ככלי נפוץ לעיבוד הברגות פנימיות, ניתן לחלק את הברגים לברגים עם חריץ ספירלי, ברגים עם נטייה לקצה, ברגים עם חריץ ישר וברזים עם הברגת צינור בהתאם לצורתם, וניתן לחלק אותם לברגים ידניים ולברגים עם מכונה בהתאם לסביבת השימוש. ניתן לחלק אותם לברזים מטריים, אמריקאיים ואימפריאליים. האם אתם מכירים את כולם?
01 סיווג ברזים
(1) ברזי חיתוך
1) ברז חליל ישרמשמש לעיבוד חורים עוברים וחורים עיוורים, קיימים שבבי ברזל בחריץ הברז, איכות ההברגה המעובדת אינה גבוהה, והוא משמש לרוב לעיבוד חומרים עם שבבים קצרים, כגון ברזל יצוק אפור וכו'.
2) ברז חריץ ספירלימשמש לעיבוד חורים עיוור עם עומק חור קטן או שווה לתלת-ממד, שבבי ברזל נפלטים לאורך החריץ הספירלי, ואיכות פני השטח של ההברגה גבוהה.
מברז זווית סליל 10~20° יכול לעבד עומק הברגה קטן או שווה ל-2D;
מברז זווית סליל 28~40° יכול לעבד עומק הברגה קטן או שווה לתלת-ממד;
מברז זווית הסליל של 50° יכול לעבד עומק הברגה קטן או שווה ל-3.5D (תנאי עבודה מיוחדים 4D).
במקרים מסוימים (חומרים קשים, פסיעה גדולה וכו'), על מנת להשיג חוזק טוב יותר של קצה השן, משתמשים במברז חריץ סלילי לעיבוד חורים עוברים.
3) ברז ספירלימשמש בדרך כלל רק עבור חורים עוברים, יחס אורך-קוטר יכול להגיע ל-3D ~ 3.5D, שבבי הברזל נפלטים כלפי מטה, מומנט החיתוך קטן, ואיכות פני השטח של החוט המעובד גבוהה, המכונה גם ברז זווית קצה או ברז איפקס.
בעת החיתוך, יש לוודא שכל חלקי החיתוך חודרים, אחרת תתרחש סדקים בשיניים.
(2) ברז שחול
ניתן להשתמש בו לעיבוד חורים עוברים וחורים עיוורים, וצורת השן נוצרת על ידי דפורמציה פלסטית של החומר, שניתן להשתמש בה רק לעיבוד חומרים פלסטיים.
המאפיינים העיקריים שלו:
1) השתמש בעיוות הפלסטי של חומר העבודה כדי לעבד את החוט;
2) שטח החתך של הברז גדול, החוזק גבוה, והוא לא קל לשבור;
3) מהירות החיתוך יכולה להיות גבוהה יותר מזו של ברזי חיתוך, וגם הפרודוקטיביות עולה בהתאם;
4) עקב תהליך הבליטה הקרה, התכונות המכניות של משטח החוט המעובד משתפרות, חספוס פני השטח גבוה, וחוזק החוט, עמידות הבלאי ועמידות בפני קורוזיה משתפרים;
5) עיבוד שבבי ללא שבבים.
חסרונותיה הם:
1) ניתן להשתמש בו רק לעיבוד חומרים מפלסטיק;
2) עלות הייצור גבוהה.
ישנן שתי צורות מבניות:
1) ברזי שיחול ללא חריצי שמן משמשים רק לעיבוד אנכי של חורים עיוורים;
2) ברזי שחול עם חריצי שמן מתאימים לכל תנאי העבודה, אך בדרך כלל ברזי קוטר קטן אינם מתכננים חריצי שמן עקב קשיי ייצור.
(1) מידות
1) אורך כולל: שימו לב לתנאי עבודה מסוימים הדורשים הארכה מיוחדת
2) אורך חריץ: לוותר
3) שוק: נכון לעכשיו, תקני השוק הנפוצים הם DIN (371/374/376), ANSI, JIS, ISO וכו'. בעת הבחירה, שימו לב ליחס ההתאמה עם שוק ההקשה.
(2) חלק מושחל
1) דיוק: נבחר על פי תקן הברגה ספציפי. רמת ISO1/2/3 של הברגה מטרי שקולה לרמת H1/2/3 של התקן הלאומי, אך יש לשים לב לתקני הבקרה הפנימיים של היצרן.
2) ברז חיתוך: החלק החיתוך של הברז יצר חלק מהתבנית הקבועה. באופן כללי, ככל שברז החיתוך ארוך יותר, כך אורך חיי הברז טוב יותר.
3) שיני תיקון: הן ממלאות את תפקיד העזר והתיקון, במיוחד במצב לא יציב של מערכת ההקשה, ככל שיש יותר שיני תיקון, כך גדלה התנגדות ההקשה.
(3) חלילי שבב
1. סוג חריץ: משפיע על היווצרות ופליטת שבבי ברזל, וזהו בדרך כלל סוד פנימי של כל יצרן.
2. זווית גירוד וזווית הקלה: כאשר מגדילים את הברז, הברז הופך חד, מה שיכול להפחית משמעותית את התנגדות החיתוך, אך חוזק ויציבות קצה השן פוחתים, וזווית ההקלה היא זווית ההקלה.
3. מספר החריצים: מספר החריצים גדל ומספר קצוות החיתוך גדל, מה שיכול לשפר ביעילות את חיי הברז; אך זה ידחס את שטח הסרת השבבים, דבר שאינו טוב להסרת השבבים.
03 חומר וציפוי הברז
(1) חומר הברז
1) פלדת כלים: משמשת בעיקר לברזי חותכות ידניים, דבר שאינו נפוץ כיום.
2) פלדה מהירה נטולת קובלט: כיום, היא נמצאת בשימוש נרחב כחומר לברזים, כגון M2 (W6Mo5Cr4V2, 6542), M3 וכו', וקוד הסימון הוא HSS.
3) פלדה מהירה המכילה קובלט: כיום בשימוש נרחב כחומרי הברגה, כגון M35, M42 וכו', קוד הסימון הוא HSS-E.
4) פלדת אבקה מהירה: משמשת כחומר ברז בעל ביצועים גבוהים, הביצועים משופרים מאוד בהשוואה לשני הנ"ל. שיטות השמות של כל יצרן גם הן שונות, וקוד הסימון הוא HSS-E-PM.
5) חומרי קרביד צמנטיים: בדרך כלל משתמשים בחלקיקים דקים במיוחד ובדרגות קשיחות טובות, המשמשים בעיקר לייצור ברזי חריץ ישרים לעיבוד חומרים עם שבב קצר, כגון ברזל יצוק אפור, אלומיניום סיליקון גבוה וכו'.
ברזים תלויים מאוד בחומרים, ובחירת חומרים טובים יכולה לייעל עוד יותר את הפרמטרים המבניים של הברזים, מה שהופך אותם למתאימים לתנאי עבודה יעילים וקשים יותר, ובמקביל בעלי חיי שירות גבוהים יותר. כיום, ליצרני ברזים גדולים יש מפעלי חומרים משלהם או נוסחאות חומרים. במקביל, עקב בעיות משאבי קובלט ומחירים, יצאו גם פלדות מהירות חדשות ללא קובלט בעלות ביצועים גבוהים.
(2) ציפוי הברז
1) חמצון בקיטור: הברז ממוקם באדי מים בטמפרטורה גבוהה כדי ליצור שכבת תחמוצת על פני השטח, בעלת ספיחה טובה לנוזל הקירור, יכולה להפחית חיכוך ולמנוע חיתוך של הברז והחומר. מתאים לעיבוד שבבי של פלדה קלה.
2) טיפול ניטרידינג: פני השטח של הברז עוברים ניטרידינג ליצירת שכבה מוקשה על פני השטח, המתאימה לעיבוד שבבי של ברזל יצוק, אלומיניום יצוק וחומרים אחרים בעלי שחיקה גבוהה של הכלים.
3) קיטור + ניטריד: שלב את היתרונות של שני האפשרויות הנ"ל.
4) TiN: ציפוי צהוב זהוב, עם קשיות ציפוי וסיכה טובים, והידבקות ציפוי טובה, מתאים לעיבוד רוב החומרים.
5) TiCN: ציפוי כחול-אפור עם קשיות של כ-3000HV ועמידות בחום של 400°C.
6) TiN+TiCN: ציפוי צהוב כהה, עם קשיות ציפוי וסיכה מצוינים, מתאים לעיבוד רוב החומרים.
7) TiAlN: ציפוי כחול-אפור, קשיות 3300HV, עמידות בחום עד 900°C, ניתן לשימוש לעיבוד במהירות גבוהה.
8) CrN: ציפוי אפור-כסף, ביצועי סיכה מצוינים, משמש בעיקר לעיבוד מתכות לא ברזליות.
השפעת ציפוי הברז על ביצועי הברז ברורה מאוד, אך כיום, רוב היצרנים ויצרני הציפויים משתפים פעולה זה עם זה כדי ללמוד ציפויים מיוחדים.
04 אלמנטים המשפיעים על הקשה
(1) ציוד הקשה
1) כלי עבודה: ניתן לחלק אותם לשיטות עיבוד אנכיות ואופקיות. עבור הברגה, עיבוד אנכי עדיף על עיבוד אופקי. כאשר מבוצע קירור חיצוני בעיבוד אופקי, יש לשקול האם הקירור מספיק.
2) מחזיק כלי הברגה: מומלץ להשתמש במחזיק כלי הברגה מיוחד עבור הברגה. המכונה נוקשה ויציבה, ועדיף מחזיק כלי הברגה סינכרוני. לעומת זאת, יש להשתמש ככל האפשר במחזיק כלי הברגה גמיש עם פיצוי צירי/רדיאלי. למעט ברגים בקוטר קטן (
(2) חלקי עבודה
1) החומר והקשיות של חומר העבודה: קשיות חומר העבודה צריכה להיות אחידה, ובדרך כלל לא מומלץ להשתמש בברז לעיבוד חומרי עבודה שעולים על HRC42.
2) הברגה של חור תחתון: מבנה חור תחתון, בחירת מקדח מתאים; דיוק גודל חור תחתון; איכות דופן חור תחתון.
(3) פרמטרים לעיבוד
1) מהירות סיבוב: הבסיס למהירות הסיבוב הנתונה הוא סוג הברז, החומר, החומר לעיבוד וקשיותו, איכות ציוד הברז וכו'.
בדרך כלל, המהירות נבחרת בהתאם לפרמטרים שניתנו על ידי יצרן הברז, ויש להפחית את המהירות בתנאים הבאים:
- קשיחות ירודה של המכונה; מרחק גדול של הברז; קירור לא מספק;
- חומר לא אחיד או קשיות באזור ההברגה, כגון חיבורי הלחמה;
- הברז מוארך, או שמשתמשים במוט הארכה;
- שכיבה פלוס, קירור חיצוני;
- פעולה ידנית, כגון מקדחת שולחנית, מקדחת רדיאלית וכו';
2) הזנה: הברגה קשיחה, הזנה = גובה הברגה אחד/סיבוב.
במקרה של הברגה גמישה ומשתני פיצוי שוק מספקים:
הזנה = (0.95-0.98) פסיעה/סיבוב.
05 טיפים לבחירת ברזים
(1) סבילות של ברזים בדרגות דיוק שונות
בסיס בחירה: לא ניתן לבחור ולקבוע את דרגת הדיוק של הברז רק לפי דרגת הדיוק של ההברגה המעובדת.
1) החומר והקשיות של חומר העבודה המיועד לעיבוד;
2) ציוד הברגה (כגון תנאי כלי מכונה, מחזיקי כלי הידוק, טבעות קירור וכו');
3) הדיוק ושגיאת הייצור של הברז עצמו.
לדוגמה, בעת עיבוד הברגות 6H, בעת עיבוד חלקי פלדה, ניתן להשתמש בברזי דיוק 6H; בעת עיבוד ברזל יצוק אפור, מכיוון שהקוטר האמצעי של הברזי נשחק במהירות והתרחבות חורי הברגים קטנה, עדיף להשתמש בברזי דיוק 6HX. הברז, אורך החיים יהיה טוב יותר.
הערה לגבי דיוק הברזים היפניים:
1) מברז החיתוך OSG משתמש במערכת דיוק OH, השונה מתקן ISO. מערכת דיוק OH כופה על רוחב כל פס הסבילות להתחיל מהגבול הנמוך ביותר, וכל 0.02 מ"מ משמש כדרגת דיוק, הנקראת OH1, OH2, OH3 וכו';
2) ברז האקסטרוזיה OSG משתמש במערכת דיוק RH. מערכת דיוק RH כופה על רוחב כל פס הסבילות להתחיל מהגבול התחתון, וכל 0.0127 מ"מ משמש כרמת דיוק, הנקראת RH1, RH2, RH3 וכו'.
לכן, כאשר משתמשים בברזי דיוק ISO כדי להחליף ברזי דיוק OH, לא ניתן פשוט להסיק ש-6H שווה בקירוב לדרגה OH3 או OH4. יש לקבוע זאת באמצעות המרה, או בהתאם למצב בפועל של הלקוח.
(2) מידות הברז
1) התקנים הנפוצים ביותר הם DIN, ANSI, ISO, JIS וכו';
2) מותר לבחור את האורך הכולל המתאים, אורך הלהב וגודל השוק בהתאם לדרישות עיבוד שונות של לקוחות או לתנאים הקיימים;
3) הפרעה במהלך העיבוד;
(3) 6 אלמנטים בסיסיים לבחירת ברז
1) סוג חוט העיבוד, מטרי, אינץ', אמריקאי וכו';
2) סוג החור התחתון עם הברגה, חור עובר או חור עיוור;
3) החומר והקשיות של חומר העבודה המיועד לעיבוד;
4) עומק ההברגה המלאה של חומר העבודה ועומק החור התחתון;
5) הדיוק הנדרש של חוט חומר העבודה;
6) תקן הצורה של הברז
זמן פרסום: 20 ביולי 2022
