از چه مته ای برای سوراخکاری تیر آهن استفاده کنم؟
تیرآهن‌ها، ستون فقرات هر سازه‌ای، در اشکال مختلفی مانند: تیر I شکل، تیر H شکل، تیر T شکل، تیر دابل T، تیر U شکل یا تیر نبشی تولید می‌شوند و کاربرد اصلی آنها در ساخت و ساز است. ضخامت لبه‌ها و تیغه این تیرها بسته به ابعاد و نوع تیر فولادی (برای مثال تیر H شکل) متفاوت است.
این مقاله به بررسی جامع انواع مته‌های مناسب برای سوراخکاری تیرآهن می‌پردازد و راهنمایی‌های لازم برای انتخاب بهترین ابزار را در اختیار شما قرار می‌دهد. همچنین، نگاهی خواهیم داشت به جنس متهها و ملاحظات مهمی که حین سوراخکاری فولاد باید مد نظر بگیرید.
انواع فولاد و مقاومت آنها در سوراخکاری
به‌طور کلی فولاد بر اساس کاربرد به دو گروه اصلی فولاد ساختمانی و فولاد ابزاری تقسیم می‌شود. فولاد ابزاری برای تولید متهها و فولاد ساختمانی برای تولید تیرآهن و سایر اجزای سازه‌ای استفاده می‌شود.
تقسیم‌بندی بر اساس کاربرد فولاد:
فولادهای ساختمانی دارای مقاومت کششی متفاوتی هستند که با استفاده از مقیاس N/mm² نشان داده می‌شوند. هر چه مقاومت کششی پایین‌تر باشد، فولاد نرم‌تر است. مقاومت کششی معمول برای فولاد ساختمانی کمتر از 500 N/mm² است. با مته های فولاد تندبر(HSS)، میتوانید فولادهایی با مقاومت کششی تا 900 N/mm² نیز سوراخکاری و تراشکاری کنید.
با کدام مته می‌توان تیر فولادی را سوراخکاری کرد؟
همانطور که در بالا اشاره شد، میتوانید از مته‌های فولاد تندبر (HSS) استفاده کنید. این متهها برای سوراخکاری فولادهای ساختمانی رایج، عملکرد بسیار خوبی دارند. دریل تیرآهن معمولا با انواع مته مارپیچ، مته نمونه بردار یا اره گردبر آهن، مته آهن کبالت و کاربید تنگستن انجام می‌شود.
همینطور نباید از نقش سه نظام در سوراخکاری قافل شد و اگر اطلاعاتی درباره دریل سه نظام و انواع آن ندارید، نگران نباشید چون ما در مجله‌ای به‌صورت کامل اطلاعات لازم را در اختیار شما قرار داده‌ایم که در صورت تمایل میتوانید به این صفحه مراجعه کنید.
در ادامه به بررسی هر یک از انواع مته فلزات نام برده شده، می‌پردازیم:
1-مته نمونه بردار یا اره گردبر
از آنجا که معمولا نیاز به ایجاد سوراخ‌های بزرگ و متعدد برای اتصالات پیچی در تیرآهن‌ها وجود دارد، مته های نمونه بردار یا اره‌های گردبر گزینه‌ای ایده‌آل محسوب می‌شوند. این متهها به دلیل طراحی خاص خود، فقط یک حلقه از متریال را برش می‌دهند و کل سطح سوراخ را درگیر نمی‌کنند.
این ویژگی مزیت بزرگی در صرفه‌جویی در زمان و کاهش مصرف انرژی به خصوص در قطرهای بالا دارد، این متهها بسیار کارآمد بوده و عمر طولانی‌تری نسبت به مته‌های مارپیچ در قطرهای بزرگ دارند.
2. مته مارپیچ
اگر به مته نمونه بردار یا اره گردبر دسترسی ندارید، میتوانید از مته مارپیچ استفاده کنید. هنگام استفاده از مته مارپیچ برای سوراخ‌هایی با قطر 6 mm یا بیشتر، توصیه می‌شود ابتدا با استفاده از یک یا چند مته با قطر کوچک‌تر، سوراخکاری اولیه را انجام دهید.
به‌عنوان مثال: برای سوراخی با قطر 16 میلی‌متر، باید حداقل دو بار مته کاری اولیه انجام دهید.
استفاده از مته مارپیچ برای سوراخ‌های بزرگ، زمان بیشتری می‌برد و از نظر بهینه کارآمد نیست. همچنین احتمال شکستن مته در صورت عدم رعایت پیش سوراخکاری، افزایش می‌یابد.
برای خرید دریل مگنت از فروشگاه تخصصی، میتوانید از فروشگاه ایران بور اقدام به خرید کنید.
3. مته پله‌ای برش نهایی
به‌عنوان یک جایگزین عالی و کاربردی برای مته نمونه بردار، اره گردبر یا مته مارپیچ، می‌توان از مته پله‌ای برش نهایی نام برد. معمولا، مته های پله‌ای برای سوراخکاری ورق‌های فلزی تا ضخامت تقریبی 4mm استفاده می‌شوند.
ویژگی منحصر به‌فرد مته پله‌ای برش نهایی این است که طول هر پله آن 10mm است. این امر به شما اجازه می‌دهد که بتوانید فولادهای ساختمانی ضخیم‌تر مانند: HEA و HEM را مته کاری کنید. همچنین در یک فرآیند سوراخکاری، قطرهای مختلفی در دسترس شماست و نیازی به تعویض مته نیست.
در مقایسه با مته مارپیچ، مته کاری اولیه به دلیل وجود پله‌های متعدد ضروری نیست. این بدان معناست که تغییر ابزار نیاز نیست و با قطرهای بالاتر تا بیشتر از 75 درصد زمان صرفه‌جویی می‌شود.
در مقایسه با مته نمونه بردار، مته پله‌ای برش نهایی می‌تواند به‌عنوان مته دستی استفاده شود، بنابراین در طول سوراخکاری کاملا انعطاف‌پذیر است. این امر همچنین باعث می‌شود به نقاط دور از دسترسی راه داشته باشید که با مته نمونه بردار قابل دستیابی نیستند.
اگر لازم باشد که در تیر فولادی چندین سوراخ با اندازه‌های مختلف مته کاری کنید، تغییر ابزار سوراخکاری فلز ضروری نیست. شما میتوانید از مته پله‌ای مندرج استفاده کنید و مستقیما تا نقطه مورد نظر خود برای مته کاری پیش بروید. این امر از هدر رفتن مقدار زیادی از وقت شما جلوگیری می‌کند. همچنین با مته پله‌ای امکان پلیسه گیری سوراخ‌ها نیز وجود دارد.
هنگام سوراخ کاری تیرآهن چه مواردی را باید در نظر داشته باشیم؟
برای اطمینان از ایمنی و کارایی سوراخکاری تیرآهن، رعایت نکات سوراخکاری فلز بسیار مهم است:
علم استاتیک(تحمل بار)
تحمل بار نباید تحت تاثیر سوراخ‌های مته کاری شما قرار بگیرد. قبل از هر گونه سوراخکاری، حتما با یک مهندس سازه مشورت کنید، به خصوص اگر تیر مورد نظر نقش اصلی در پایداری سازه دارد. ایمنی مقدم بر همه چیز است! ایجاد سوراخ در نقاط حساس تیرآهن می‌تواند منجر به کاهش مقاومت و خطر برای کل سازه شود.
نوع فولاد تیرآهن
بسته به نوع فولادی که تیر از آن ساخته شده است، باید مته مناسب را انتخاب کرد. برای فولادهای ساختمانی متداول، مته های تندبر یا تندبر کبالت 5% مناسب هستند. برای فولادهای مقاوم‌تر مانند: فولاد ضدزنگ، حتما از مته های تندبر کبالت 5% به بالا یا مته های تنگستن استفاده کنید. کبالت مقاومت مته در برابر در برابر حرارت و سایش را به شدت افزایش می‌دهد.
خنک سازی
در حین برش فولاد، دما به بالای 600 °C می‌رسد. برای افزایش طول عمر مته و جلوگیری از سوختن آن، استفاده از مایع خنک کننده مته در حین سوراخکاری تیرآهن ضروری است.
سرعت
هنگام مته کاری با هر نوع مته، به خصوص مته نمونه بردار، ضروری است که سرعت چرخش دریل و نرخ پیشروی را بر اساس قطر مته، نوع فولاد و توصیه سازنده تنظیم کنید.
عدم استفاده از دستکش
هرکز هنگام کار با دریل و مته، از دستکش استفاده نکنید! دستکش ممکن است در حین کار به دور مته گیر کند و باعث کشیدگی دست و صدمات جدی شود.
استفاده از عینک محافظ
برعکس دستکش، استفاده از عینک محافظ ضروری است. براده‌های داغ و ذرات فلز می‌توانند به چشم آسیب برسانند.
نکات کلیدی برای سوراخکاری تیرآهن و جمع‌بندی
به‌طور کلی مته‌های زیر برای سوراخکاری تیر فولادی در دسترس هستند:
- مته نمونه بردار/ اره گردبر
- مته مارپیچ
- مته پله‌ای برش نهایی
برای انتخاب مته مناسب، نیاز است از خود چند سوال بپرسید:
قطر سوراخ چقدر است؟
سوراخ‌هایی با قطر تا 6 mm را می‌توان با مته مارپیچ ایجاد کرد. برای قطرهای بیشتر از 6 mm از مته نمونه بردار، اره گردبر یا مته پله‌ای برش نهایی استفاده می‌شود. اگر علاقه دارید سوراخکاری را با مته مارپیچ ادامه دهید، قطعا باید با یک قطر کوچک‌تر مته کاری اولیه انجام دهید.
چند سوراخ باید ایجاد کنید؟
برای مثال: اگر باید ده سوراخ با قطرهای مختلف ایجاد کنید، منطقی است که از مته پله‌ای برش نهایی استفاده کنید. اگر قطر یکسان است، ولی فقط باید دو سوراخ ایجاد کنید، از مته نمونه بردار یا اره گردبر استفاده کنید.
تنها زمانی از مته مارپیچ استفاده کنید که سوراخ‌های کمی با قطر کمتر از 6 میلی‌متر دارید، زیرا در غیر این صورت، مجبور به تعویض ابزار زیاد و صرف زمان زیادی برای سوراخکاری اولیه می‌شوید. همچنین به خاطر داشته باشید که سوراخکاری تمام حجم یک قطعه با مته مارپیچ زمان بیشتری نیاز دارد.
آیا نقطه‌ای که باید مته کاری کنید به آسانی قابل دسترسی است؟
برای سوراخکاری، با مته نمونه بردار برای قطرهای بزرگ، معمولا نیاز به دریل مگنت (مغناطیسی) است. این امر باعث کاهش انعطاف‌پذیری شما می‌شود و نمی‌توانید به نقاط سخت دسترسی داشته باشید. ولی در استفاده از مته‌های دستی مانند مته پله‌ای برش نهایی که گیره دارند شرایط متفاوت است.
ضخامت لبه و تیغه تیری که می‌خواهید مته کاری کنید چقدر است؟
در ضخامت تا 10mm و به عنوان مثال قطر 14mm شما میتوانید از مته پله‌ای برش نهایی استفاده کنید. اگر ضخامت بالاتر از 10mm باشد از مته نمونه بردار یا اره گردبر استفاده کنید.
تیر فولادی از چه نوع فولادی ساخته شده است؟
معمولا سمباده‌های فولادی از فولاد متداول ساختمانی ساخته شده‌اند و مقاومت کششی کمتر از 500 N/mm² دارند. بنابراین از مته فولاد تندبر HSS استفاده کنید، زیرا آنها فولاد با مقاومت کششی تا 900 N/mm² را برش می‌زنند.
در موارد نادر ممکن است با تیر آهن ضد زنگ روبرو شوید. اگر این اتفاق افتاد؛ حتما از مته مارپیچ فولاد تندبر کبالت 5% ( فولاد تندبر با 5% کبالت)، اره گردبر، مته نمونه بردار فولاد تندبر کبالت 5% یا مته نمونه بردار مجهز به تیغه سخت فلزی استفاده کنید. این مته ها مقاومت بیشتری در برابر حرارت و سایش در فولادهای سخت دارند.
وقتی به این سوال‌ها پاسخ دادید، متوجه خواهید شد که کدام مته برای استفاده شما مناسب‌تر است.
همچنین در حین سوراخکاری باید به نکات ایمنی زیر توجه داشته باشید:
- علم استاتیک (تیر فولادی وظیفه حفظ ثبات را برعهده دارد)
- تیر از چه فولادی ساخته شده است
- از خنک سازی استفاده کنید تا طول عمر مته افزایش یابد
- تنظیم سرعت مناسب برای دریل ضروری است
- هرگز دستکش محافظ نپوشید
- استفاده از عینک محافظ الزامی است
در نهایت ایمنی را باید در اولویت قرار دهید و این نکات به شما کمک می‌کنند تا سوراخکاری را به شکلی ایمن، دقیق و موثر انجام دهید.
گردآوری توسط: فروشگاه ابزار آلات صنعتی ایران بور
