Poratanko on yleinen termi kone- ja valmistusteollisuudessa. Voit käyttää poratankoja valmistamaan erilaisia työkaluja, kuten leikkurit, kuumatyötyökalut, koneenosat, lävistimet, viilat ja paljon muuta. Mutta tiedämmekö, kuinka valita oikea poratanko tarpeisiimme?
Poratangot eroavat toisistaan sitkeyden, kestävyyden, lämpötilan kestävyyden ja sovellusten suhteen. Koska valittavana on niin monia eri materiaalilaatuja ja -tyyppejä, kuinka voimme varmistaa, että valitsemme oikean poratangon?
Tässä me tulemme mukaan – tämä on ainoa opas, jota tarvitset poratavaroiden, niiden käyttötarkoitusten ja sovellusten kanssa. Tämä opas sopii niin aloittelijoille kuin alan ammattilaisille.
Katsotaanpa joitain useimmin kysyttyjä kysymyksiä poratangoista!
Mikä on poratanko?
Yksinkertaisesti sanottuna poratanko on pidempi teräspala helposti muovattavasta työkaluteräksestä, jota voit käyttää koneistukseen erilaisten työkalujen ja osien valmistamiseen.
Tyypillisesti poratangot ovat pyöreitä. On kuitenkin joitain neliömäisiä, kuten neliön kellys, jotka näet alla. Poratangot ovat yleensä riittävän pehmeitä koneistettavaksi lopulliseen muotoonsa.
Poratankojen pinnan tulee olla puhdas ja sileä. Niiden valmistukseen tällä tavalla käytämme yleensä tarkkuushioma.
Mihin poratankoa käytetään?
Poratangoilla on monia erilaisia sovelluksia. Tuottajat käyttävät yleensä poratankoja poranterien, akselien, tappien, kalvinten, lävistysten, tappien, vasaran, viilojen, leikkuutyökalujen, kuumatyötyökalujen jne. valmistukseen.
Erityyppiset poratangot sopivat parhaiten tiettyihin käyttötarkoituksiin. Esimerkiksi:
- W1 soveltuu kylmätyöstötyökaluille, käsityökaluille, leikkaustyökaluille, lävistyksille, meisteille jne.;
- O1-luokka soveltuu parhaiten lyöntejä, stansseja ja mittareita varten;
- A2 ja D2 voivat olla sopivia keittolevyille, teloille, pyälleille, lyöntimuotteille, lävistyksille, muotteille jne.;
- S7 gade sopii täydellisesti irrotettaviin tappeihin, ajopuikkoihin, leimoihin, tarttujaihin, telatyökaluihin, jokisarjoihin, tuurnaihin, pyöreisiin putkileikkureihin ja muihin;
- H13 (tai V44) sopii kuumatyöstötyökaluihin, muovimuotteihin, painevalutyökaluihin, ydintappeihin, ejektorin tappeihin ja muihin;
Poratankojen tyypit valmistusprosessin mukaan
Mukaan valmistusprosessi ne käyvät läpi, poratankoja on kolme eri tyyppiä: ilmakarkaisu, vesikarkaisu ja öljykarkaisu. Jokaisella näistä poratangoista on erilaisia käyttötarkoituksia ja sovelluksia. Selitetään jotain näistä erilaisista valmistusprosesseista ja poratangoista.
Ilmakarkaisu
Aloitamme työkaluteräksen kovimmasta kategoriasta – ilmakarkaistusta poratangosta. Ilmakarkaistussa teräksessä on enemmän seosta, ja tämä tekee siitä niin kovan ja kestävän. Lämpökäsittelyn jälkeen voit jättää ilmakarkaistuvat poratangot kovettumaan tyynessä ilmassa.
Ilmakarkaisuilla poratangoilla on erinomainen työstettävyys ja kulutuskestävyys verrattuna öljy- tai vesikarkaisuihin. Lisäksi ilmakarkaisu on turvallisempaa kuin vesi- tai öljykarkaisu vääristymien ja mittojen stabiilisuuden kannalta.
Öljy-kovettuva
Öljykarkaisut poratangot ovat toisella sijalla kovuuden ja kestävyyden suhteen. Vaikka öljykarkaisutankoissa on vähemmän seosta kuin ilmakarkaisussa, ne ovat silti tarpeeksi rikkaita kestämään hitsauksen. Lisäksi öljykarkaiseva teräs soveltuu koneistukseen.
Jos et ole varma, mitä termi "öljykovettuminen" tarkoittaa, se tarkoittaa, että sauva kuumennetaan, kunnes se hehkuu punaisena, ja sitten kastetaan se lämpimään öljyaltaaseen. Tällä teräksestä tulee kova ja valmis koneistukseen tai hitsaukseen.
Vesikovettuva
Ja lopuksi meillä on vesikarkaisut poratangot, jotka edustavat alhaisinta seospitoisuutta, mutta ovat erinomaisia koneistukseen. Niissä on kuitenkin puutteellinen seospitoisuus, mikä tarkoittaa, että ne eivät rakenteellisesti sovellu hitsaustarkoituksiin.
Poratangon kovettamiseksi vedellä lämmitämme ensin terästä, kunnes se muuttuu hehkuvan punaiseksi, ja sitten upotamme sen vesialtaaseen jäähtymään. Kun metalli on kovaa, se voidaan helposti työstää, mutta ei hitsata. Voit yleensä käyttää vesikarkenevia poratankoja viilojen tai vasaroiden valmistukseen.
Poratankojen tyypit eri kierteiden mukaan
Voimme luokitella poratangot kolmeen eri tyyppiin eri kierteiden mukaan: tavalliset poratangot, nelikulmaiset kelly-tangot ja raskaat poraputket.
Tavallinen poratanko
Tunnistamme helposti tavallisen poratangon, koska se on poran varren keski- tai perusosa. Yläosassa tavallinen poratanko kytkeytyy nelikulmaiseen kellyyn (selitys alla), ja alaosassa se on kiinnitetty porakaulus.
Reiän kaivamisessa tavallisen poratangon tehtävänä on syventää reikää, siirtää vääntömomenttia ja liikuttaa poraa ylös ja alas.
Square Kelly
Kuten edellä mainittiin, nelikulmainen kelly on poran ylimmässä osassa, missä se siirtää vääntömomenttia ja kantaa osan poran painosta. Termi square kelly tuli siitä, että nämä osat ovat yleensä neliön muotoisia.
Neliö kelly koostuu:
- Käyttöosa – yleensä neliömäinen, mutta voi olla myös kuusikulmainen;
- Ylänivel – vasen kierre;
- Alempi liitos – oikea kierre;
Raskas poraputki
Mainitsimme yllä, että pohjaporan tanko kiinnittyy pohjassa olevaan porakaulukseen. Näiden kahden osan välissä on painava poraputki. Raskas poraputki (tai lyhennettynä HWDP) on siirtymäosa tavallisen poratangon ja pohjassa olevan porakauluksen välillä.
Raskaan poraputken tehtävänä on tukea ja vakautta poranauhalle ja lisätä sen kulutuskestävyyttä.
Mistä poratangot on tehty?
Voit tehdä poratangon eri laatuisista ja -tyypeistä hehkutetusta työkaluteräksestä. Termi työkaluteräs sisältää erilaisia työkalujen valmistukseen soveltuvia hiili- ja seosterästyyppejä.
Valmistamme poratankoja työkaluteräksistä niiden kovuusominaisuuksien ja lämpöiskujen, muodonmuutosten ja hankauksen kestävyyden vuoksi. Yleisesti ottaen nämä työkaluteräsmateriaalit ovat erittäin kulutusta kestäviä.
Voit käyttää useita erilaisia työkaluteräslaatuja poratankojen valmistukseen: W1, O1, A2, D2, S7, M2 ja V44. Jokaisella näistä laatuluokista on omat erityispiirteensä ja ominaisuudet, jotka tekevät siitä ylivoimaisen tiettyyn käyttötarkoitukseen. Tyypistä riippuen jotkut työkaluteräkset ovat ruostumaton teräs, kun taas toiset ovat puoliruostumattomia.
Mikä on poratangon kovuus?
Poratangon kovuus riippuu työkaluteräksestä, jota käytimme sen valmistukseen. Voit määrittää ja ilmoittaa materiaalin kovuuden kahden eri asteikon avulla: Brinell Hardness ja Rockwell Hardness -asteikon.
Brinell Hardness -asteikon mukaan työkaluterästen kovuuden tulee olla välillä 207 - 341. Rockwellin mittausten mukaan samojen materiaalien tulisi olla välillä 96 - 110 Rb.
Poratangon työstettävyys liittyy läheisesti kovuuteen. Eri työkaluteräslaaduilla on erilainen työstettävyys.
Verrattuna 1.0 % hiiliteräkseen, tässä on eri työkaluteräslaatujen koneistusystävällisyys:
Työkaluteräsluokka |
Koneistettavuusprosentti |
W1 |
100% |
O1 |
95% |
A2 |
65% |
D2 |
50% |
S7 |
95% |
M2 |
65% |
H13 |
75% |
(Työkaluteräslaatujen työstettävyystaulukko)
Poratankojen valmistusprosessit
Yleensä poratankojen valmistuksessa on kaksi päätyyppiä: vesikarkaisu ja öljykarkaisu.
Poratangon luomiseksi työkaluterästä ensin kuumennetaan, kunnes se muuttuu hehkuvan punaiseksi. Kun se muuttuu punaiseksi, se on jäähdytettävä, jotta se kovettuu ja säilyttää muotonsa. Tämä jäähdytys voidaan tehdä joko upottamalla poratanko veteen tai lämpimään öljyyn. Katsotaanpa erot näiden kahden prosessin välillä.
Vesikarkaistujen poratankojen valmistus
Vesikarkaistut poratangot ovat juuri sitä, miltä ne kuulostaa – poratangot, jotka on karkaistu upottamalla ne veteen. Ensin työkaluteräs kuumennetaan, kunnes se saa hehkuvan punaisen värin. Sitten se upotetaan vesialtaaseen jäähtymään ja kovettumaan.
Vesikarkaistu poratanko on metalliseossisällöltään heikko, joten se sopii ihanteellisesti koneistukseen, mutta ei tarpeeksi sitkeä hitsaukseen. Vesikarkaistut poratangot sopivat parhaiten niille, jotka etsivät halpoja ja erittäin koneistettavia osia ja työkaluja.
Öljykarkaistujen poratankojen valmistus
Öljykarkaisussa valmistetaan terästä, joka on lämpökäsitelty ja upotetaan lämpimään öljyyn jäähtymään.
Öljykarkaiset poratangot ovat seosisempia, joten ne soveltuvat sekä koneistukseen että hitsaukseen. Öljykarkaistut tangot ovat kovuudessaan paljon korkeampia. Kovuutensa ansiosta ne ovat kestävämpiä ja kestävät äärimmäisiä lämpötiloja.
Mikä on poratangon pituus?
Keskimääräisen poratangon pituus on joko 3 jalkaa (36") tai 12 jalkaa (144"). Jotkut poratankojen valmistajat suostuvat leikkaamaan 12 jalan tangot kahdeksi 6 jalan tangoksi, joita on helpompi käsitellä ja käsitellä.
Metrijärjestelmässä 36" sauva on 91.44 cm ja 144" on 3.6 metriä.
Kuinka suora on poratanko?
Mitä tulee poratangon suoruustoleranssiin, voimme nähdä kaksi eri numeroa, yksi tuumina, toinen millimetreinä.
Hehkutetun työkaluteräksen, jonka pituus on 36, 72 tai 144 tuumaa, toleranssi on +0/+0.125″ ja suoruuden tulee olla ±,005″ max TIR per 12″.
Mitat millimetreinä ovat seuraavat:
- Toleranssi -0.60/+2.60 mm;
- Suoruus ±,13 mm max TIR per 300 mm;
Voidaanko poratanko hitsata?
Lyhyt vastaus on kyllä – voit hitsata poratankoja. Ota kuitenkin huomioon, että lämpökäsittely hitsausprosessista karkaisee työkaluteräksen ja kovettaa sen. Tämän myötä materiaalista tulee haastavampaa käsitellä ja käsitellä.
Joten, kun hitsaat poratankoja, tee se aina parhaita hitsauskäytäntöjä silmällä pitäen, jotta vältytään liian vaikealta käsitellä materiaalilta.
Lisäksi useimmat öljy- ja ilmakarkaistuvat poratangot sopivat hitsaukseen, kun taas vesikarkaiseva teräs ei. Muista tämä, kun valmistelet valmistusprosessia.
Minkä luokan teräs on poratanko?
Voimme käyttää useita erilaisia työkaluteräslaatuja poratankojen valmistukseen: W1, O1, A2, D2, S7, M2 ja V44. Katsotaanpa, mihin kukin näistä sopii parhaiten.
W1 työkaluteräs
Tyyppi: Vesikovettuva
Päätimme puhua ensin W1-työkaluteräksestä, koska nämä poratangot ovat laajalti käytettyjä ja edullisia. Alhaiseen hintaan liittyy kuitenkin tämän materiaalin heikentynyt sitkeys. W1-teräksessä on vähemmän seosaineita kuin ilma- tai öljykarkaistussa teräksessä. Vähemmän metalliseosta tarkoittaa, että tämä materiaali sopii täydellisesti koneistukseen, mutta ei tarpeeksi kovaa hitsaukseen.
Kaikki tämä huomioon ottaen suosittelemme W1-vesikarkaisutankoja sovelluksiin, joissa ei tarvita ylimääräistä lujuutta ja kovuutta.
O1-työkaluteräs
Tyyppi: Öljykovettuva
O1-työkaluteräksellä on huomattava sitkeys, kun ottaa huomioon sen vaatimattoman hinnan. Valmistajat käyttävät usein O1-poratankoja erinomaisena korvaajana W1-poratankoille sovelluksissa, jotka vaativat enemmän sitkeyttä ja kulutuskestävyyttä.
Kaikilla upeilla ominaisuuksillaan näillä O1-poravaroilla on loistava hinta-arvo-suhde. Öljykarkaisuteräksen korkeampi seosainepitoisuus tekee siitä paljon paremman vaihtoehdon vesikarkaisulle työkaluteräkselle, kuten W1.
A2 työkaluteräs
Tyyppi: Ilmakovettuva
A2-poratangot ovat ilmakarkaisuisia, mikä takaa hyvän työstettävyyden ja hitsausominaisuudet. Ilmakarkaistuvat työkaluteräkset saavat kovuutensa yksinkertaisesti jäähtymällä tyynessä ilmassa. Koska puhumme korkealaatuisesta kromiseosteräksestä, A2-työkaluteräksellä on syväkarkaisuominaisuudet, korkea puristuslujuus ja erinomainen vakaus karkaisun jälkeen.
Verrattuna O1:een, A2 voi toimia kehittyneempänä korvaajana, joka tarjoaa enemmän lujuutta, kulutuskestävyyttä ja rakenteellista vakautta.
D2 työkaluterästä
Tyyppi: Ilmakovettuva
D2-työkaluteräs on ainutlaatuinen materiaali, jossa on korkea hiili- ja kromipitoisuus. Kromi- ja hiilipitoisuudet ovat korkeammat kuin A2-teräksessä, mikä tekee siitä kestävämmän ja kulutusta kestävämmän.
Ei ole yllättävää, että D2-poratangot ovat yleensä kalleimpia mitä voit löytää. Suuren kestävyytensä ja pitkäikäisyytensä ansiosta voit käyttää D2-poratankoja viivojen vetämiseen ja takomiseen.
S7-työkaluteräs
Tyyppi: Ilmakovettuva
S7-poranvarren hiilipitoisuus on pienempi kuin muissa terästyypeissä, mikä tekee siitä uskomattoman iskunkestävän. Siksi S7-tangot tunnetaan myös supershokkiporan tankoina.
Kun käsittelemme sitä lämmöllä, S7 saa korkean kovuustason. Käytämme yleensä S7-poratankoja osiin, joiden tulee kestää erittäin alhaisia ja korkeita lämpötiloja.
M2 Tool Steel
Tyyppi: volframi-molybdeeni, nopea
M2-poranvarsi on yleisimmin käytetty laatu leikkaustyökalujen ja muiden poranterien valmistukseen. Sellaisenaan M2 on ikään kuin nopean työkaluteräksen kultastandardi.
M2:lla on erinomainen kovuus ja kulutuskestävyys. Aiemmin käytimme usein T1:tä nopeissa sovelluksissa. Erinomaisten ominaisuuksiensa ja ominaisuuksiensa ansiosta M2 on kuitenkin korvannut T1:n massiivisessa mittakaavassa.
V44 (H13) työkaluteräs
Tyyppi: Ilmajäähdytteinen
Viscount 44 on täysin esilämmitetty H13 työkaluteräs. V44:n esikarkaisuprosessi tekee siitä erittäin sopivan kuumatyöstöihin. Käyttämällä V44:ää voimme vähentää vääristymien tai koon muutosten vaaraa lämpökäsittelyjen aikana.
V44:n yleisimpiä käyttökohteita ja sovelluksia ovat ekstruusiotyökalut, taontamuotit, muovimuotit ja monet erilaiset kuumatyötyökalut.
Mikä on poratangon Rockwell-kovuus?
Rockwell-kovuus on asteikko, joka perustuu eri materiaalien painaumakovuuteen. Eri arvoilla on eri kirjain-/numerokoodit niiden kovuustason mukaan.
Kuten olemme aiemmin maininneet, valmistamme poratankoja hehkutetusta työkaluteräksestä, jonka Rockwell-kovuus vaihtelee välillä 96Rb - 110Rb.
Materiaalin tyyppi |
Tarkkuus halkaisija | Brinellin kovuus | Rockwellin kovuus |
Työkaluteräs | 0.000 ″ - 0.124 ″ | 341 |
110Rb |
Työkaluteräs |
0.125 ″ - 0.249 ″ | 275 | 104Rb |
Työkaluteräs | 0.250 ″ - 0.875 ″ | 241 |
101Rb |
Työkaluteräs |
0.876″ + | 207 |
96Rb |
(Poratanko Rockwellin kovuustaulukko)
Yhteenvetona
Viimeisenä, mutta ei vähäisimpänä, haluaisimme palata poratankojen tärkeyteen, jotta niissä on sileä pintakäsittely, jossa ei ole virheitä tai epätäydellisyyksiä. Varmista lisäksi, että käyttämäsi työkaluteräs on korkealaatuista. Voit saavuttaa sen tekemällä yhteistyötä laadukkaan koneistusvalmistajan kanssa ja ilmoittamalla pyyntösi.
Kaiken kaikkiaan toivomme vilpittömästi, että olemme onnistuneet selittämään sinulle, mikä poratanko on, kuinka valmistamme sellaisen ja kaikki sen erilaiset käyttötarkoitukset. Oikean työkaluteräslaadun valintaa poratangon käyttötarkoituksen mukaan on harjoitettava. Tämän poratangon valmistusoppaan avulla voit tehdä tietoon perustuvan päätöksen.