Ca student la inginerie sau inginer, știi cât de greu este să forezi metalul.
Este o meserie care necesită acuratețe, pricepere și cunoaștere a instrumentelor și metodelor necesare pentru a obține un rezultat final perfect.
Dar defectul gurii clopotului este o problemă cu care se pot confrunta chiar și cei mai experimentați ingineri, indiferent cât de deștepți ar fi.
Această diferență aparent mică față de o gaură perfectă poate avea efecte teribile, cum ar fi ca produsul final să fie mai puțin fiabil sau punerea oamenilor în pericol.
În acest articol, voi intra în detaliu despre defectele gurii clopot, vorbind despre orice, de la ceea ce le cauzează până la cum pot fi găsite și cum le prevenim.
Până la sfârșitul acestei postări, veți ști mai multe despre această problemă comună și veți fi mai bine pregătit să o evitați în viitoarele proiecte de inginerie.
Așa că hai să mergem – este timpul să sune clopoțelul defectelor gurii clopotului.
Înțelegerea defectelor gurii clopotului
Definiție formală:
Un defect care apare în timpul găuririi metalului în care un burghiu elicoidal produce o gaură care nu este un cerc perfect.
O problemă comună cu găurirea metalului se numește „defect al gurii clopotului”. Acesta este momentul în care un burghiu elicoidal face o gaură care nu este un cerc perfect.
Acest defect poate fi cauzat de lucruri precum geometria proastă a sculei, lipsa de rigiditate a tijei sau viteza de avans prea mare.
În găurirea cu armă, unde burghiul se întoarce, dar piesa de prelucrat rămâne nemișcată, s-au făcut multe cercetări asupra modului în care se formează gurile clopot.
Mecanisme de formare a gurii clopotului
În timpul primei etape de găurire, muchia tăietoare a burghiului atinge piesa de prelucrat.
Acest lucru face ca piesa de prelucrat să se deformeze și apoi să revină la forma inițială.
Acest proces face o gaură pe suprafața piesei de prelucrat, ceea ce face ca materialul să curgă în jurul acesteia.
Pe măsură ce materialul curge în jurul găurii, se formează o buză sau bavuri pe o parte.
Defectul gurii clopotului este cauzat de această buză sau cucui în gură.
Când burghiul intră mai adânc în piesa de prelucrat, aceasta este a doua etapă de intrare a burghiului.
Pe măsură ce mai mult material curge în jurul lui, buza sau bavurile realizate în prima etapă iese mai mult în evidență.
Chips-urile încep să se formeze în acest moment și se formează pe ambele părți ale găurii.
Așchiile pot duce la mai multă deformare, agravând defectul gurii clopotului.
Cauzele defectelor gurii clopotului
Pe lângă modul în care se formează gurii clopot, există o serie de alte lucruri care pot cauza defecte ale gurii clopot.
Unele dintre acestea sunt:
- Geometrie slabă a sculei: Dacă burghiul elicoidal are o geometrie sau o formă greșită, poate cauza forțe de tăiere inegale în timpul găuririi, ceea ce poate duce la defecte ale gurii clopotului.
- Lipsa de rigiditate a tijei: tija burghiului elicoidal trebuie să fie rigidă, astfel încât să nu se îndoaie în timpul găuririi.
Când tija nu este suficient de rigidă, burghiul se poate îndoi, ceea ce poate duce la un defect al gurii clopot.
- Viteze de avans excesive: La găurire, vitezele de avans ridicate pot cauza deformare și curgere prea mare a materialului, ceea ce poate cauza defecte ale gurii clopot.
Partea întunecată a defectelor gurii clopotului în găurirea metalelor
Încă greu de înțeles? Hai sa schimb putin punctul de vedere:
Dacă doriți să faceți găurirea metalului mai interesantă, uitați de cercurile perfecte.
De ce nu încerci gura clopot? Sunt o modalitate grozavă de a da personalitate vechilor tale găuri rotunde plictisitoare și cui nu-i place un defect bun? Glumeam, așa că te rog nu face asta.
În lumea reală a găuririi metalelor, defectele gurii clopotului sunt o problemă comună care poate avea efecte negative.
Așa că haideți să aruncăm o privire mai atentă la această problemă neplăcută și să aflăm cum să o evităm, nu-i așa?
Bine, a fost doar o glumă făcută să arate ca o reclamă TV.
Acum să revenim la explicație.
Efectele defectelor gurii clopotului
Efectele defectelor gurii clopotului în găurirea metalelor
În funcție de ceea ce a cauzat problema, defectele gurii clopotului la găurirea metalului pot avea dimensiuni și forme diferite.
Chiar dacă nu există multe informații despre dimensiunile și formele defectelor tipice ale gurii clopotului la găurirea metalului, acestea pot fi cauzate de o serie de lucruri.
Factori care afectează defectele gurii clopotei
- Geometria sculei: Forma unui burghiu elicoidal poate afecta modul în care apar defectele gurii clopot.
Dacă forma sau geometria sculei este greșită, aceasta poate cauza forțe de tăiere inegale la găurire, ceea ce poate duce la defecte ale gurii clopotului.
- Condiții de tăiere: lucruri precum viteza de avans, viteza de tăiere și utilizarea lichidului de răcire pot provoca, de asemenea, defecte ale gurii clopot.
Folosirea unor condiții greșite de tăiere poate cauza îndoirea și curgerea prea mult a materialului, agravând defectul.
- Materialul piesei de prelucrat: Tipul și proprietățile materialului piesei de prelucrat pot afecta, de asemenea, formarea defectelor gurii clopot.
Pentru a evita defectul, materialele mai dure pot necesita condiții diferite de tăiere sau forme de scule diferite.
Cele mai susceptibile operațiuni de foraj de metal
Defectele gurii clopotului sunt frecvente în găurirea cu armă, adică atunci când burghiul se întoarce în timp ce piesa de prelucrat rămâne nemișcată.
Acest defect se poate întâmpla și la găurirea metalului în alte moduri.
Tipurile de operațiuni de găurire a metalului care sunt cel mai probabil să provoace defecte ale gurii clopotului depind, printre altele, de geometria sculei, condițiile de tăiere și materialul piesei de prelucrat.
Efectele defectelor gurii clopotului
Defectele gurii clopotului pot modifica forma găurii forate și chiar pot cauza ruperea burghiului din cauza fisurilor de oboseală.
Forma distorsionată a găurii prelucrate poate fi cauzată de o serie de lucruri, cum ar fi tija nu este suficient de rigidă sau bara de scule se mișcă înainte și înapoi.
Gurile clopotului inversate sunt, de asemenea, un tip comun de defect al clopotului.
Acestea se întâmplă atunci când gaura prelucrată este făcută cu ajutorul unui manșon de găurit sau al găurii de ghidare, iar bara de scule se mișcă puțin în timpul rotației de mare viteză, deoarece nu este la fel de rigidă ca și manșonul sau găuri de ghidare.
Defectele gurii clopotului pot provoca, de asemenea, fisuri de oboseală pe tija burghiului, ceea ce poate cauza ruperea burghiului.
Instabilitatea la intrare este cauza principală a defecțiunii neașteptate a forajului, care apare adesea ca fisuri de oboseală pe tija de foraj și nu poate fi prezisă de teoriile tradiționale de foraj.
În rezumat, geometria sculei, condițiile de tăiere și materialul piesei de prelucrat sunt toate lucruri care pot cauza defecte ale gurii clopotului la găurirea metalului.
În funcție de aceste lucruri, acestea sunt tipurile de lucrări de găurire a metalelor care sunt cel mai probabil să aibă defecte ale gurii.
Defectele gurii clopotului pot avea o serie de efecte asupra găurii, cum ar fi deformarea găurii sau cauzarea ruperii burghiului din cauza fisurilor de oboseală.
Prevenirea și corectarea defectelor gurii clopotului
Măsuri de prevenire
- Utilizarea vitezei de avans și a vitezei axului potrivite poate ajuta la prevenirea apariției defectelor gurii clopot.
Este important să alegeți parametrii de tăiere potriviți în funcție de materialul care este găurit și de diametrul burghiului.
- Alinierea corectă: Asigurarea că burghiul este aliniat corect cu piesa de prelucrat poate ajuta la prevenirea defectelor „gura clopotului”.
Utilizarea unei bucșe de foraj sau a unui ghidaj poate ajuta la păstrarea totul la locul potrivit.
- Forma corectă a instrumentului: Păstrarea formei corecte a instrumentului poate ajuta la prevenirea defectelor gurii clopot.
Este mai puțin probabil să se întâmple un defect al gurii clopotului dacă utilizați burghie cu geometria potrivită și muchii ascuțite.
- Burghie de înaltă calitate: Utilizarea burghiilor de înaltă calitate poate ajuta la prevenirea apariției defectelor gurii clopot.
Burghiele ieftine care nu sunt bine făcute au mai multe șanse să se rupă.
Măsuri de corectare
- Alezarea: Când alezezi, folosești o unealtă specială de tăiere pentru a face o gaură mai mare.
Prin îndepărtarea materialului din jurul buzei sau al bavurilor, acest proces poate fi folosit pentru a remedia defectele din gura clopotului.
- Slefuire: Slefuirea este un proces în care se folosește un instrument special pentru a netezi interiorul unei găuri.
Prin îndepărtarea bavurilor și a altor margini ascuțite, acest proces poate fi folosit pentru a rezolva problemele cu gura clopotului.
Măsuri de siguranță
Forma și locația unui defect al gurii clopotului pot face dificilă amplasarea elementelor de fixare sau a altor părți, ceea ce poate face ca sistemul care este montat să funcționeze mai puțin bine sau chiar să eșueze.
Defectul gurii clopotului poate provoca, de asemenea, bavuri sau alte margini ascuțite, care pot fi periculoase pentru lucrătorii care manipulează piesele și pentru persoanele care folosesc produsul finit.
Așadar, este important să luați măsuri pentru a preveni problemele cu gura clopotului și să verificați găurile găurite pentru orice problemă înainte de a pune clopotul împreună sau de a-l folosi.
Echipamentele de protecție personală (EIP), cum ar fi protecția ochilor, mănușile și protecția auditivă, trebuie purtate atunci când utilizați o mașină de găurit.
Burghiile sparte se întâmplă adesea pentru că nu sunt suficient de ascuțite, așa că cel mai bine este să păstrați burghiile curate și ascuțite.
Măsurarea și cuantificarea defectelor gurii clopotului
Nu există informații specifice despre cum se măsoară de obicei un defect al gurii clopotului în găurirea metalului și cât de grav este.
Dar este important să vă uitați la gaura forată pentru a vedea dacă există defecte și să măsurați diametrul găurii pentru a vă asigura că îndeplinește cerințele.
În cele din urmă, defectele gurii clopotului sunt o problemă comună la găurirea metalului, dar pot fi prevenite sau reparate.
Printre acești pași se numără utilizarea parametrilor de tăiere potriviți, menținerea aliniată a găurii, utilizarea burghiilor de înaltă calitate și verificarea găurii pentru a vedea dacă există probleme.
De asemenea, este important să folosiți o mașină de găurit în siguranță și să verificați găurile pe care le-ați făcut înainte de a pune lucrul împreună sau de a-l folosi.
Controlul calității și detectarea gurii clopotului
Impactul defectelor gurii clopotului asupra controlului calității
Defectele gurii clopotului pot afecta procesul de control al calității unei operațiuni de producție în mai multe moduri.
Aceste defecte pot provoca.
- Afectează performanța produsului: defectele gurii clopotului pot afecta cât de bine funcționează sistemele de curgere a fluidelor, ceea ce duce la o eficiență mai mică și la o utilizare mai mare a energiei.
- Impactul asupra fiabilității: Dacă nu sunt prinse, defectele gurii clopotului pot cauza defectarea unui produs, ceea ce înseamnă că clienții vor trebui să plătească pentru reparații sau înlocuiri costisitoare.
- Scăderea satisfacției clienților: defectele gurii clopotului pot face clienții nemulțumiți deoarece produsul nu funcționează la fel de bine, costurile de întreținere cresc și pot exista riscuri de siguranță.
Lucrul cu experți
Unelor companii le este greu să introducă prevenirea în procesul lor de control al calității.
Lucrul cu experți precum Medpoint poate ajuta companiile să construiască și să mențină o cultură care se concentrează pe prevenirea problemelor de calitate și a neconformităților.
În concluzie, controlul calității este un proces critic care asigură clienților să primească produse fără defecte și să le satisfacă nevoile.
Dacă în timpul procesului de fabricație se găsesc defecte ale gurii clopot, acestea pot afecta controlul general al calității unei operațiuni de producție prin creșterea costurilor și scăderea eficienței.
Prin încorporarea tehnicilor de prevenire în procesul de control al calității și colaborarea cu experți, companiile pot detecta și preveni defectele gurii clopot, asigurându-se că produsele finale îndeplinesc criteriile de calitate ale companiei, iar clienții primesc produse de înaltă calitate care au performanțe conform așteptărilor.
Impactul gurii clopotului în unele zone
De fabricație:
Defectele gurii clopotului pot fi o mare problemă în producție, în special în domeniile care folosesc foarte mult găurirea metalelor, cum ar fi industria auto, aerospațială și electronică.
În aceste situații, defectele gurii clopotului pot face produsul final mai puțin sigur, ceea ce poate duce la rechemarea produselor și la alte probleme grave.
Constructie:
În construcții, defectele gurii clopotului pot reprezenta o problemă semnificativă atunci când vine vorba de găuri pentru șuruburi, șuruburi și alte elemente de fixare.
O gaură prost forată poate face întreaga structură mai puțin stabilă, ceea ce poate duce la probleme serioase de siguranță.
Minerit:
Forarea metalelor este adesea folosită în minerit pentru a scoate minerale și alte lucruri din pământ.
În această situație, problemele cu gura clopotului pot fi deosebit de supărătoare, deoarece pot face găurirea mai puțin precisă și mai puțin eficientă, ceea ce poate duce la costuri mai mari și la mai puțină muncă.
Ulei si gaz:
Industria petrolului și gazelor este un alt loc în care o problemă cu o gura clopotnică poate avea efecte dăunătoare.
Inexactitățile de foraj pot duce la probleme cu integritatea și productivitatea puțului și chiar pot prezenta un risc pentru mediu și siguranța publică.
Medical:
Chiar dacă nu se întâmplă la fel de des ca unele dintre celelalte lucruri de pe această listă, defectele gurii clopotului pot fi, de asemenea, o problemă în mediile medicale.
De exemplu, chiar și cea mai mică greșeală în realizarea dispozitivelor medicale, cum ar fi instrumentele chirurgicale sau implanturile, poate pune în pericol siguranța pacientului.
Concluzie
După cum am vorbit despre, defectele gurii clopotului sunt o problemă comună în lumea găuririi metalelor care poate avea efecte mari.
Dar este important să rețineți că problemele nu apar niciodată în vid.
De fapt, defectele gurii clopotului pot fi un semn al unei probleme mai mari, cum ar fi o problemă cu instrumentele utilizate sau o problemă cu întregul proces de fabricație.
Privind problemele gurii clopotului ca semne ale unei probleme mai mari, inginerii și producătorii pot rezolva problema într-un mod mai cuprinzător.
Și despre asta înseamnă în cele din urmă inginerie: a face un pas înapoi, a privi o imagine de ansamblu și a veni cu noi modalități de a rezolva probleme greu de rezolvat.
Folosind ceea ce știm despre defectele gurii clopotei ca punct de plecare, putem continua să depășim limitele a ceea ce este posibil în inginerie și să facem produse care sunt mai sigure, mai eficiente și mai utile pentru toată lumea.
Distribuie pe…
