Skräddarsydda CNC-brotschar: Teknisk handbok för precisionsbearbetning av hål

Skräddarsydda CNC-brotschverktyg för överlägsen hålnoggrannhet och ytfinhet

Modern tillverkning är beroende av noggrannheten vid hålbearbetningen för att säkerställa korrekt montering, tätningsförmåga, lagerinriktning och långsiktig tillförlitlighet hos komponenterna. Även om borrning skapar det initiala hålet kan exakta toleranser och en högkvalitativ ytfinish endast uppnås genom användning av speciella brotschar.
Oavsett vilken bransch du tillhör – flyg- och rymdkomponenter, fordonsindustri, medicinsk utrustning eller industriella delar – är CNC-brotschar och precisionsbrotschar viktiga verktyg för att tillverka hål enligt de tekniska kraven.

I den här artikeln får du lära dig mer om hur man använder reamerverktyg, varför hårdmetallreamer används i så stor utsträckning och vad specialtillverkade reamer används till vid CNC-bearbetning.

Kort svar: Vad är CNC-brotschar?

CNC-fräsar är verktyg som används för skärning i syfte att ge förborrade hål perfekt exakta diametrar och förbättrad ytfinhet. De tar bort endast en liten mängd material, vanligtvis 0,10–0,50 mm. CNC-brotschar används i stor utsträckning inom flyg- och rymdindustrin, fordonsindustrin, medicintekniken och den industriella tillverkningen.

Vad är reamerverktyg?

Reamers är skärverktyg för hålfinish som används för att förstora ett befintligt hål med mycket hög noggrannhet. Medan borrar tar bort stora mängder material för att skapa ett hål, tar reamern bort en liten mängd material från hålets sidor, vilket förbättrar dess precision, rundhet, cylindricitet och ytfinhet. Rejning utförs vanligtvis efter borrning eller urborrning och kan betraktas som en efterbearbetningsprocess.
Rejververktygens funktioner är:

• Mycket exakt hålstorlek IT7–IT9

• Ytkvalitet upp till Ra 0,2–0,8 µm

• Korrigering av borrfel

• Förbättring av rundhet och cylindricitet

• Korrekt passform för lager, bussningar, tappar och axlar

Hur fungerar CNC-brotschning?

CNC-brotschningen består av följande steg:

Steg 1: Borrning av pilothål

Man borrar ett hål som är något mindre än det slutliga hålet som ska borras.

Steg 2: Inriktning av CNC-fräs

En CNC-brotsch ska vara koncentrisk i förhållande till hålet.

Steg 3: Tillsätt kylvätska

Kylvätskeflödet bidrar till att smörja verktyget, avlägsna spån och förlänga verktygets livslängd.

Steg 4: Utskärning

Verktygets återstående del tar bort metallskiktet runt det hål som borrats tidigare.

Steg 5: Kontrollera det färdiga hålet

Hålet måste efter tillverkningen uppfylla vissa specifikationer, såsom diameter, rundhet, cylindricitet och ytkvalitet.

Vilka olika typer av CNC-brotschar finns det?

Olika typer av brotschar, tillverkade av olika material, behövs för olika ändamål.

1. Räflar med rak flöjt

Räfrar med rak spårform ger god stabilitet och kan därför användas för en rad olika ändamål, till exempel för små hål och allmän bearbetning. Lämpliga för:

• Gjutjärn

• Aluminium

• Mässing och brons

• Bearbetning av små hål

2. Spiralflöjtborrar

Spiralflöjtborrar ger god spånavledning och minskar vibrationer, vilket gör att de lämpar sig väl för bearbetning av djupa hål och CNC-bearbetning i stora volymer.
Lämpliga för:

• Bearbetning av djupa hål

• Rostfritt stål

• Titan

• CNC-bearbetningsprocesser

3. Koniska brotschar

Denna typ av brotsch används i koniska hål där en vinklad yta krävs.

4. Justerbara och expanderande brotschar

Dessa kan användas för att göra vissa justeringar av diametern och används ofta vid underhålls- och reparationsarbeten.

Varför precisionsfräsar är avgörande för precisionsbearbetning av hål

Precisionsfräsar används av tillverkare när ett exakt hål är avgörande för komponenternas funktion.

Fördelarna är bland annat:

• Förbättrad måttnoggrannhet: Precisionsfräsar ger exakta hål för massproduktion.

• Ytfinhet: Den förbättrade ytfinheten minskar friktionen och ökar tätningseffektiviteten.

• Hålets form: Förbättrad form på hålet.

• Axelinriktning: Korrekt montering av axel, lager, styrstift och bussningar.

Hårdmetallfräsar jämfört med HSS-fräsar

En av de vanligaste frågorna i samband med CNC-brotschning är om man ska använda brotschar av hårdmetall eller HSS-brotschar.

Reamer av hårdmetall

• Utmärkt verktygslivslängd

• Hög skärhastighet

• Dimensionell stabilitet

• Lämplig för massproduktion

• Lämplig för rostfritt stål, titan och härdat stål

• Dyrt i början, men låga verktygskostnader

HSS-utborrare

• Medellång livslängd

• Måttlig skärhastighet

• Låg startkostnad

• Kan slipas om

• Lämplig för massproduktion

• Lämplig för mjuka metaller

Varför välja skräddarsydda CNC-fräsar?

Standardfräsar kan användas inom många olika tillämpningar, men vid specialtillverkning kan det krävas specialanpassade fräsar.

Fördelar med specialtillverkade brotschar:

• Användningsform: Denspecialanpassade räffelformen ger optimala skäregenskaper för specifika material

• Effektiv spånavledning: Denspecialanpassade spånkanalens form förhindrar att spån ansamlas i djupa hål

• Enkelt underhåll av verktyg: Specialanpassade beläggningar och olika typer av hårdmetall förlänger verktygens livslängd

• Snabbare bearbetningsprocess: Den anpassade formen möjliggör en snabbare bearbetningsprocess

• Bättre hålgeometri: Specialtillverkade brotschar ger bättre hålgeometri

Så här väljer du rätt CNC-fräs

Olika faktorer kan beaktas vid valet av brotschar.

1. Arbetsstyckets material: Beroende på materialtyp ställs vissa krav på spår, beläggning och hårdmetall.

2. Hålets tolerans: Under vissa omständigheter måste du välja antingen precisionsfräsar eller specialtillverkade fräsar.

3. Håldjup: För djupa hål är spiralspår att föredra på grund av problem med spånavledningen.

4. Produktionsvolym: Vid storskalig produktion är det oftast motiverat att använda hårdmetallborrar.

5. Tillförsel av skärvätskor: Det är lämpligt att använda brotschar med genomströmningskylning.

Vanliga frågor

1) Vad används brotschar till?

Reamerverktyg används för att vidga och finbearbeta redan borrade hål till önskade dimensioner samt för att förbättra hålenas ytkvalitet, rundhet och precision.

2) Vad är skillnaden mellan borrning och brotschning?

Borrning är den process som används för att skapa hål, medan brotschning är en efterbearbetningsprocess som syftar till att förbättra hålets diameternoggrannhet, geometri och ytkvalitet.

3) Hur mycket material ska en brotsch ta bort?

Vid bearbetning med brotschar avlägsnas vanligtvis mellan 0,10 och 0,50 mm material, beroende på arbetsstyckets material, hålstorlek och toleranser.

4) Varför är hårdmetallfräsar att föredra vid CNC-bearbetning?

Reamer i hårdmetall har längre livslängd, högre skärhastighet, bättre slitstyrka och ger mer jämna håldimensioner än reamer i snabbstål.

5) När bör tillverkare välja specialtillverkade brotschar?

Specialtillverkade brotschar bör användas av tillverkaren om det inte går att använda standardverktyg på grund av särskilda krav.

Slutsats

I takt med att toleranskraven inom tillverkningsindustrin ökar blir betydelsen av högpresterande brotschar allt större. Det är viktigt att ha tillgång till CNC-brotschar, precisionsbrotschar och hårdmetallbrotschar för att kunna åstadkomma precisa hål med utmärkt ytfinhet, rundhet och toleranser. Oavsett om du behöver standardfräsar eller specialfräsar, kontakta Baucor för att välja rätt fräs – det bidrar till ökad effektivitet, minskat materialspill och längre verktygslivslängd.