מוט מקדחה הוא מונח נפוץ בתעשיות המכונות והייצור. ניתן להשתמש במוטות מקדחה לייצור כלים שונים כגון חותכים, כלי עבודה חמים, חלקי מכונות, אגרוף, קבצים ועוד. אבל, האם אנחנו יודעים לבחור את מוט המקדחה המתאים לצרכים שלנו?
מוטות מקדחה מבדילים בכל הקשור לקשיחות, עמידות, עמידות בטמפרטורה ויישומים. עם כל כך הרבה דרגות וסוגים שונים של חומרים לבחירה, איך נבטיח שבחרנו את מוט המקדחה הנכון?
זה המקום שבו אנחנו נכנסים לתמונה - זה המדריך היחיד שאי פעם תצטרך לקדוח מוטות, השימושים שלהם ויישומים. מדריך זה מתאים למתחילים מלאים וגם למקצוענים בתעשייה.
בואו לראות כמה מהשאלות הנפוצות ביותר בנושא מוטות מקדחה!
מהו מוט מקדחה?
במילים פשוטות, מוט מקדחה הוא חתיכת פלדה ארוכה יותר מפלדת כלי קלה לתבנית שבה אתה יכול להשתמש לעיבוד שבבי לייצור כלים וחלקים שונים.
בדרך כלל, מוטות מקדחה הם עגולים. עם זאת, יש כמה מרובעים, כמו קלי המרובעים שתראה למטה. מוטות מקדחה הם בדרך כלל רכים מספיק כדי להיות מעובדים לצורתם הסופית.
מוטות מקדחה צריכים להיות בעלי משטח נקי וחלק. כדי לייצר אותם בדרך זו, אנחנו בדרך כלל משתמשים טחינת דיוק.
למה משמש מוט מקדחה?
למוטות מקדחה יש יישומים רבים ושונים. היצרנים משתמשים בדרך כלל במוטות מקדחה לייצור סיבי קידוח, פירים, סיכות דיבל, חולצים, אגרוף, ברזים, פטישים, קבצים, כלי חיתוך, כלי עבודה חמים וכו'.
דרגות שונות של מוטות מקדחה מתאימות ביותר לשימושים ספציפיים. לדוגמה:
- W1 מתאים לכלי עבודה קרה, כלי עבודה ידניים, כלי חיתוך, אגרוף, מתלים וכו';
- דרגת O1 היא הטובה ביותר עבור חבטות, קוביות ומדידות;
- A2 ו-D2 יכולים להיות מתאימים לכיריים, לחמניות, מפותלות, טבעות טבעות, אגרופים, קוביות וכו';
- S7 gade מושלם עבור סיכות נוק-אאוט, סיכות סחף, חותמות, תפסנים, כלי מסלול, ערכות נהרות, חוטים, חותכי צינורות עגולים ועוד;
- H13 (או V44) מתאים לכלי עבודה חמים, תבניות פלסטיק, כלי יציקה, פיני ליבה, פיני מפלט ועוד;
סוגי מוטות מקדחה לפי תהליך הייצור
על פי תהליך ייצור הם עוברים, ישנם שלושה סוגים שונים של מוטות מקדחה: התקשות אוויר, התקשות מים והתקשות שמן. לכל אחד ממוטות הקידוח הללו יש שימושים ויישומים שונים. בואו נסביר משהו על כל אחד מהסוגים השונים הללו של תהליכי ייצור ומוטות קידוח.
התקשות אוויר
אנחנו מתחילים מהקטגוריה הקשוחה ביותר של פלדת כלי עבודה - מוט המקדחה המוקשה באוויר. לפלדה מוקשה באוויר יש יותר סגסוגת, וזה מה שהופך אותה לכל כך קשה ועמידה. לאחר טיפול בחום, ניתן להשאיר סוגים מתקשים באוויר של מוטות מקדחה להתקשות באוויר דומם.
למוטות מקדחה מתקשות אוויר יש יכולת עיבוד מעולה ועמידות בפני שחיקה בהשוואה למוטות מתקשות שמן או מים. יתר על כן, התקשות אוויר בטוחה יותר ממים או התקשות שמן בכל הנוגע לעיוות ויציבות מימדים.
התקשות שמן
מוטות מקדחים מתקשים בשמן הם שניים בתור בכל הנוגע לקשיותם ועמידותם. למרות שלמוטות מתקשות שמן יש פחות סגסוגת ממוטות מתקשות אוויר, הם עדיין עשירים מספיק כדי לעמוד בריתוך. נוסף על כך, פלדה מתקשות שמן מתאימה לעיבוד שבבי.
אם אינך בטוח מה פירוש המונח "התקשות שמן", זה מרמז על חימום המוט עד שהוא זוהר באדום ואז לטבול אותו בבריכה של שמן חם. בכך, הפלדה הופכת קשה ומוכנה לעיבוד או ריתוך.
התקשות מים
ולבסוף, יש לנו את מוטות המקדחים המתקשים במים, שמתארים את תכולת הסגסוגת הנמוכה ביותר אך מצוינים לעיבוד שבבי. עם זאת, יש להם חסר בתכולת סגסוגת, מה שמסמל שהם אינם מתאימים מבחינה מבנית למטרות ריתוך.
כדי להקשיח מוט מקדחה במים, אנו מחממים תחילה את הפלדה עד שהיא הופכת לאדום זוהר, ולאחר מכן אנו צוללים אותה לתוך בריכת מים כדי להתקרר. ברגע שהמתכת קשה, ניתן לעבד אותה בקלות אך לא לרתך אותה. אתה יכול בדרך כלל להשתמש במוטות מקדחה מתקשות מים לייצור קבצים או פטישים.
סוגי מוטות מקדחה לפי חוטים שונים
אנו יכולים לסווג את מוטות הקידוח לשלושה סוגים שונים לפי חוטים שונים: מוטות מקדחה רגילים, מוטות קלי מרובעים וצינורות מקדחים בעלי משקל כבד.
מוט המקדחה הרגיל
אנו יכולים לזהות בקלות את מוט המקדחה הרגיל מכיוון שהוא החלק המרכזי או הבסיסי של גזע המקדחה. בחלק העליון, מוט המקדחה הרגיל מתחבר לקלי המרובע (הסבר למטה), ולמטה הוא מחובר לקולר המקדחה.
בחפירת קידוח, תפקידו של מוט הקידוח הרגיל הוא להעמיק את החור, להעביר מומנט ולהזיז את המקדחה למעלה ולמטה.
הכיכר קלי
כפי שהזכרנו לעיל, הקלי המרובע נמצא בחלק העליון-הכי של המקדחה, שם הוא מעביר מומנט ונושא חלק ממשקל המקדחה. המונח קלי מרובע הגיע מהעובדה שחלקים אלה הם בדרך כלל בצורה מרובעת.
הקלי המרובע מורכב מ:
- החלק המניע - בדרך כלל מרובע, אבל יכול להיות משושה;
- המפרק העליון - חוט שמאל;
- המפרק התחתון - חוט ימין;
צינור הקידוח במשקל כבד
הזכרנו לעיל שמוט המקדחה הבסיסי מתחבר לקולר מקדחה בתחתית. בין שני החלקים הללו, יש את צינור המקדחה בעל המשקל הכבד. צינור הקידוח בעל המשקל הכבד (או בקיצור HWDP) הוא חלק המעבר בין מוט המקדחה הרגיל לקולר המקדחה בתחתית.
תפקידו של צינור הקידוח בעל המשקל הכבד הוא לספק תמיכה ויציבות למחרוזת המקדחה ולהגביר את עמידות הבלאי שלו.
ממה עשויים מוטות קידוח?
אתה יכול לעשות מוט מקדחה של ציונים וסוגים שונים של פלדת כלי חישול. המונח פלדת כלים כולל סוגי פלדת פחמן וסגסוגת שונים המתאימים לייצור כלים.
אנו מייצרים מוטות מקדחים מפלדות כלי עבודה בשל תכונות הקשיות שלהם ועמידות בפני זעזועים בטמפרטורה, עיוותים ושחיקה. באופן כללי, חומרי פלדת הכלים הללו עמידים מאוד בפני שחיקה.
אתה יכול להשתמש בהרבה דרגות פלדה שונות לייצור מוטות מקדחה: W1, O1, A2, D2, S7, M2 ו-V44. לכל אחת מהדרגות הללו יש את המאפיינים והמאפיינים הייחודיים שלה שהופכים אותה לעליונה עבור יישום ספציפי. בהתאם לסוג, כמה פלדות כלי הם פלדת אל - חלד, בעוד שאחרים הם חצי אל חלד.
מהי הקשיות של מוט מקדחה?
הקשיות של מוט מקדחה תלויה בפלדת הכלי בה השתמשנו לייצורו. אתה יכול לקבוע ולתקשר את הקשיות של חומר בעזרת שני סולמות שונים: קשיות Brinell ו-Rockwell Hardness.
על פי סולם קשיות Brinell, פלדות כלי עבודה צריכות להיות בעלות קשיות הנעה בין 207 ל-341. על פי מדדי Rockwell, אותם חומרים צריכים להיות בטווח שבין 96 ל-110Rb.
יכולת העיבוד של מוט מקדחה קשורה קשר הדוק לקשיות. לדרגות שונות של פלדת כלי יש כוח עיבוד משתנה.
בהשוואה לפלדת פחמן 1.0%, הנה הידידותיות לעיבוד שבבי של דרגות שונות של פלדת כלי עבודה:
דרגת פלדת כלי עבודה |
אחוז עיבוד |
W1 |
100% |
O1 |
95% |
A2 |
65% |
D2 |
50% |
S7 |
95% |
M2 |
65% |
H13 |
75% |
(טבלת עיבוד פלדת כלי עבודה)
תהליכי ייצור של מוטות מקדחים
באופן כללי, ישנם שני סוגים עיקריים של ייצור מוטות מקדחה: התקשות מים והתקשות שמן.
כדי ליצור מוט מקדחה, פלדת הכלי מתחממת תחילה עד שהיא הופכת לצבע אדום זוהר. ברגע שהוא הופך לאדום, יש לקרר אותו כדי שיתקשה וישמור על צורתו. קירור זה יכול להתבצע או על ידי טבילת מוט המקדחה במים, או בשמן חם. בואו נראה את ההבדלים בין שני התהליכים הללו.
ייצור מוט מקדחה מוקשה במים
מוטות מקדחה מוקשים במים הם בדיוק איך שהם נשמעים - מוטות מקדחה שהוקשו על ידי טבילתם במים. ראשית, פלדת הכלי מתחממת עד שהיא מקבלת צבע אדום זוהר. לאחר מכן, הוא צולל לתוך בריכת מים כדי להתקרר ולהתקשות.
מוט מקדחה מוקשה במים דל בתכולת סגסוגת, מה שהופך אותו לאידיאלי לעיבוד שבבי, אך לא קשיח מספיק לריתוך. מוטות קידוח מוקשים במים מתאימים ביותר למי שמחפש חלקים וכלים זולים וניתנים לעיבוד גבוה.
ייצור מוט מקדחה מוקשה בשמן
תהליך ייצור התקשות שמן כרוך בפלדה שעברה טיפול בחום, וצלול לתוך שמן חם כדי להתקרר.
מוטות מקדחים מוקשים בשמן עשירים יותר בסגסוגת, ולכן הם מתאימים לעיבוד שבבי וגם לריתוך. בכל הנוגע לקשיות שלהם, מוטות מוקשים בשמן הם הרבה יותר גבוהים בסולם. בשל הקשיחות שלהם, הם עמידים יותר ועמידים לטמפרטורות קיצוניות.
מה האורך של מוט מקדחה?
אורכו של מוט המקדחה הממוצע הוא 3 רגל (36 אינץ') או 12 רגל (144 אינץ'). חלק מיצרני מוטות המקדחה יסכימו לחתוך מוטות של 12 רגל לשני מוטות של 6 רגל שקל יותר לעבוד איתם ולתפעל איתם.
במערכת המטרית, מוט בגודל 36 אינץ' שווה ל-91.44 ס"מ, ו-144 אינץ' הוא 3.6 מטר.
כמה ישר מוט מקדחה?
כשמדובר בסובלנות ישרות של מוט מקדחה, אנו יכולים לראות שני מספרים שונים, אחד באינצ'ים, אחד במילימטרים.
עבור פלדת כלי חישול באורך 36, 72 או 144 אינץ', הסובלנות היא +0/+0.125 אינץ', והישר צריך להיות ±.005 אינץ' מקסימום TIR לכל 12 אינץ'.
המידות במילימטרים הן כדלקמן:
- סובלנות של -0.60/+2.60 מ"מ;
- ישרות של ±.13 מ"מ מקסימום TIR לכל 300 מ"מ;
האם ניתן לרתך מוט מקדחה?
התשובה הקצרה היא כן - אתה יכול לרתך מוטות מקדחה. עם זאת, קחו בחשבון שה טיפול בחום מתהליך הריתוך יתמזג עם פלדת הכלי ויקשיח אותו. עם זה, החומר יהפוך למאתגר יותר לעבוד איתו ולפעול איתו.
לכן, בעת ריתוך מוטות מקדחה, עשה זאת תמיד מתוך מחשבה על שיטות הריתוך הטובות ביותר כדי למנוע תוצאה של חומר שקשה מדי לטיפול.
יתר על כן, רוב מוטות המקדחים המתקשים בשמן ומתקשים באוויר מתאימים לריתוך, בעוד שפלדה מתקשה במים אינה מתאימה. זכור זאת בעת הכנת תהליך הייצור.
איזו דרגת פלדה היא מוט מקדחה?
אנו יכולים להשתמש בכמה דרגות פלדת כלים שונות לייצור מוטות מקדחה: W1, O1, A2, D2, S7, M2 ו-V44. בואו נראה למה כל אחד מאלה מתאים ביותר.
W1 Tool Steel
סוג: התקשות מים
החלטנו לדבר על פלדת כלי W1 תחילה בגלל מידת השימוש הנרחב והזול של מוטות המקדחה הללו. עם זאת, המחיר הנמוך מגיע עם ירידה בקשיחות של חומר זה. פלדת W1 מכילה פחות תכולת סגסוגת מאשר פלדה מוקשה באוויר או בשמן. פחות סגסוגת פירושה שהחומר הזה מושלם לעיבוד שבבי אבל לא מספיק קשה לריתוך.
עם כל זה בחשבון, אנו ממליצים על מוטות מקדחים מתקשים במים W1 עבור יישומים ללא צורך בחוזק וקשיות נוספים.
O1 Tool Steel
סוג: התקשות שמן
לפלדת כלי O1 יש קשיחות יוצאת דופן כשחושבים על המחיר הצנוע שלה. יצרנים משתמשים לעתים קרובות במוטות מקדחה O1 כתחליף מעולה למוטות מקדחה W1 ביישומים הדורשים יותר קשיחות ועמידות בפני שחיקה.
עם כל המאפיינים הפנטסטיים שלהם, למוטות מקדחה O1 אלה יש יחס מחיר מול ערך מצוין. תכולת הסגסוגת הגבוהה יותר של פלדה מתקשות שמן הופכת אותה לחלופה טובה בהרבה לפלדת כלי מתקשות מים כמו W1.
פלדת כלי A2
סוג: התקשות אוויר
מוטות מקדחה A2 מתקשים באוויר, מה שמביא ליכולת עיבוד טובה ותכונות ריתוך. סוגי פלדת הכלים המתקשות באוויר מקבלים את הקשיות שלהם פשוט על ידי קירור באוויר שקט. מכיוון שאנו מדברים על פלדת סגסוגת כרום באיכות מעולה, לפלדת הכלים A2 יש תכונות התקשות עמוקות, חוזק לחיצה גבוה ויציבות יוצאת דופן לאחר התקשות.
בהשוואה ל-O1, A2 יכול לשמש כתחליף מתוחכם יותר המספק יותר חוזק, עמידות בפני שחיקה ויציבות מבנית.
D2 Tool Steel
סוג: התקשות אוויר
פלדת כלי D2 היא חומר ייחודי עם תכולת פחמן וכרום גבוהה. רמות הכרום והפחמן גבוהות יותר מאשר בפלדת A2, מה שהופך אותה ליותר עמידה ועמידה בפני שחיקה.
זה לא מפתיע כי מוטות מקדחה D2 הם בדרך כלל בין היקרים ביותר שאתה יכול למצוא. בשל עמידותו הגבוהה ואריכות הימים, ניתן להשתמש במוטות מקדחה D2 לשרטוט ופישול קווים.
S7 פלדת כלים
סוג: התקשות אוויר
למוט המקדחה S7 יש תכולת פחמן נמוכה יותר מאשר סוגי פלדה אחרים, מה שהופך אותו לעמיד בפני זעזועים. לכן מוטות S7 ידועים גם בתור מוטות קידוח סופר הלם.
כאשר אנו מטפלים בו בחום, S7 מקבל רמת קשיות גבוהה. בדרך כלל אנו משתמשים במוטות מקדחה S7 עבור חלקים שצריכים לעמוד בפני זעזועים נמוכים במיוחד ובטמפרטורות גבוהות.
פלדת כלי M2
סוג: טונגסטן-מוליבדן, מהירות גבוהה
מוט המקדחה M2 הוא הדרגה הנפוצה ביותר לייצור כלי חיתוך ומקדחים אחרים. ככזה, M2 זה בערך כמו תקן הזהב לפלדת כלי מהיר.
M2 מציג קשיות מעולה ועמידות בפני שחיקה. בעבר, השתמשנו לעתים קרובות ב-T1 עבור יישומים במהירות גבוהה. עם זאת, בשל התכונות והמאפיינים המעולים שלו, M2 החליף את T1 בקנה מידה עצום.
V44 (H13) כלי פלדה
סוג: קירור אוויר
Viscount 44 הוא מכשיר מחומם מראש לחלוטין פלדת כלי H13. תהליך ההתקשות המוקדמת של V44 הופך אותו למתאים מאוד עבור מתכות עבודה חמות. על ידי שימוש ב-V44, אנו יכולים להפחית את הסכנה של עיוותים או שינויים בגודל במהלך טיפולי חום.
השימושים והיישומים הנפוצים ביותר של V44 כוללים כלי אקסטרוזיה, מתבניות פרזול, תבניות פלסטיק וכלי עבודה חמים רבים ושונים.
מהי קשיות רוקוול של מוט מקדחה?
קשיות רוקוול היא קנה מידה המבוסס על קשיות הזחה של חומרים שונים. לערכים שונים יש קודי אותיות/ספרות משתנים בהתאם לרמת הקשיות שלהם.
כפי שציינו בעבר, אנו מייצרים מוטות מקדחים מפלדת כלי עבודה מחושלת, בעלת קשיות Rockwell הנעה בין 96Rb ל-110Rb.
סוג של חומר |
קוטר דיוק | קשיות ברינל | קשיות רוקוול |
כלי מתכת | 0.000 ″ - 0.124 ″ | 341 |
110Rb |
כלי מתכת |
0.125 ″ - 0.249 ″ | 275 | 104Rb |
כלי מתכת | 0.250 ″ - 0.875 ″ | 241 |
101Rb |
כלי מתכת |
0.876 אינץ' + | 207 |
96Rb |
(טבלת קשיות רוקוול מוט מקדחה)
לסיכום
אחרון חביב, ברצוננו לחזור לחשיבותם של מוטות מקדחה כדי לקבל גימורי משטח חלקים ללא כל טעויות או פגמים. יתר על כן, דאגו לכך שפלדת הכלי בה אתם משתמשים תהיה איכותית. אתה יכול להשיג זאת על ידי שיתוף פעולה עם יצרן עיבוד שבבי איכותי והעברת הבקשות שלך.
בסך הכל, אנו מאוד מקווים שהצלחנו להסביר לכם מהו מוט מקדחה, כיצד אנו מייצרים אותו וכל שימושיו השונים. בחירת דרגת פלדת הכלי הנכונה בהתאם ליישום מוט המקדחה היא משהו שאתה צריך לתרגל. עם מדריך זה לייצור מוטות מקדחים, אתה יכול לקבל החלטה מושכלת.