Pri diskusii o geometrii vrtákov sa väčšina ľudí zameriava na viditeľné prvky, ako je uhol hrotu alebo dizajn drážky. Jedným z najdôležitejších-ale často prehliadaných-prvkov jereliéfny uhol.
Aj keď to nie je hneď zrejmé, uhol reliéfu priamo ovplyvňuje, ako efektívne vrták reže, koľko tepla generuje a ako dlho vydrží.
Aký je uhol reliéfu?
Thereliéfny uholje uhol medzi reznou hranou vrtáku a povrchom bezprostredne za ňou.
Jednoducho povedané, vytvára malú vôľu, ktorá zabraňuje odieraniu zadnej časti reznej hrany o vŕtaný materiál.
Bez dostatočného odľahčenia by vrták účinne nerežal-jednoducho byškrabať alebo trieť namiesto čistého rezu.
Prečo je uhol odľahčenia pri vŕtaní kritický
Počas vŕtania sa ibarezná hranaby mal byť v kontakte s materiálom. Oblasť za okrajom musí byť mierne zapustená, aby sa zabránilo treniu.
Uhol reliéfu zaisťuje:
Znížené treniemedzi vrtákom a stenou otvoru
Správna tvorba triesoknamiesto rozmazania materiálu
Nižšia tvorba tepla
Zlepšená účinnosť rezania
Aj malá zmena uhla reliéfu môže výrazne ovplyvniť výkon vŕtania.
Čo sa stane, ak je uhol reliéfu príliš malý?
Príliš malý uhol reliéfu vedie k nedostatočnej vôli za reznou hranou.
To spôsobuje:
nadmerné trenie namiesto rezania
rýchle nahromadenie tepla
slabá tvorba triesok
zrýchlené opotrebovanie
Z praktického hľadiska môže vrták:
snažia sa preniknúť do materiálu
vytvárať hrubé alebo nepresné otvory
veľmi rýchlo otupí
Ide o bežný problém s-kvalitnými alebo nesprávne naostrenými vrtákmi.
Čo sa stane, ak je uhol úľavy príliš veľký?
Zatiaľ čo väčšia vôľa sa môže zdať výhodná, príliš veľký uhol reliéfu predstavuje iný problém.
Znižuje oporu za reznou hranou, čo vedie k:
oslabená pevnosť hrán
zvýšené riziko odštiepenia alebo zlomenia
nestabilný rezný výkon
To je problematické najmä pri vŕtaní tvrdých materiálov, ako je oceľ alebo liatina, kde rezné hrany musia odolávať vyšším silám.
Nájdenie správnej rovnováhy
Ideálny uhol reliéfu je vždy arovnováhu medzi ostrosťou a silou.
| Podmienka | Effect |
|---|---|
| Príliš malý | Vysoké trenie, prehrievanie |
| Príliš veľké | Slabá rezná hrana, znížená životnosť |
| Optimálne | Efektívne rezanie + dobrá životnosť nástroja |
Výrobcovia starostlivo navrhujú uhly reliéfu na základe:
typ materiálu
priemer vrtáku
zamýšľaná aplikácia
Reliéfny uhol v rôznych aplikáciách
Vŕtanie do kovu
Pre kovy, ako je oceľ:
uprednostňujú sa mierne uhly reliéfu
zaisťuje odolnosť pri zachovaní účinnosti rezu
Mäkké materiály
Pre materiály ako hliník alebo plast:
o niečo väčšie uhly reliéfu môžu zlepšiť rezanie
znižuje priľnavosť materiálu a trenie
Tvrdé materiály
Pre kalenú oceľ alebo liatinu:
menšie uhly reliéfu zlepšujú pevnosť hrán
zabraňuje predčasnému opotrebovaniu alebo zlomeniu
Vplyv na životnosť vrtákov
Uhol odľahčenia má priamy vplyv na životnosť nástroja.
Dobre{0}}navrhnutý uhol reliéfu:
znižuje zbytočný kontakt s materiálom
minimalizuje tvorbu tepla
spomaľuje opotrebovanie reznej hrany
Naproti tomu zlá geometria-najmä nesprávne uhly reliéfu{1}}môže výrazne skrátiť životnosť vrtáka, a to aj pri použití-kvalitných materiálov.
Uhol odľahčenia a ostrenie vrtákov
Uhol odľahčenia je obzvlášť dôležitý pri ostrení vrtákov.
Ak sa uhol neobnoví správne:
vrták už nemusí efektívne rezať
výkon sa môže okamžite zhoršiť
môže dôjsť k nerovnomernému opotrebovaniu
To je dôvod, prečo profesionálne ostrenie vyžaduje precíznu kontrolu geometrie vrtáka, nielen obnovu reznej hrany.
Záverečné myšlienky
Uhol reliéfu nemusí byť taký viditeľný ako iné vlastnosti vrtákov, ale hrá zásadnú úlohu pri výkone vŕtania.
Riadením trenia, podporou reznej hrany a ovplyvňovaním tvorby tepla uhol reliéfu určuje, či vrták reže efektívne alebo predčasne zlyhá.
Pochopenie tohto malého, ale dôležitého konštrukčného detailu pomáha vysvetliť, prečo-kvalitné vrtáky neustále prekonávajú zle navrhnuté alternatívy.