W branżach od produkcji samochodów po montaż elektroniki wyzwanie tworzenia trwałych, wysoce wytrzymałych gwintów w cienkich materiałach od dawna dręczy inżynierów. Tradycyjne metody wiercenia i gwintowania często naruszają integralność strukturalną lub wymagają kosztownych wzmocnień. WprowadźWiertło przepływowe M6 – przełomowe rozwiązanie polegające na wierceniu ciernym, wykorzystujące ciepło, ciśnienie i precyzyjną inżynierię do produkcji wytrzymałych gwintów w materiałach o grubości zaledwie 1 mm, bez konieczności wstępnego wiercenia lub stosowania dodatkowych komponentów.
Nauka stojąca za Flowdrill M6
W swojej istocie Flowdrill M6 wykorzystuje wiercenie tarciowe termomechaniczne, proces łączący szybkie obroty (15 000–25 000 obr./min) z kontrolowanym ciśnieniem osiowym (200–500 N). Oto, jak przekształca cienkie arkusze w gwintowane arcydzieła:
Wytwarzanie ciepła: Gdy wiertło z końcówką z węglika spiekanego styka się z przedmiotem obrabianym, tarcie w ciągu kilku sekund podnosi temperaturę do 600–800°C, zmiękczając materiał bez jego topienia.
Przemieszczanie materiału: Stożkowa głowica wiertła uplastycznia się i promieniowo przemieszcza metal, tworząc tuleję o grubości trzykrotnie większej od pierwotnej (np. zamiana blachy o grubości 1 mm na gwintowany trzpień o grubości 3 mm).
Zintegrowane gwintowanie: Wbudowany gwintownik (standard M6×1,0) natychmiast formuje na zimno precyzyjne gwinty zgodne z normą ISO 68-1 w nowo pogrubionym kołnierzu.
Ta jednoetapowa operacja eliminuje konieczność przeprowadzania wielu procesów – nie jest wymagane oddzielne wiercenie, rozwiercanie ani gwintowanie.
Kluczowe zalety w porównaniu z metodami konwencjonalnymi
1. Bezkonkurencyjna wytrzymałość nici
300% wzmocnienia materiału: Wytłaczana tuleja potraja głębokość gwintu.
Utwardzanie przez obróbkę mechaniczną: Rozdrobnienie ziarna pod wpływem tarcia zwiększa twardość Vickersa o 25% w strefie gwintu.
Odporność na wyrywanie: testy wykazały 2,8-krotnie wyższą nośność osiową w porównaniu do gwintów nacinanych w aluminium o grubości 2 mm (1450 N w porównaniu do 520 N).
2. Precyzja bez kompromisów
Dokładność pozycjonowania ±0,05 mm: Systemy podawania z prowadzeniem laserowym gwarantują precyzyjne umiejscowienie otworów.
Ra 1,6 µm Wykończenie powierzchni: Gładsze niż w przypadku gwintów frezowanych, co zmniejsza zużycie elementów złącznych.
Stała jakość: automatyczna kontrola temperatury i ciśnienia utrzymuje tolerancję w ponad 10 000 cyklach.
3. Oszczędność kosztów i czasu
O 80% szybszy czas cyklu: połączenie wiercenia i gwintowania w jednej operacji trwającej od 3 do 8 sekund.
Zarządzanie zerowym wiórem: wiercenie tarciowe nie powoduje powstawania wiórów, co jest rozwiązaniem idealnym do pomieszczeń o czystym powietrzu.
Trwałość narzędzia: konstrukcja z węglika wolframu wytrzymuje 50 000 otworów w stali nierdzewnej.
Zastosowania sprawdzone w branży
Lekkość w motoryzacji
Wiodący producent pojazdów elektrycznych zastosował Flowdrill M6 do montażu tacek na akumulatory:
1,5 mm aluminium → 4,5 mm gwintowany trzpień: umożliwiono zastosowanie śrub M6 w celu zabezpieczenia akumulatorów o wadze 300 kg.
Redukcja wagi o 65%: wyeliminowanie nakrętek spawanych i płyt oporowych.
Oszczędności na poziomie 40%: Obniżenie kosztów robocizny/materiałów o 2,18 USD na komponent.
Przewody hydrauliczne do zastosowań lotniczych
W przypadku przewodów cieczowych z tytanu o średnicy 0,8 mm:
Hermetyczne uszczelnienia: Ciągły przepływ materiału zapobiega powstawaniu mikrowycieków.
Odporność na wibracje: Wytrzymała 10⁷ cykliczne testy zmęczeniowe przy częstotliwości 500 Hz.
Elektronika użytkowa
W produkcji obudów smartfonów:
Gwintowane dystanse ze stopu magnezu o grubości 1,2 mm: umożliwiają stosowanie cieńszych urządzeń bez utraty odporności na upadki.
Ekranowanie EMI: Nieprzerwane przewodnictwo materiału wokół punktów mocowania.
Dane techniczne
Rozmiar gwintu: M6×1,0 (dostępne niestandardowe M5–M8)
Zgodność materiałów: aluminium (seria 1000–7000), stal (do HRC 45), tytan, stopy miedzi
Grubość blachy: 0,5–4,0 mm (idealny zakres 1,0–3,0 mm)
Wymagania dotyczące mocy: silnik wrzeciona 2,2 kW, chłodziwo 6 bar
Żywotność narzędzia: 30 000–70 000 otworów w zależności od materiału
Krawędź zrównoważonego rozwoju
Efektywne wykorzystanie materiałów: 100% wykorzystania – zastąpiony metal staje się częścią produktu.
Oszczędność energii: o 60% niższe zużycie energii w porównaniu do procesów wiercenia+gwintowania+spawania.
Możliwość recyklingu: Brak konieczności oddzielania różnych materiałów (np. wstawek mosiężnych) podczas recyklingu.
Wniosek
Flowdrill M6 to nie tylko narzędzie – to zmiana paradygmatu w produkcji cienkich materiałów. Przekształcając słabości konstrukcyjne w wzmocnione aktywa, umożliwia projektantom dalsze zwiększanie lekkości przy jednoczesnym zachowaniu rygorystycznych standardów wydajności. W przypadku branż, w których liczy się każdy gram i mikron, ta technologia łączy minimalizm z trwałością.
Czas publikacji: 20-03-2025
