Kann ein Formgewindebohrer trocken verwendet werden? Diese Frage stellt sich häufig unter Fachleuten in der Zerspanungs- und Fertigungsindustrie. Als Lieferant hochwertiger Formgewindebohrer bin ich schon oft auf diese Frage unserer Kunden gestoßen. In diesem Blog werde ich mich mit den verschiedenen Aspekten der Verwendung eines Formtrocknungsgeräts befassen, einschließlich der Vor- und Nachteile, wann es angebracht ist und wann nicht.
Grundlegendes zum Formen von Gewindebohrern
Bevor wir das Trockenanwendungsszenario besprechen, wollen wir kurz verstehen, was ein Formgewindebohrer ist. AGewindeformender Gewindebohrerist ein Werkzeug, mit dem Innengewinde in einem Werkstück erzeugt werden, indem Material verdrängt und nicht geschnitten wird. Im Gegensatz zu Schneidgewindebohrern, die Späne entfernen, formen Formgewindebohrer das Material um das Loch herum um, um das Gewinde zu formen. Dieser Prozess führt zu stärkeren Gewinden mit besserer Ermüdungsbeständigkeit und Oberflächengüte.
Vorteile der Verwendung eines formenden Hahntrockengeräts
1. Kosten – Effizienz
Einer der Hauptvorteile der Verwendung einer formenden Klopftrockenanlage ist die Kosteneffizienz. Wenn Sie eine Leitungstrockenanlage verwenden, sind keine Schneidflüssigkeiten mehr erforderlich. Schneidflüssigkeiten können teuer sein, insbesondere wenn Sie einen großen Fertigungsbetrieb betreiben. Sie sparen nicht nur die Kosten für die Flüssigkeit selbst, sondern vermeiden auch die mit dem Flüssigkeitsmanagement verbundenen Kosten, wie z. B. Lagerung, Entsorgung und Wartung von Flüssigkeitsabgabesystemen.
2. Weniger Chaos
Trockenklopfen sorgt für eine sauberere Arbeitsumgebung. Ohne die Anwesenheit von Schneidflüssigkeiten besteht keine Gefahr, dass Flüssigkeit im Arbeitsbereich verspritzt, was dazu führen kann, dass der Bereich rutschig und schwer zu reinigen ist. Dies ist besonders in Reinraumumgebungen oder bei der Arbeit an Projekten von Vorteil, bei denen eine Kontamination durch Schneidflüssigkeiten ein Problem darstellen könnte.
3. Erhöhte Produktivität
In manchen Fällen kann das Trockenschneiden zu einer Produktivitätssteigerung führen. Da nicht darauf gewartet werden muss, dass die Schneidflüssigkeit aufgetragen oder abgelassen wird, kann der Gewindeschneidvorgang rationalisiert werden. Dies kann zu kürzeren Zykluszeiten und einem höheren Durchsatz führen, insbesondere bei Produktionsläufen mit hohen Stückzahlen.
Nachteile der Verwendung eines formenden Hahntrocknungsgeräts
1. Wärmeerzeugung
Eine der größten Herausforderungen beim Trockenzapfen ist die Wärmeerzeugung. Wenn ein Formgewindebohrer Material verdrängt, um Gewinde zu erzeugen, entsteht Reibung, die wiederum Wärme erzeugt. Ohne die Kühlwirkung von Schneidflüssigkeiten kann der Gewindebohrer überhitzen. Übermäßige Hitze kann dazu führen, dass sich der Gewindebohrer schneller abnutzt, was seine Standzeit verkürzt. Es kann auch zu einer Verhärtung des Werkstückmaterials führen, was die Bildung der Gewinde erschwert und möglicherweise zu Gewinden schlechter Qualität führt.
2. Materialkompatibilität
Nicht alle Materialien sind für das Trockengewindeschneiden mit einem Formgewindebohrer geeignet. Einige Materialien wie Edelstahl und hochfeste Legierungen erzeugen beim Gewindeschneiden eine erhebliche Wärmemenge und neigen eher zur Kaltverfestigung. Diese Materialien erfordern häufig die Kühl- und Schmiereigenschaften von Schneidflüssigkeiten, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Die Verwendung eines Formgewindebohrers im trockenen Zustand bei diesen Materialien kann zu einem vorzeitigen Ausfall des Gewindebohrers und einer schlechten Gewindequalität führen.
3. Chip-Entsorgung (wenn auch minimal)
Während Formgewindebohrer im Vergleich zu Gewindebohrern zum Schneiden kaum bis gar keine Späne erzeugen, können beim Gewindeschneiden dennoch kleine Mengen an Rückständen entstehen. Ohne die Spülwirkung von Schneidflüssigkeiten können sich diese Späne in den Nuten des Gewindebohrers oder um das Werkstück herum ansammeln und möglicherweise Probleme wie Gewindeschäden oder Gewindebohrerbruch verursachen.
Wann es angebracht ist, ein formendes Tap Dry zu verwenden
1. Weiche Materialien
Bei der Arbeit mit weichen Materialien wie Aluminium, Messing und einigen Kunststoffen kann das Trockengewindeschneiden mit einem Formgewindebohrer eine praktikable Option sein. Diese Materialien erzeugen während des Gewindeschneidvorgangs weniger Wärme und neigen weniger zur Verformung bzw. zum Aushärten. Dadurch kann der Gewindebohrer effektiv arbeiten, ohne dass Schneidflüssigkeiten erforderlich sind.
2. Kleinserienproduktion
Bei Kleinserien oder Prototypenarbeiten kann die Verwendung eines Formtrockengeräts eine praktische Wahl sein. Die Kosteneinsparungen, die durch den Verzicht auf Schneidflüssigkeiten entstehen, können erheblich sein, insbesondere wenn das Gesamtproduktionsvolumen klein ist. Darüber hinaus können in diesen Situationen die verkürzte Rüstzeit und die Einfachheit des Trockenanbohrens von Vorteil sein.
3. Spezifische Werkstückanforderungen
In manchen Fällen kann das Werkstück selbst spezifische Anforderungen haben, die ein Trockengewindeschneiden erforderlich machen. Wenn das Werkstück beispielsweise in einer Umgebung mit hohen Temperaturen verwendet wird, könnten Reste der Schneidflüssigkeit verdunsten oder zerfallen, was möglicherweise zu Problemen führen könnte. In solchen Fällen stellt das Trockengewindeschneiden sicher, dass sich keine Verunreinigungen auf den Gewinden befinden.
Wenn es nicht angebracht ist, ein formendes Tap Dry zu verwenden
1. Harte und hochfeste Materialien
Wie bereits erwähnt, sind harte und hochfeste Materialien wie Edelstahl, Titan und gehärtete Stähle nicht für das Trockengewindeschneiden geeignet. Diese Materialien erfordern die Kühl- und Schmiereigenschaften von Schneidflüssigkeiten, um eine übermäßige Wärmeentwicklung und Kaltverfestigung zu verhindern. Die Verwendung eines trockenen Formgewindebohrers bei diesen Materialien führt wahrscheinlich zu einer schlechten Gewindequalität und einer kurzen Lebensdauer des Gewindebohrers.
2. Hochpräzise Anwendungen
Bei hochpräzisen Anwendungen, bei denen enge Toleranzen und eine hervorragende Gewindequalität erforderlich sind, ist Trockengewindeschneiden möglicherweise nicht die beste Option. Die beim Trockengewindeschneiden entstehende Wärme kann zu Maßveränderungen am Werkstück und am Gewindebohrer führen, was zu ungenauen Gewindemaßen führt. Schneidflüssigkeiten tragen zur Aufrechterhaltung einer stabilen Temperatur bei und sorgen für eine bessere Schmierung, was für die Herstellung hochpräziser Gewinde wichtig ist.
Tipps zur Verwendung eines formenden Hahntrockengeräts
Wenn Sie sich für die Verwendung eines formenden Klopftrockengeräts entscheiden, finden Sie hier einige Tipps, um optimale Ergebnisse zu erzielen:
- Wählen Sie „Rechtstippen“.: Wählen Sie einen Formgewindebohrer, der speziell für das Trockengewindeschneiden entwickelt wurde. Diese Gewindebohrer verfügen häufig über spezielle Beschichtungen oder Geometrien, die dazu beitragen, Reibung und Wärmeentwicklung zu reduzieren.
- Kontrollieren Sie den Vorschub und die Geschwindigkeit: Passen Sie den Vorschub und die Geschwindigkeit des Klopfvorgangs an, um die Wärmeentwicklung zu minimieren. Eine langsamere Vorschubgeschwindigkeit und eine angemessene Spindeldrehzahl können dazu beitragen, die Reibung zu verringern und eine Überhitzung zu verhindern.
- Überprüfen Sie den Wasserhahn regelmäßig: Überprüfen Sie den Wasserhahn regelmäßig auf Anzeichen von Abnutzung oder Beschädigung. Ersetzen Sie den Gewindebohrer, sobald Sie einen deutlichen Verschleiß bemerken, um eine gleichbleibende Gewindequalität sicherzustellen.
- Reinigen Sie das Werkstück und den Gewindebohrer: Reinigen Sie vor und nach jedem Gewindeschneidvorgang das Werkstück und den Gewindebohrer, um eventuell angesammelte Rückstände oder Späne zu entfernen. Dies trägt dazu bei, Gewindeschäden und Gewindebohrerbrüche zu vermeiden.
Abschluss
Ob ein Formgewindebohrer trocken verwendet werden kann, hängt abschließend von mehreren Faktoren ab, darunter dem zu bohrenden Material, dem Produktionsvolumen und den spezifischen Anforderungen der Anwendung. Das Trockenklopfen bietet zwar Vorteile wie Kosteneffizienz und weniger Schmutz, es gibt jedoch auch erhebliche Nachteile, insbesondere im Zusammenhang mit der Wärmeerzeugung und der Materialverträglichkeit. Als Lieferant von Formgewindebohrern wissen wir, wie wichtig es ist, unseren Kunden die richtigen Informationen und Produkte zur Verfügung zu stellen, um ihre Bedürfnisse zu erfüllen. Wenn Sie die Verwendung eines formenden Tap-Dry-Geräts in Betracht ziehen oder Fragen zu unserem habenGewindeformender GewindebohrerWir empfehlen Ihnen, mit uns für ein ausführliches Gespräch Kontakt aufzunehmen. Unser Expertenteam kann Ihnen dabei helfen, den besten Ansatz für Ihre spezifische Anwendung zu ermitteln und Ihnen hochwertige Gewindebohrer zu liefern, die optimale Leistung liefern.
Referenzen
- „Grundlagen des Metallschneidens“ von Peter Childs
- „Machining Fundamentals“ der Society of Manufacturing Engineers
- Fachliteratur führender Werkzeughersteller zu Formgewindebohrern und Trockengewindeschneidverfahren.
