مقایسه مته گردبر تو خالی و مته پیچشی

یکی از چالش­های پیش روی سوراخکاری پرتابل (سیار)، انتخاب روش سوراخکاری در صنایع ساخت­­ و ساز و فولاد و سازه فلزی مانند سوله سازی ها، پل سازی ها و مخزن سازی ها است. دانستن تفاوت­های بین سوراخکاری پیچشی و برش حلقوی باعث می­شود بتوانید هنگام کار کردن با آهن، فولاد ضد زنگ و سایر فلزات نتیجه دلخواه را به درستی کسب کنید.

 روش­های سوراخکاری فلز

در ساخت و ساز های فولادی همیشه روش های سوراخکاری امری زمان بور و طاقت فرسا بوده است. مدیریت زمان در اجرای پروژه ها هم می تواند در راندمان کاری و عمل به تعهدات کار فرما بخش مهمی باشد. به این منظور ما در مجموعه ایران بور همیشه سعی کرده ایم که بهترین راه حل ها و کار آمد ترین روش های سوراخکاری فلز در صنایع سازه فلزی را به مشتریان خود ارائه دهیم. و در این مقاله انواع روش های سوراخکاری مزایا و معایب آن را برای شما شرح داده ایم. برای کسب اطلاعات و مشاوره رایگان با تیم فنی ما تماس بگیرید: 02166412240 – 09129336715

سوراخکاری با مته پیچشی Twist Drill

احتمالا استفاده از مته برای سوراخکاری حفاری پیچشی، شناخته شده ترین روش سوراخکاری فلزات است. با این­ حال وجود تنها دو لبه برش در سوراخکاری پیچشی، باعث می­شود به زمان و نیروی بیشتر و سرعت تغذیه کمتری نیاز داشته باشیم. زیرا در این روش کل سطحی که سوراخکاری می­شود، برداشته شده و به تراشه تبدیل می­شود.

سوراخکاری با گردبر Annular Cutting

برش دادن فلز با استفاده از یک مته فرز توخالی، روش موثر و کارآمدی برای ایجاد سوراخ­ هایی به قطر 12 تا 100 میلیمتر (در عمق های 3، 5، 7.5 و 10 سانتی متر) و با دقت +0.004، -0.000 اینچ در آهن ، فولاد، فولاد ضد زنگ و سایر فلزات مشابه است. دندانه­ های برش متعدد در این نوع از مته­ ها تنها مواد اطراف سوراخ موردنظر را برش داده و تکه ­ای دور ریز جامد قابل بازیافت بر خلافت مته پیچشی که تمام سطح فلز را براده ای ریز میکند، ایجاد می­کنند. دیواره کاتر ضخامتی در حدود 6 میلیمتر (¼ اینچ) دارد یعنی اندازه سوراخی که قصد ایجاد آن را داریم مهم نیست، زیرا در هر صورت برای انجام این کار تنها مقدار کمی از مواد را از لبه سوراخ جدا می­کنیم. از آنجا که سطح برش در مته­ های حلقوی  روی لبه های برش متعدد (دندانه ­ها) توزیع شده ­است، این نوع از مته­ های گردبر برای مدت طولانی ­تری تیز باقی می­مانند و می­توانند 5 تا 10 برابر بیشتر از مته­ های پیچشی معمول و استاندارد برای سوراخکاری مورد استفاده قرار بگیرند. سوراخ­های نهایی صاف و بدون برجستگی هستند و نیازی به گشاد کردن مجدد آن­ها نیست. همچنین با این روش دیگر نیازی به پیش سوراخکاری یا سوراخکاری پله ­ای وجود ندارد و عملیات سوراخکاری تنها در یک مرحله بدون پیش مته های متعدد انجام می شود. معمولا از روش گردبری فلز برای تعمیرات در محل، ایجاد سوراخ­های مکانیکی و سوراخ کردن لوله ­ها استفاده می­شود.

تفاوت های اصلی بین سوراخکاری با مته مارپیچی و مته گردبر تو خالی در میزان توان مصرفی دریل در این فرایند است. مته های پیچشی به دلیل اینکه نیاز به براده برداری و تراش فلز را دارد تا بتواند سوراخ را ایجاد کند علاوه بر صرف زمان بیشتر توان بیشتری هم از دریل مصرف می کند و این می تواند در راندمان و استهلاک و عمر دریل یا ماشین سوراخکاری شما تاثیر زیادی داشته باشد و همچنین مته پیچشی نیاز به پیش مته و هزینه خرید مته بیشتر و زمان تعویض مته بیشتر را دارد. اما در فرایند سوراخکاری با استفاده از مته گردبر توخالی به دلیل اینکه تنها محیط اطراف یک دایره توخالی به قطر 6 میلیمتر به سطح فلز درگیر می شود و دارای دندانه های متعدد برای سوراخکاری است توان کمتری از موتور دریل صرف می کند و این عمر می تواند در طول عمر و استهلاک و هزینه های شما به شدت صرفه جویی کند و همچنین نیاز به هیچ پیش مته ای ندارد و تنها در یک محله عملیات سوراخکاری را انجام میدهد.

در برش حلقوی، سوراخ ها در سه مرحله ایجاد می­شوند:

• پین پیلوت (پین راهنما) گردبر را دقیقا در مرکز منطقه ­ای که باید سوراخکاری شود قرار می­دهد.
• در حین سوراخکاری، پین گردبر جمع­ شده و اجازه می­دهد روغن آب صابون به منظور روانکاری داخلی به دندانه­ های برش برسد.
• با اتمام سوراخکاری، پوکه فلزی به­ صورت خودکار از گردبر به کمک فنر پشت پین راهنما خارج­ شده و سوراخی یک­دست و دقیق را به جا می­گذارد.

از دیگر ویژگی­های منحصر به فرد کاترهای حلقوی (مته گردبر) دیواره داخلی مخروطی شکل آن­ها است. طراحی دیواره مخروطی در برش­های مهندسی که به کیفیت بالا و دقیقی نیازمندند دو عملکرد را ایفا می­کند. در درجه اول گرمای اصطکاکی را که باعث ایجاد انبساط در کاتر و دور ریز فلزی داخلی می­شود در خود جای می­دهد. دیگر اینکه خارج شدن آسان پوکه دور ریز را تسهیل می­کند.

وقتی قصد انجام سوراخکاری در محل پروژه یا کارگاه را داشته­ باشیم، در نظر گرفتن روش سوراخکاری، تجهیزات موردنیاز، قدرت و زمان لازم برای تکمیل پروژه اهمیت زیادی دارد. دانستن این موارد به شما کمک می­کند تا بهترین روش را برای تکمیل پروژه سوراخکاری خود انتخاب کنید.

مقایسه فرایند سوراخکاری با مته گردبر و مته معمولی پیچشی

بردن قطعه کار کنار ماشین در مته کاری:

در هر دو روش برشکاری حلقوی یا سوراخکاری پیچشی به دستگاه مته فشاری یا دستگاهی برای چرخاندن ابزار برش نیاز داریم. با در نظر گرفتن طراحی فیزیکی مته، در سوراخکاری با مته پیچشی به ماشینی با قدرت بیشتری نیاز داریم. این دستگاه معمولا یک دستگاه بزرگ و رومیزی است که به صورت ایستاده قرار می­گیرد و قابلیت جا به­ جایی کمی دارد. برای روشن شدن موضوع باید بدانیم که سرعت مته پیچشی در مرکز آن صفر است. در نتیجه به نیروی زیادی برای راندن مواد از زیر مته به سمت بیرون، جایی که دو لبه برش با گاز گرفتن ماده آن را به تراشه تبدیل می­کنند، نیاز است. برای ایجاد سوراخ­های بزرگتر به زمان و نیروی بیشتری برای تخلیه مواد نیاز داریم.

بردن دستگاه کنار قطعه کار در استفاده از گردبر:

از آن سو، استفاده از مته ­های گردبر باعث افزایش سرعت تغذیه و نیاز به ب­کارگیری نیروی کمتر می­شود. یعنی امکان استفاده از دستگاه­های کوچکتری وجود داشته و سرعت سوراخکاری 3 تا 4 برابر افزایش پیدا می­کند. برای مثال با استفاده از مته­ های گردبر این امکان وجود دارد که سوراخ­هایی که پیشتر با استفاده از مته­ های چرخشی معمولی و دستگاه­های سنگین چند تنی ایجاد می­شدند، با استفاده از ماشین­های کوچک­تر و سبک­تر ( تقریبا 10 – 20 کیلویی) ایجاد شوند. برای سوراخکاری در محل، تعمیرات یا ساخت و ساز روی فولاد، طیف وسیعی از دریل های مگنتی قابل حمل و جا به جایی (پرتابل) وجود دارند. می­توان از این دستگاه­های جدیدتر و سبک­تر در کارگاه­های تولیدی یا کارخانه ­های ساخت سازه های فلزی مانند سوله سازی ها و مخزن سازی ها و تمامی کارخانجات کار با فلز استفاده ­کرد. امکان تنظیم مته­ های مغناطیسی در هر دو موقعیت افقی و عمودی وجود دارد و همچنین می­توان با استفاده از نیروی پنوماتیک یا هیدرولیک در زیر آب  و یا مکان های خطرناک هم از آن­ها استفاده کرد.

در اینجا می تواند طیف وسیعی از انواع مته گردبر مناسب سوراخکاری فولاد را مشاهده و خرید کنید.

معیارهای کاربردی سوراخکاری

برای ایجاد سوراخ بر روی فلز باید چند معیار مهم رو مدنظر داشته باشیم. اول قطر سوراخ است که وابسته به سایز مته یا گردبر است و دوم سایز قطعه کار است که وابسته به طول مته یا گردبر است، گردبر های برای سوراخکاری دارای 4 طول متفاوت برای قطعه کار ها با ضخامت های متفاوت تهیه و تولید می شوند:

1. گردبر هایی با طول 3 سانتی متر که با نام تجاری Small و حرف اختصار S شناخته می شود که مناسب سوراخکاری قطعه کار های فلزی کوچکتر از 3 سانتی متر طراحی شده است (در برخی شرکت ها با طول 3 و در برخی شرکت ها با طول 3.5 سانت تولید می شوند)
2. گردبر های با طول 5 سانتی متر که با نام تجاری Long و حرف اختصاری L شناخته می شود که مناسب سوراخکاری قطعه کار های  کمتر از 5 سانتی متر طراحی شده است ( در برخی شرکت ها با طول 5 سانتی متر و در برخی شرک های دیگر با طول 5.5 سانتی متر تولید می شود)
3. گردبر ها با طول 7.5 سانتی متر که با نام تجاری Over Long و حروف اختصاری Y شناخته می شو که مناسب سوراخکاری قطعه کارهای فلزی با ضخامت کمتر از 75 میلیمتر طراحی شده اند
4. گردبر با طول 10 سانتی متر که به نام تجاری Extra Long و حروف اختصاری X شناخته می شود که مناسب سوراخکاری قطعه کار های فلزی با ضخامت کمتر از 10 میلیمتر طراحی شده اند ( که در برخی از شرکت های تولید با طول 10 و در برخی دیگر با طول 11 سانتی متر تولید می شوند)

این طول های گردبر معرفی شده، طول های مرسوم بازار جهانی و ایران هستند که به شکل یک استاندارد در آمده اند اما بعضی از شرکت ها شروع به طراحی سایز های خارج از این استاندارد برای موارد خاص نموده اند که در مقالات دیگر برای شما توضیح و تشریح می کنیم.

سایز قطر سوراخ:

اصولا سوراخ­کاری پیچشی تنها برای سوراخ­ هایی با قطر ½ اینچ ایده ­آل است. بهتر است سوراخ­های بزرگتر از این اندازه با مته ­های گردبر سوراخکاری شوند. مته­ های پیچشی در قطر های دقیق­تری موجود هستند. سایز مته­ های گردبر هر 16/1 اینچ افزایش می­ یابد در حالی­که این مقدار در مته­ های پیچشی برابر با 32/1 اینچ است.

 نوع سوراخ:

مته­ های پیچشی برای ایجاد سوراخ­های مسدود و در مواردی که نیازی به عبور کامل سوراخ از درون ماده وجود ندارد ایده ­آل هستند که به اصطلاح به این نوع سوراخ کاری ها، سوراخکاری راه به کور گفته می شود. همچنین به این دلیل که در اندازه ­های کسری دقیق­تری در دسترس هستند برای ایجاد سوراخ­های ابتدایی در مته ­کاری مناسب تر­ند. در سوراخکاری از طریق مته گردبر رانش و پیچش کمتری ایجاد شده و سوراخ متقارن­تر و دقیق­تری ایجاد می­شود. ایجاد سوراخ­های روی هم نیز با استفاده از مته ­های گردبر آسان­تر مدیریت و اجرا می­شود. در سوراخکاری با گردبر سوراخ ایجاد شده راه به در است یعنی از یک سمت مته وارد فلز شده و از سمت دیگر فلز باید خارج شود اگر شما نیاز به سوراخی دارید که رو به مسدود شدن است و یا قطعه کار فلزی شما طول بیشتری از مته گردبر دارد بهتر از مته پیچشی استفاده کنید که به ندرت اتفاق می افتد.

 محل سوراخ:

علاوه بر مزیت­ های ذکر شده، دریل های قابل حمل گردبر که با نام دریل مگنتی ، پایه و دریل مگنتی ، دریل مغناطیسی ، مگنت قابل حمل شناخته می شود گزینه خیلی مناسبتر و جایگزین دریل رادیال ثابت می تواند باشد و موضوع مهم دیگر محل سوراخ و پایان کار است.  با این روش امکان ایجاد سوراخ­ هایی وجود دارد که ایجاد آن­ها از طریق مته ­های پیچشی ته کونیک بسیار دشوار یا غیر ممکن است. هیچ نیاز به پیش مته­ کاری یا سوراخکاری پله ­ای وجود ندارد. این مته­ ها برای ایجاد سوراخ­های تمیز و بدون برجستگی ایده­ آل هستند. این موضوع در سوراخکاری لوله ­ها و تیوب­ هایی که امکان وارد کردن ابزارهای ویژه تراش و تمیزکاری به درون آن­ها وجود نداشته و دسترسی دشواری دارند اهمیت زیادی دارد.

نتیجه­ گیری:

در صورتی که درصدد اجرای سوراخ­های مسدود یا سوراخ ­هایی با قطر کمتر از ½ اینچ نیستید، خصوصا اگر امکان سوراخکاری در شرایط کارگاهی وجود نداشته باشد، مته­ های گردبر گزینه­ های بسیار مناسبی هستند. این مته­ ها با داشتن پوشش TiAlN در مواردی که امکان استفاده از روانکاری یا خنک کننده وجود ندارد ( برای مثال در سواخکاری با دریل مگنت به صورت افقی یا وارونه و مواردی که درنظر گرفتن ملاحظات زیست محیطی حائز اهمیت است) بسیار مناسب هستند. یکی ار مهم­ترین مزایای مته ­های گردبر پس از اتمام فرایند مشخص می­شود: مزیت تمیزکاری و بازیافت است که در مته­ کاری پیچشی مقدار زیادی از تراشه ­ها با روانکاری و آب مخلوط می­شوند. جداسازی این مواد برای برآورده کردن اهداف زیست­ محیطی و بازیافت فرایندی دشوار و هزینه بر است. درحالیکه ضایعات حاصل از مته­ های گرد­بر حداقل مقدار تراشه و دورریز جامد را دارند. جدا کردن پوکه جامد نهایی از فلز آسان بوده و در فروش مجدد ضایعات سود بیشتری خواهد ­داشت.