Le forage est un type de traitement mécanique des matériaux. technologie de forage. Matériel de forage

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Le perçage est l'un des types d'usinage de matériaux par découpe. Cette méthode utilise un outil de coupe spécial - une perceuse. Avec lui, vous pouvez faire un trou de différents diamètres, ainsi que des profondeurs. De plus, il est possible de créer des trous polyédriques avec différentes sections.

Affectation de l'opération

Le perçage est une opération nécessaire si vous souhaitez percer un produit métallique. Le plus souvent, il y a plusieurs raisons de forer:

• nécessaire pour créer un trou pour le taraudage, le fraisage, l'alésage ou l'alésage;
• nécessaire de placer des câbles électriques, des attaches dans les trous, d'y passer des boulons d'ancrage, etc.;
• séparation en blanc;
• affaiblir les structures qui s'effondrent;
• selon le diamètre du trou, il peut même être utilisé pour planter des explosifs, comme lors de l'extraction de pierre naturelle.

Cette liste peut être poursuivie longtemps, mais nous pouvons déjà conclure que l'opération de forage estl'une des choses les plus simples et en même temps tout à fait nécessaires et courantes.

Consommables

Naturellement, pour effectuer le processus de forage, il est nécessaire d'avoir des perceuses. En fonction de ce consommable, le diamètre du trou va changer, ainsi que le nombre de ses faces. Ils peuvent être ronds ou multiformes - triangulaires, carrés, pentagonaux, hexagonaux, etc.

De plus, le forage est une opération au cours de laquelle la perceuse chauffe à des températures élevées. Pour cette raison, il est nécessaire de sélectionner avec précision la qualité de cet élément, en fonction des exigences du matériau à travailler.

• Un matériau assez courant pour la production de montages de forage est l'acier au carbone. Les éléments de ce groupe sont marqués comme suit: U8, U9, U10, etc. Le but principal de ces consommables est de percer des trous dans le bois, le plastique et les métaux mous.
• Ensuite, il y a les forets en acier faiblement allié. Ils sont destinés à percer les mêmes matériaux que ceux en carbone, mais leur différence réside dans le fait que cette marque d'éléments a une valeur de résistance à la chaleur accrue jusqu'à 250 degrés Celsius, ainsi qu'une vitesse de perçage accrue.

Exercices améliorés

Il existe plusieurs types de forets conçus pour des matériaux de qualité supérieure:

• Le premier type de foret est en acier rapide. La résistance à la chaleur de ces consommables est beaucoup plus élevée- 650 degrés Celsius, et ils sont conçus pour percer tous les matériaux de structure à l'état non durci.
• Le groupe suivant est celui des forets en carbure. Ils sont utilisés pour faire des trous dans tous les aciers de construction non trempés, ainsi que dans les métaux non ferreux. Une caractéristique est que le forage à grande vitesse est utilisé. Pour la même raison, la résistance à la chaleur a été augmentée à 950 degrés Celsius.
• L'un des éléments les plus durables est la perceuse Borazon. Utilisé pour le travail avec la fonte, les aciers, le verre, la céramique, les métaux non ferreux.
• Le dernier groupe est celui des perceuses au diamant. Utilisé pour percer les matériaux les plus durs, verre, céramique.

Types de perceuses

Les types de perceuses suivants peuvent être utilisés pour effectuer l'opération de perçage:

• Perceuses verticales et horizontales. Percer des trous pour de telles machines est l'opération principale.
• Des machines de type aléseuses verticales et horizontales sont utilisées. Le forage est considéré comme une opération auxiliaire pour ces appareils.
• Fraiseuses verticales, horizontales et universelles. Pour ces unités, le forage est également une opération secondaire.
• Tours et tours. Sur le premier type d'appareils, la perceuse est une pièce fixe et la pièce elle-même tourne. Pour le deuxième type d'appareil, le perçage n'est pas l'opération principale, et la perceuse est un élément fixe, comme dans le premiercas.

Ce sont tous les types de perceuses qui peuvent effectuer toutes les opérations requises.

Outils à main et opérations auxiliaires

Afin de faciliter le processus de perçage, plusieurs opérations auxiliaires sont utilisées. Ceux-ci incluent les éléments suivants:

• Refroidissement. Lors du forage, une variété de fluides de coupe sont utilisés. Ceux-ci comprennent, par exemple, l'eau, les émulsions, l'acide oléique. Des substances gazeuses telles que le dioxyde de carbone peuvent également être utilisées.
• Échographie. Les vibrations ultrasonores produites par le foret sont utilisées pour augmenter la productivité du processus ainsi que pour améliorer la fragmentation des copeaux.
• Chauffé. Afin d'améliorer le perçage du métal à haute densité, celui-ci est préchauffé.
• Grève. Certaines surfaces, telles que le béton, nécessitent l'utilisation de mouvements d'impact rotatifs pour augmenter la productivité.

Cette procédure peut être effectuée non seulement sur des machines en mode automatique, mais également sur des équipements manuels. Le forage manuel implique l'utilisation d'outils tels que:

• Perceuse mécanique. Le forage utilise la force mécanique humaine.
• Perceuse électrique. Il peut effectuer des forages conventionnels et rotatifs à choc. Alimenté par l'électricité.

Types de traitement et de refroidissement

Il existe plusieurs types de forage de base - ce sontfaire des trous cylindriques, polyédriques ou ovales, ainsi que percer des trous cylindriques existants pour augmenter leur diamètre.

Le principal problème qui se pose dans le processus de perçage du métal est le fort échauffement de l'élément consommable, c'est-à-dire la perceuse, ainsi que le lieu de travail. La température du matériau peut atteindre 100 degrés Celsius ou plus. S'il atteint certaines valeurs, une combustion ou une fusion peut se produire. Il est important de noter ici que de nombreux aciers utilisés pour fabriquer des forets perdent leur dureté lorsqu'ils sont chauffés, ce qui ne fera qu'augmenter le frottement, de sorte que l'élément s'usera malheureusement plus rapidement.

Afin de remédier à cette lacune, divers liquides de refroidissement sont utilisés. Le plus souvent, avec un perçage vertical sur la machine, il est possible d'organiser l'approvisionnement en liquide de refroidissement directement sur le lieu de travail. S'il est effectué à l'aide d'outils à main, après un certain temps, il est nécessaire d'interrompre le processus et de plonger la perceuse dans le liquide.

L'essence du forage

La technologie de perçage de trous est le processus de formation de rainures en enlevant des copeaux dans un matériau solide à l'aide d'un outil de coupe. Cet élément effectue des mouvements de rotation et de translation ou de rotation-translation en même temps, ce qui forme un trou.

L'utilisation de ce type de traitement des matériaux sert à:

• obtenir des trous non critiques avec un degré de précision et une rugosité faibles utilisés pour le montage de boulons, rivets, etc.;
• obtenir des trous pour tarauder, aléser, etc.

Options de traitement

En utilisant la procédure de forage profond ou d'alésage, des trous peuvent être obtenus qui seront caractérisés par le 10e ou 11e degré de rugosité de surface. S'il est nécessaire d'obtenir un meilleur trou, une fois le processus de traitement terminé, il est également nécessaire de le fraiser et de l'aléser.

Afin d'augmenter la précision du travail, dans certains cas, vous pouvez recourir à un réglage minutieux de la position de la machine, des consommables correctement affûtés. Une méthode est également utilisée dans laquelle le travail est effectué à l'aide d'un dispositif spécial qui augmente la précision. Cet appareil s'appelle un conducteur. Il existe également une division des exercices en plusieurs classes. Il existe des forets hélicoïdaux à flûte droite, des mèches plates utilisées pour le forage profond ou carottier et des forets à centrer.

Description de la conception du foret

Le plus souvent, une perceuse hélicoïdale conventionnelle est utilisée pour le travail. Les promotions sont beaucoup moins utilisées.

L'élément en spirale est une partie coupante à deux dents, qui ne comprend que deux parties principales - une tige et une partie travaillante.

Si nous parlons de la partie travaillante, elle peut être divisée en cylindrique et en calibrage. Sur la première partie du foret, il y a deux rainures hélicoïdales opposées. Principalle but de cette partie est d'éliminer les copeaux qui sont libérés pendant le fonctionnement. Il est important de noter ici que les flûtes ont le profil correct, ce qui garantit la formation correcte des arêtes de coupe du foret. De plus, l'espace nécessaire est créé, ce qui est nécessaire pour retirer les copeaux du trou.

Technologie de forage

Ici, il est important de connaître quelques règles spécifiques. Il est très important que la forme des goujures, ainsi que l'angle d'inclinaison entre la direction de l'axe du foret et la tangente à la bande, soient tels qu'ils assurent une évacuation aisée des copeaux sans affaiblir la section des dents. Cependant, il convient de noter ici que cette technologie, et en particulier les valeurs numériques, changera sensiblement en fonction du diamètre du foret. Le fait est qu'une augmentation de l'angle d'inclinaison entraîne un affaiblissement de l'action de la perceuse. Cet inconvénient est d'autant plus prononcé que le diamètre de l'élément est petit. Pour cette raison, vous devez ajuster l'angle de la perceuse. Plus le foret est petit, plus l'angle est petit et vice versa. L'angle total des rainures est de 18 à 45 degrés. Lorsqu'il s'agit de percer de l'acier, il est nécessaire d'utiliser des forets avec un angle d'inclinaison de 18 à 30 degrés. Si des trous sont faits dans des matériaux fragiles tels que le laiton ou le bronze, l'angle est réduit à 22-25 degrés.

Principes de travail

Ici, il est important de commencer par le fait qu'en fonction du matériau de l'outil, la vitesse de coupe changera également. Par exemple:

• Si le forage est effectué à l'aide d'éléments en acier à outils, la vitesse minimale est de 25 m/min et la vitesse maximale est de 35m/min.
• Si l'usinage est effectué avec des forets HSS, la vitesse minimale est de 12 m/min et la vitesse maximale est de 18 m/min.
• Si des forets en carbure sont utilisés, les valeurs sont de 50 m/min et 70 m/min.

Il est important de noter ici que la technologie de perçage implique le choix de la vitesse de la procédure en fonction du diamètre de l'élément lui-même et une faible avance (avec l'augmentation du diamètre, la vitesse augmente également).

Une caractéristique de l'œuvre est l'utilisation d'un angle standard au sommet pour la perceuse, qui est de 118 degrés. S'il est nécessaire de travailler avec des matières premières caractérisées par une dureté d'alliage élevée, l'angle doit être augmenté à 135 degrés.

Sécurité des exercices

L'une des tâches importantes dans ce type d'usinage était de préserver les propriétés de coupe du consommable. La sécurité de ces paramètres dépend directement de la méthode de fonctionnement choisie et si elle était adaptée à ce matériau. Par exemple, pour éliminer la casse d'un foret en passe, il est nécessaire de réduire fortement l'avance au moment où le foret est retiré du trou.

Une attention particulière à la technologie de perçage doit être accordée dans les situations où la profondeur du trou dépasse la longueur de la rainure hélicoïdale du consommable. Au moment de l'insertion du foret, des copeaux se formeront encore, mais lors de la sortie, ce ne sera plus le cas. Pour cette raison, les exercices cassent très souvent. S'il n'y a aucun moyen de sortir de la situation, vous devez retirer périodiquement la perceuse et la nettoyer manuellement des éléments inutiles, c'est-à-direcopeaux.

Forets

Pour percer un certain revêtement, il est nécessaire d'utiliser des couronnes. Cependant, ils doivent également être choisis correctement, en fonction de certains paramètres. Actuellement, trois principaux types de matériaux sont utilisés pour créer des couronnes - il s'agit du diamant, du win et du carbure de tungstène. Une caractéristique de la couronne de diamant est qu'elle effectue un forage sans choc. Dans ce cas, une géométrie de trou plus correcte est obtenue.

Les principaux avantages des buses diamantées étaient les suivants: la capacité de couper des matériaux en béton armé, un faible niveau de bruit et de poussière, aucun dommage à la structure de la structure, car la technologie n'utilise pas de force d'impact.