tidak melakukan pengeboran titik setiap lubang menghemat banyak waktu siklus. 

Throug Coolant

Kita sudah pelajari dasar-dasarnya: material, coating, dan geometri. Sekarang mari kita masuk ke beberapa kondisi pemotongan tertentu dan tip terkait aplikasi. Seperti yang kami sebutkan, produsen bor dapat membuat lubang melalui bor sehingga cairan pendingin dapat dikirim langsung ke ujung tool di dalam lubang.

Ini menjaga zona pemotongan tetap dingin, terlumasi, dan sangat membantu dalam evakuasi chip.
Biasanya, bor baja tanpa melalui alat pendingin hanya dapat mengebor dengan kedalaman sekitar dua atau tiga diameternya sebelum meminta saya untuk mematuk-bor untuk menghilangkan chip dan mendapatkan lebih banyak pendingin di zona pemotongan.

Bor karbida yang baik tanpa melalui alat pendingin dapat mengebor hingga lima kali diameter dalam baja karbon dan aluminium sebelum perlu mematuk bor.

Masalah dengan pengeboran peck adalah sebagian besar keausan pahat terjadi saat bor memasuki material.

Setelah bor di potong, tingkat keausan menjadi sangat rendah.

Pengeboran peck secara signifikan meningkatkan keausan pahat karena Anda memulai kembali pemotongan beberapa kali per lubang.

Belum lagi semua waktu ekstra yang dihabiskan untuk mematuk setiap lubang di mana bor TSC akan melakukannya hanya dalam satu kali lintasan.

Jadi untuk perkakas yang kedalamannya lebih dari lima kali dan terutama saat mengebor material yang keras atau bekerja keras, TSC dan melalui pengeboran perkakas benar-benar menjadi kebutuhan.

Jika Anda perlu mengebor lubang yang sangat dalam, misalkan diameter delapan kali atau lebih besar, Anda biasanya memerlukan lubang pilot untuk memulai bor.

Biasanya ini dilakukan dengan menggunakan bor rintisan untuk memotong lubang sedalam sekitar satu setengah kali diameter.

Kemudian mulailah bor panjang dengan putaran biarkan 300-500 RPM, dan secara perlahan masukkan ke lubang pilot.

Setelah diameter utama bor berada di lubang pilot, Anda dapat menaikkan RPM hingga kecepatan penuh dan menyelesaikan pengeboran hingga kedalaman penuh.

Saat mengebor lubang yang menembus benda kerja, berikan perhatian khusus pada bahan dan kondisi pemotongan.

Produsen bor merekomendasikan untuk memperlambat laju pengumpanan sebelum titik bor menembus material untuk mencegah chipping dan mengurangi panas pada potongan. Kami ingin mengurangi panas karena saat bor mencapai dasar paling bawah, sebelum pecah, bahannya sangat tipis dan tidak ada tempat untuk melepaskan panas.

Sehingga bagian terakhir material dapat bekerja mengeras, secara harfiah material yang melakukan heat treatment.

Menerobos lapisan yang diberi perlakuan panas ini dapat memperpendek umur bor. Penurunan 50% dalam laju umpan untuk dua milimeter terakhir atau 0,01" sebelum titik bor mencapai dasar biasanya menghilangkan masalah ini.

Jadi kapan bor perlu diasah? Secara umum, selama lubang Anda masih dalam toleransi, jika keausan dan kepingan kurang dari setengah milimeter atau 0,02 "tidak apa-apa untuk terus menggunakan bor. setelah itu biasanya saatnya untuk mengasah kembali atau anda akan menyesalinya.

Sekarang sering kali Anda akan membeli alat dan memutuskan apa yang harus Anda belanjakan untuk pekerjaan tertentu. 

Apakah itu satu lot pendek? Atau apakah itu pekerjaan berulang yang besar dengan ribuan part? Karbida mungkin bukan investasi terbaik jika Anda memiliki jangka pendek dan Anda tidak dapat menghabiskan waktu ekstra untuk menentukan parameter pemotongan Anda.

Baja berkecepatan tinggi atau kobalt mungkin masuk akal dalam kasus ini.
Ingatlah bahwa Anda selalu dapat memulai dengan trial dengan yang lebih murah untuk memulai pekerjaan. Kemudian jika Anda akhirnya membuat banyak part yang sama di kemudian hari, Anda dapat bekerja sama dengan suplier tool Anda untuk menemukan cutting tool terbaik untuk pekerjaan itu apakah itu karbida atau bor kobalt kelas atas.

Kesimpulan

Karbida jauh lebih mahal dari yang lain. Ini juga kurang bagus jika digunakan secara tidak benar. Baja dan kobalt berkecepatan tinggi mudah diasah kembali tetapi tidak menawarkan masa pakai yang mendekati masa pakai karbida. Biasanya, karbida juga dapat bekerja lebih cepat secara signifikan.

Dalam hal pelapisan, jika pengerjaan material Anda sulit atau membutuhkan tool life yang maksimal untuk part yang berjalan lama, maka pilih pelapis high-end. Dan untuk geometri, kami hanya menyentuh beberapa aspek tetapi pertimbangkan material dan persyaratan waktu siklus Anda saat memutuskan cara mana yang akan digunakan dengan masing-masing elemen ini.