26 lutego 2024

 

Wiercenie głębokich otworów

Proces głębokiego wiercenia można zdefiniować jako obróbkę otworów, których współczynnik głębokości do średnicy przekracza 10. O ile dla typowego otworu głębokość rzadko przekracza pięciokrotność średnicy, to przy wykonywaniu głębokich otworów współczynnik ten sięga nawet 150:1.

Jacek Szuba

Wykonywanie głębokich otworów jest wykorzystywane w szerokim spektrum branż przemysłowych. Począwszy od przemysłu motoryzacyjnego i części takich jak osie, cylindry, bloki silników, przez przemysł lotniczy, petrochemiczny, po przemysł obronny, w którym lufy broni pancernej i artyleryjskiej wytwarzane są właśnie w procesach głębokiego wiercenia.

Niezależnie od klasyfikacji otworu decydujące znaczenie ma rodzaj powstających wiórów oraz sposób ich ewakuacji z otworu, tak aby nie doprowadzić do zakleszczenia narzędzia ani do uszkodzenia powierzchni obrabianej.

Opracowano trzy główne systemy wiercenia:

  • system wiercenia lufowego,

  • system ejectorowy,

  • system jednorurowy.

Decyzja o wyborze konkretnego systemu jest pochodną czynników ekonomicznych oraz jakościowych. Z czynników ekonomicznych należy wymienić możliwość stosowania systemu ejectorowego oraz wierteł lufowych na obrabiarkach tradycyjnych, co w znaczny sposób ogranicza koszty dla produkcji jednostkowej czy małoseryjnej.

Z drugiej strony czynnik jakościowy wymusza stosowanie określonego systemu, np. przy produkcji luf, szczególnie artyleryjskich dużego kalibru (powyżej 155 mm) oraz średniego kalibru (85 do 155 mm), a co za tym idzie, wymaga wykorzystania obrabiarek specjalnych oraz oprzyrządowania dedykowanego. Z technologicznego punktu widzenia największym problemem w procesie jest kontrola strefy skrawania oraz diagnostyka niepożądanych zjawisk wpływających na postać wióra.

 

Cały artykuł dostępny jest w wydaniu 11/12 (194/195) Listopad/Grudzień 2023

pobierz pdf