고리형 절단기: 스테인레스 스틸 도출 의 문제 를 극복 하기 위한 전문적 인 도구
산업 가공 분야에서, 스테인레스 스틸은 우수한 부식 저항성, 높은 강도 및 좋은 견고성으로 인해 제조업의 핵심 재료가되었습니다.이 같은 특성은 또한 굴착 작업에 중요한 문제를 제기합니다., 스테인리스 스틸 굴착을 까다로운 작업으로 만듭니다. 우리의 고리 절단기, 독특한 디자인과 뛰어난 성능으로,스테인리스 스틸에서 효율적이고 정확한 굴착을위한 이상적인 솔루션을 제공합니다..
Ⅰ스테인리스 스틸 뚫기에서의 도전과 핵심 어려움
1.높은 강도와 강한 마모 저항성:
스테인리스 스틸, 특히 304과 316과 같은 오스텐이트 등급은 절단 저항을 두 배 이상 증가시키는 높은 강도를 가지고 있습니다.표준 드릴 빗은 빨리 둔하다, 마모율이 최대 300%까지 증가합니다.
2.열전도와 열 축적의 저하:
스테인레스 스틸 의 열 전도성 은 탄소 스틸 의 3분의 1 에 불과 하다. 굴착 도중 생성 되는 절단 열 은 빠르게 분산 될 수 없어 지역 온도가 800°C 를 초과 하게 된다..이러한 고온과 고압 조건에서 스테인리스 스틸의 합금 요소는 굴착 물질에 결합하여 접착 및 확산 마모로 이어집니다.이것은 드릴 비트 앙일링 실패와 작업 조각 표면 경화로 이어집니다.
3.중요한 작업 경화 경향:
절단 스트레스 하에서 일부 오스텐타이트는 고강도 마텐타이트로 변합니다. 경화 된 층의 경도는 기본 재료에 비해 1.4 ~ 2.2 배 증가 할 수 있습니다.팽창 강도가 1470~1960 MPa까지그 결과, 드릴 비트는 끊임없이 점점 더 단단한 물질로 자르고 있습니다.
4.칩 접착과 나쁜 칩 탈출:
스테인리스 스틸의 높은 유연성 및 강도 때문에 칩은 절단 가장자리에 쉽게 붙어있는 연속 리본을 형성하는 경향이 있습니다. 이것은 절단 효율을 감소시킵니다.구멍 벽을 긁어, 그리고 과도한 표면 거칠성 (Ra > 6.3 μm) 으로 이어집니다.
5.얇은 판 변형 및 위치 오차:
3mm보다 얇은 판을 파는 경우, 전통적인 드릴 비트의 축적 압력은 재료 왜곡을 일으킬 수 있습니다.불균형 방사선 힘은 구멍의 원형성이 떨어질 수 있습니다..2mm)
이러한 도전은 스테인리스 스틸 가공에 있어서 기존의 드릴링 기술이 비효율적이기 때문에 이러한 문제를 효과적으로 해결하기 위해 더 발전된 드릴링 솔루션이 필요합니다.
Ⅱ원형 절단기의 정의
고리 절단기 (ringlar cutter, hollow drill) 는 스테인리스 스틸 및 두꺼운 스틸 시트와 같은 단단한 금속 판에 구멍을 뚫기 위해 설계된 전문 도구입니다.반지 모양의 절단 원리를 채택하여, 그것은 전통적인 굴착 방법의 한계를 극복합니다.
반지 절단기의 가장 특징적인 특징은 구멍의 둘레를 따라 물질을 제거하는 홀, 고리 모양의 절단 머리가 전체 코어보다는,일반적인 트위스트 드릴과 마찬가지로이 설계는 그 성능을 극적으로 향상시켜 두꺼운 철판과 스테인리스 스틸을 작업할 때 표준 드릴비트보다 훨씬 우월합니다.
Ⅲ원형 절단기의 핵심 기술 설계
1.3면 조정 절단 구조:
복합 절단 머리는 외부, 중부 및 내부 절단 가장자리로 구성됩니다.
2.원형 절단 및 칩 분쇄 구획 설계:
재료의 12%~30%만이 고리 모양으로 제거됩니다 (핵이 유지됩니다), 절단 면적을 70% 감소시키고 에너지 소비를 60% 감소시킵니다.특수 설계 된 나선 칩 구획 자동으로 작은 조각으로 칩을 깨, 스테인리스 스틸을 파는 데 일반적인 문제 인 리본 모양의 칩 얽힘을 효과적으로 방지합니다.
3.중앙 냉각 채널:
에뮬션 냉각 액체 (유/물 비율 1:5) 는 중앙 채널을 통해 직접 절단 가장자리에 뿌려 절단 구역의 온도를 300°C 이상 낮춰줍니다.
4.위치 메커니즘:
The center pilot pin is made of high-strength steel to ensure accurate positioning and prevent drill slippage during operation—especially important when drilling slippery materials like stainless steel.
Ⅳ스테인리스 스틸 뚫기에서 원형 절단기의 장점
전체 부위를 절단하는 전통적인 트위스트 드릴에 비해 원형 절개기는 원형의 부분만 제거합니다.
1.혁신적 효율성 향상:
절단 면적의 70% 감소와 함께, 12mm 두께의 304 스테인리스 스틸에서 Φ30mm 구멍을 파는 것은 단지 15초가 걸립니다.원형 절단 작업 부하를 50% 이상 줄입니다.예를 들어, 20mm 두께의 철판을 뚫는 데는 전통적인 드릴로 3분이 걸리지만 고리형 절개기로 40초밖에 걸리지 않습니다.
2.절단 온도의 상당한 감소:
중앙 냉각 액체는 높은 온도 구역에 직접 주입됩니다 (최적 비율: 기름-물 에뮬션 1: 5).이것은 절단 머리의 온도를 300°C 이하로 유지, 굽기 및 열 실패를 방지합니다.
3.정확성 및 품질 보장:
다면적 동기 절단으로 자동 중심을 보장하여 부드럽고 뚫림없는 구멍 벽을 만듭니다. 구멍 지름의 오차는 0.1mm 미만이며 표면 거칠성은 Ra ≤ 3입니다.2μm2차 가공의 필요성을 제거합니다.
4.도구 사용 기간 을 연장 하고 비용 을 절감 한다
탄화화물 절단 머리는 스테인리스 스틸의 높은 가열성에 견딜 수 있습니다. 1000 개 이상의 구멍이 재 쇄 사이클에 뚫릴 수 있으며 도구 비용을 최대 60%까지 줄일 수 있습니다.
5.사례 연구:
기관차 제조업체는 3mm 두께의 1Cr18Ni9Ti 스테인리스 스틸 기판에 18mm 구멍을 뚫기 위해 고리 절단기를 사용했습니다. 구멍 통과율은 95%에서 99.8%로 향상되었습니다.둥글기 편차가 0에서 감소했습니다..22mm에서 0.05mm로, 그리고 노동 비용이 70% 감소했습니다.
1.1문제:전통적인 드릴 비트의 축적 압력은 얇은 판의 플라스틱 변형을 유발합니다. 돌파구에서 방사력 불균형은 타원형 구멍으로 이어집니다.
1.2.해결책:
2.1.근본적 원인:고 온도 (> 550 ° C) 에서 스테인리스 스틸 칩을 절단 가장자리로 용접하면 Cr 원소 침착과 접착이 발생합니다.
2.2.해결책:
3.1.고장 메커니즘:긴 스트립 칩은 도구 몸체를 얽히고 냉각 액체의 흐름을 차단하고 결국 칩 플루트를 막아 뚫을 수 있습니다.
3.2.효율적인 칩 대피 솔루션:
4.1.특별 시나리오 도전:철강 파이프와 같은 곡선 표면에서 굴착, 초기 위치 오차 > 1mm
4.2.엔지니어링 솔루션:
스테인리스 스틸 두께와 구멍 지름에 따라 매개 변수를 동적으로 조정하는 것이 성공의 열쇠입니다.
| 작업 조각 두께 | 구멍 지름 범위 | 스핀드 속도 (r/min) | 공급 속도 (mm/rev) | 냉각액 압력 (바) |
| 1~3mm | Ø12-30mm | 450-600 | 00.10-0.15 | 3-5 |
| 3~10mm | Ø30~60mm | 300~400 | 00.12-0.18 | 5-8 |
| 10~25mm | Ø60~100mm | 150-250 | 0.15-020 | 8-12 |
| > 25mm | Ø100-150mm | 80~120 | 0.18-0.25 | 12-15 |
아우스테니틱 스테인레스 스틸 가공 실험에서 수집된 데이터
참고:공급 속도 < 0.08 mm/rev는 작업 완화를 악화시킵니다. > 0.25 mm/rev는 삽입 칩링을 유발합니다. 속도와 공급 비율의 엄격한 일치가 필요합니다.
6.2.1.선호되는 용어:
6.2.2.적용 사항:
7.1.1.물질 선택
7.1.2.턱 호환성
7.2.1.강철 구조 얇은 판 연결 구멍
매개 변수: 속도는 450 rpm, 공급 0.08 mm/rev, 냉각액: 기름-물 에뮬션.
7.2.2.조선공업 두꺼운 판 깊이 구멍 가공
굴착기: TiAlN로 코팅된 탄화물 굴착기 (단단 깊이 100mm) + 고압 절단유 (ISO VG68).
매개 변수: 속도는 150 rpm, 공급은 0.20 mm/rev, 단계적으로 칩을 제거합니다.
7.2.3.철도 고강도 표면 구멍 뚫기
굴착기: 텅스텐 탄화물 4개 구멍 턱 굴착기 + 내부 냉각 채널 (압 ≥ 12bar)
보조: V형 고정 장치 클램핑 + 레이저 위치 (±0.1mm 정확도)
7.2.4.구부러진/ 기울어진 표면 위치
3단계 드릴링 방법: Ø3mm 파일럿 구멍 → Ø10mm 확장 구멍 → 목표 지름의 드릴 비트.
장비: 크로스 레이저 포지셔닝이 탑재된 자기 드릴.
스테인레스 스틸 굴착의 핵심 과제는 재료의 특성과 전통적인 도구의 충돌에 있습니다.반지 절단기는 세 가지 주요 혁신으로 근본적인 돌파구를 달성합니다.:
실용적인 산업 검증에서 고리 절단기는 중요한 이점을 제공합니다.
자기 드릴의 대중화와 탄화물 기술의 발전으로, 고리 절단기는 스테인리스 스틸 가공에 대한 대체 할 수없는 솔루션이되었습니다.올바른 선택과 표준화된 작동, 심지어 깊은 구멍, 얇은 벽, 구부러진 표면과 같은 극단적인 조건에서도 매우 효율적이고 정확한 가공을 달성 할 수 있습니다.
기업들이 제품 구조에 기반한 굴착 매개 변수 데이터베이스를 구축하여 전체 도구 라이프 사이클 관리를 지속적으로 최적화하는 것이 좋습니다.
