تعد بنادق الحفر وأنظمة BTA وتدريبات الشفط النفاثة ثلاث تقنيات رئيسية لمعالجة الثقوب العميقة. إنها تحل مشاكل إزالة الرقائق والتبريد التي لا تستطيع المثاقب العادية التعامل معها. ومع ذلك، فإن مبادئ تنفيذها ونطاقات التطبيق تختلف اختلافًا كبيرًا.
1. نظام حفر البندقية - معالجة الفتحات العميقة لإزالة الرقائق الخارجية
مبدأ العمل: إن مثقاب البندقية عبارة عن أداة كربيد من قطعة واحدة تشبه رصاصة المسدس. يتم حقن سائل القطع عالي الضغط (حوالي 2-10 ميجا باسكال) بالقوة من خلال القناة المجوفة داخل قضيب الحفر إلى حافة القطع في الطرف الأمامي لرأس الحفر للتبريد والتشحيم. بعد ذلك، يتم طرد الرقائق على طول المساحة الحلقية بين أخدود استقبال الرقائق الخارجي على شكل حرف V لقضيب الحفر وجدار الثقب المُشكَّل بالفعل في الاتجاه المعاكس. "المدخل الداخلي والمخرج الخارجي" هو ميزته الأساسية. المزايا:
الدقة العالية: يمكن أن تصل أبعاد الثقب المعالجة إلى درجة IT7-IT9، مع استقامة جيدة وخشونة سطح بقيمة Ra تتراوح من 0.8 إلى 3.2 ميكرومتر.
نطاق قطر الثقب الواسع: إنه مناسب للغاية لمعالجة الثقوب العميقة ذات القطر الصغير. نطاق المعالجة النموذجي هو φ1.5mm إلى φ40mm، مع نسبة عمق إلى قطر تصل إلى 100:1.
جودة سطح جيدة: قطع ذو حافة واحدة، بقوة غير متماثلة ولكن متوازنة بواسطة شريط التوجيه، عملية المعالجة سلسة.
العيوب:
قناة تفريغ الرقائق المحدودة: يجب تفريغ الرقائق من الأخدود المحدود على شكل حرف V الموجود على الجانب الخارجي لأنبوب الحفر. ولذلك، فإن متطلبات كسر الرقاقة مرتفعة للغاية وهي غير مناسبة لمعالجة المواد المرنة التي تميل إلى تكوين رقائق طويلة على شكل شريط.
كفاءة أقل: يؤدي القطع ذو الحافة الواحدة وقدرة تفريغ الرقاقة المحدودة إلى سرعة تغذية بطيئة نسبيًا.
سيناريوهات التطبيق: تستخدم على نطاق واسع في معالجة الفتحات العميقة ذات الأقطار المتوسطة والصغيرة، والدقة العالية، والإنتاج العالي، مثل فتحات زيت الرش في مضخة الزيت وفوهة الزيت، وقنوات التدفق في كتل الصمامات الهيدروليكية، والأجهزة الطبية، وفتحات مياه تبريد القالب، وما إلى ذلك.
ثانيا. نظام BTA - معالجة الفتحات العميقة لتفريغ الرقائق الداخلية
مبدأ العمل: يتكون نظام BTA من لقمة حفر وأنبوب حفر وغطاء حفر BTA مخصص (موزع الزيت). يتم حقن سائل القطع عالي الضغط (حوالي 1-5 ميجا باسكال) من خلال غلاف الحفر في المساحة الحلقية بين أنبوب الحفر وجدار الحفر، ويتدفق نحو رأس لقمة الحفر، ويبرد ويزيت، ثم يحمل الرقائق من القناة المجوفة الضخمة داخل أنبوب الحفر في الاتجاه المعاكس. "التقدم الخارجي والتفريغ الداخلي" هو ميزتها الأساسية. المزايا:
التقطيع سلس: الثقب الداخلي لقضيب الحفر هو القناة الوحيدة لإزالة الرقائق، مع مساحة واسعة، قادرة على التعامل مع أشكال مختلفة من الرقائق، ومناسبة بشكل خاص لمعالجة المواد الصلبة مثل الفولاذ وسبائك الفولاذ.
الكفاءة العالية: إنها تستخدم في الغالب القطع متعدد الحواف ولديها إزالة سلسة للرقائق، مما يسمح بمعدلات تغذية أكبر، مما يؤدي إلى معدل إزالة عالي للمواد.
نطاق قطر التجويف الواسع: يستخدم بشكل رئيسي لمعالجة الثقوب العميقة المتوسطة والكبيرة بقطر φ12mm أو أعلى. عادة ما تكون نسبة العمق إلى القطر أقل من 100.
العيوب:
النظام المعقد: يلزم وجود حاملات مثقاب BTA خاصة وأجهزة إغلاق، ويجب أن يسمح هيكل قطعة العمل بتركيب حاملات المثقاب.
ارتفاع الاستثمار الأولي: تكلفة الأدوات والمعدات المساعدة مرتفعة نسبيًا.
السيناريوهات القابلة للتطبيق: المعالجة الخام الفعالة وشبه التشطيب للثقوب العميقة المتوسطة والكبيرة في أجزاء العمود الكبيرة، وبراميل البندقية، ومعدات الطاقة (مثل ألواح أنابيب الغلايات)، وأنابيب الأسطوانات الهيدروليكية، وما إلى ذلك.
ثالثا. نظام الحفر النفاث - تحسين إزالة الرقائق الداخلية
مبدأ العمل: الحفر النفاث هو نسخة محسنة من BTA، ويستخدم أيضًا إزالة الرقائق الداخلية. يكمن تفرده في استخدام هيكل الأنابيب مزدوج الطبقة لقضيب الحفر. يتم ضغط جزء من سائل القطع عالي الضغط، مثل نظام BTA، في منطقة القطع من خلال الفجوة بين الأنابيب الداخلية والخارجية؛ ويتم تفريغ الجزء الآخر من خلال فوهات متعددة مائلة للخلف على الأنبوب الداخلي، باستخدام تأثير فنتوري لتوليد الشفط. تعمل "مجموعة الدفع والشفط" معًا لتحسين كفاءة وموثوقية إزالة الرقاقة بشكل كبير، ويكون ضغط الزيت المطلوب أقل من ضغط نظام BTA. المزايا:
أفضل تأثير لإزالة الرقائق: يضمن عمل الدفع والشفط المدمج إزالة الرقائق بشكل شامل وموثوق، وهو مناسب بشكل خاص لمعالجة الثقوب والمواد العميقة للغاية ذات صعوبة المعالجة العالية.
متطلبات ضغط زيت أقل: بالمقارنة مع نظام BTA النقي، فإن ضغط الزيت المطلوب لتحقيق نفس التأثير أقل، والنظام أكثر كفاءة في استخدام الطاقة.
العيوب:
الهيكل الأكثر تعقيدًا: تصميم الأنبوب ذو الطبقة المزدوجة يجعل تصنيع قضيب الحفر معقدًا، بأعلى تكلفة، ويتم تقليل القطر الداخلي الفعال للثقب الداخلي نسبيًا.
صلابة أقل قليلاً: قد يؤدي هيكل الأنبوب ذو الطبقة المزدوجة إلى إضعاف الصلابة الكلية لقضيب الحفر.
السيناريوهات القابلة للتطبيق: مناسبة لمعالجة الفتحات العميقة للغاية مع متطلبات موثوقية عالية للغاية، بالإضافة إلى معالجة الفتحات العميقة للمواد التي يصعب تشغيلها آليًا (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك ذات درجة الحرارة العالية)، مما يكمل ويعزز نطاق تطبيق نظام BTA.
اختيار الملخص:
من أجل الدقة وحفر الثقوب الصغيرة -> اختر مثقاب البندقية.
لتحقيق الكفاءة وحفر الثقوب المتوسطة والكبيرة -> حدد BTA.
في ظروف العمل القاسية والمهام الصعبة للغاية -> فكر في استخدام مثقاب شفط الرش.
أدوات حفر الفتحات العميقة، المثاقب الدقيقة، أنظمة الحفر BTA، حلول تصنيع الفتحات العميقة
