Högpresterande CNC-borrverktyg konstruerade för precisionshålbearbetning
Teknisk guide för CNC-borrning

Designguide för CNC-borrar: precisionsgeometri för hålbearbetning i hög hastighet

Den här tekniska guiden går igenom grundprinciperna för borrdesign, tekniker för kärnförtunning, spånkanalsgeometrier och konstruktion av specialverktyg för högpresterande hålbearbetning.

Utforska guiden Diskutera er applikation
Teknisk översikt

Principer för konstruktion av högpresterande CNC-borrar

Graderad rad solida hårdmetallborrar från liten till stor diameter

En optimerad design av CNC-borrar är avgörande för raka hålaxlar, utmärkt ytfinish och maximal verktygslivslängd. Hålbearbetning innebär särskilda utmaningar för spånevakuering och friktionsvärme eftersom skärhastigheten sjunker till noll exakt i verktygets centrum. Effektiva CNC-borrverktyg balanserar kärnans styrka, spetsens självcentrerande förmåga och en öppen spånkanalsvolym för kontinuerlig spånevakuering.

Grundgeometri

Grundläggande parametrar i CNC-borrdesign

Närbild av en bronsbelagd fyrskärig pinnfräs i hårdmetall

Spetsvinkel

För maskinborrar passar standardspetsvinkeln 118° mjuka metaller och vanligt stål. Större spetsvinklar på 135° till 140° ger kortare spån och minskar deformationshärdningen i rostfritt stål och titan.

Tvärskär och kärnförtunning

Kärnförtunning med S-slipning eller korsslipad spets minskar de axiella matningskrafterna, begränsar att verktyget vandrar och gör att borren i en CNC-uppställning kan självcentrera utan punktborrning.

Kärntjocklek och kärnkonicitet

En kraftig kärna ökar böjstyvheten och motverkar utböjning vid djuphålsborrning, medan en bakåtkonicitet minskar friktionen längs stödfasen.

Stödfaskonfiguration

Konstruktioner med dubbla stödfaser ger extra stöd mot hålväggen och förbättrar hålets rakhet och rundhet i djuphålsapplikationer.

Spån- och värmekontroll

Avancerad spånevakuering och invändig kylmedelstillförsel

Effektiv spånevakuering är ett centralt mål vid verktygsdesign av borrar och hjälper till att förhindra spånpackning, verktygsbrott och repor i hålväggen under kontinuerliga borrcykler.

Gängtapp som skär en gänga i en ståldetalj med spån runt hålet

Paraboliska spånkanaler

Öppna, välvda spånkanalsprofiler ökar spånutrymmet och möjliggör djuphålsborrning på 10×D till 30×D utan täta urdragningscykler.

Kanaler för invändig kylning

Spiralformade invändiga kylkanaler leder högtrycksvätska direkt till skäreggarna, spolar snabbt bort spånen och kyler samtidigt tvärskäret.

Polerade spånkanalsbottnar

Spegelblanka spånkanalsytor minskar friktionen och hjälper till att förhindra spånsvetsning i kladdiga icke-järnlegeringar av aluminium och koppar.

Arbetsstyckesmaterial

Borrgeometrier anpassade efter arbetsstyckets material

Aluminium och lätta legeringar

Använd höga spiralvinklar på 30°–38°, extremt skarpa skäreggar, polerade öppna spånkanaler och DLC- eller ZrN-beläggningar för att eliminera kallsvetsning.

Härdade och rostfria stål

Kraftiga kärnor, korsslipade spetsar på 140°, mikrohonade skäreggar och AlTiN- eller nACo-beläggningar tål värme och deformationshärdning.

Gjutjärn och nötande material

Flacka spetsvinklar på 140° och förstärkta hörnfaser i kombination med slitstarka hårdmetallsorter ur utbudet av material för CNC-verktyg motstår nötande slitage på stödfaserna.

Kompositer och CFRP

Specialiserade geometrier med dubbelvinkel- eller dolkspets skär av nötande fibrer rent och förhindrar delaminering och gradbildning vid utgången.

Borrtyper

CNC-borrverktyg per kategori

Bauron Tools tillverkar ett komplett sortiment av borrverktyg, grupperade efter applikation. Varje kategoridiagram nedan visas tillsammans med de borrtyper som ingår i kategorin.

CNC-borrar för allmänt bruk

A. Borrar för allmänt bruk

Mångsidiga borrar för vardaglig hålbearbetning i ett brett spektrum av material.

  • Jobberlängdsborrar — mångsidigt val för allmän borrning
  • Skruvmaskinslängdsborrar — kortare längd för extra styvhet
  • Stubbborrar — kompakta, för grunda hål och trånga utrymmen
  • Borrar med extra längd — djup borrning med ökad styvhet
  • Borrar med koniskt skaft — säker passning för tunga arbeten
  • Borrar med reducerat skaft — större diametrar i standardhållare
  • Stora och överdimensionerade borrar — större hål utan specialuppställningar
Specialborrar med varierande spånkanaler och mikrogeometrier

B. Specialborrar (spånkanalsvarianter och mikro)

Specialiserade spånkanalsgeometrier och mikrostorlekar för krävande eller ömtåliga arbeten.

  • Dubbelmarginal-rakspånkanalborrar — ökad stabilitet, minskad utböjning
  • Borrar med rak spånkanal — idealiska för spröda material som glas och keramik
  • Mikroborrar — precisionsborrning i små, ömtåliga komponenter
  • Trespånkanalborrar — bättre materialavverkning och mjukare skärning
  • Spiralmikroborrar — borrning i hög hastighet i fina applikationer
Träborrar

C. Träborrar

Specialkonstruerade geometrier för rena, kontrollerade hål i trä och mjuka material.

  • Spiralnavborrar — djupa, rena hål i trä
  • Forstnerborrar — släta hål med plan botten och minimalt med uppslitning
  • Pluggskärarborrar — tillverkar pluggar som döljer skruvar
  • Spadborrar — breda blad för snabb materialavverkning
  • Sporrspets- och spetsborrar — rena, precisa hål i trä
Borrar för murverk och kakel

D. Borrar för murverk och kakel

Byggda för att klara nötande, spröda material utan att arbetsstycket spricker.

  • Murverksborrar — klarar tegel, betong och sten
  • Glas- och kakelborrar — borrar i spröda material utan sprickbildning
Djuphålsborrar

E. Djuphålsborrar

Konstruerade för lång räckvidd med raka, exakta hålaxlar.

  • Djuphålsborrar — lång räckvidd med hög noggrannhet
  • Kanonborrar — djuphålsborrning med hög precision
Borrar för hålförberedelse

F. Borrar för hålförberedelse

Verktyg som påbörjar och positionerar hål exakt före efterföljande finbearbetning.

  • Punktborrar — påbörjar hål med precision
  • Centrumborrar — exakta pilothål för svarvarbete
  • Pilotspetsborrar — precisa anlägg, mindre vandring
Borrar för hålfinbearbetning

G. Borrar för hålfinbearbetning

Kombinerade geometrier och finbearbetningsgeometrier för formade hål eller hål med flera diametrar.

  • Stegborrar — flera diametrar i en operation
  • Koniska försänkningsborrar — fasade kanter för skruvar
  • Försänkningsborrar — precisa hål med plan botten
  • Borr- och fasverktyg — borrning och fasning i ett pass
Skaftalternativ

Skaft- och verktygsutföranden

Varje borr från Bauron kan tillverkas med det skaftgränssnitt som passar bäst för er maskin och hållare. Varje skafttyp nedan visas med hur den monteras och var den presterar bäst.

Borr med cylindriskt skaft

Cylindriskt skaft

  • Profil: jämn cylindrisk form
  • Fastspänning: i spännhylschuck eller borrchuck
  • Bäst för: allmänna verktyg som borrar och pinnfräsar
Borr med Weldon-skaft

Weldon-skaft

  • Profil: cylindriskt med en slipad medbringarflata på skaftet
  • Fastspänning: låsskruvar i en verktygshållare med sidolåsning
  • Bäst för: verktyg som kräver högt vridmoment och säkert grepp
Borr med gängat skaft

Gängat skaft

  • Profil: cylindriskt skaft med gänga i änden
  • Fastspänning: skruvas in i verktygshållare eller förlängningar
  • Bäst för: gängning och brotschning
Borr med koniskt skaft

Koniskt skaft

  • Profil: koniskt (t.ex. Morsekona)
  • Fastspänning: passar i motsvarande konhylsor eller spindlar
  • Bäst för: maskiner med koniska fästen
Borr med reducerat skaft

Reducerat skaft

  • Profil: skaftdiametern är mindre än skärdiametern
  • Fastspänning: standardspännhylsor eller chuckar
  • Bäst för: när verktygsdiametern överstiger chuckens kapacitet
Tekniska frågor

Vanliga frågor

Brotsch som färdigbearbetar ett hål i stål med spån runt hålet

Hur påverkar valet av spetsvinkel hålkvaliteten vid CNC-borrning?

En flackare spetsvinkel, till exempel 140°, minskar gradbildningen vid utgången och ger kortare spån, vilket gör den lämplig för sega legeringar och automatiserad CNC-bearbetning. En spetsigare spetsvinkel tränger lätt in i mjuka material men kan ge utbrottsgrader.

Vilka är fördelarna med specialborrar jämfört med standardgeometrier?

Specialborrar kan kombinera operationer som stegborrning, fasning och plansänkning i ett enda steg, vilket minskar tiden för verktygsbyten och cykelkostnaden per detalj.

Kan Bauron tillverka kundanpassade CNC-borrverktyg i hårdmetall efter specifika ritningar?

Ja. Bauron tillverkar skräddarsydda stegborrar, djuphålsborrar med lång räckvidd, specialverktyg med invändig kylning och borrgeometrier med kundanpassade diametrar utifrån tekniska CAD-filer.

Vilken roll spelar invändiga kylkanaler för borrens prestanda?

Kylkanaler genom verktyget leder högtrycksvätska direkt till tvärskäret, sänker temperaturen i skärzonen och spolar upp spånen genom spånkanalerna för att förhindra spånpackning i djupa hål.

Källor

Standarder och referenser

De standarder och referensdokument som informationen på den här sidan bygger på. Länkarna öppnar utgivarens webbplats i en ny flik.

  1. ISO 5419:1982 — Spiralborrar — Termer, definitioner och typer (öppnas i en ny flik)ISO

    Visar vanliga typer av spiralborrar och definierar deras geometribegrepp, t.ex. spetsvinkel, tvärskär, kärna, stödfas och spånkanal.

  2. VDI 3210 Blatt 1:2006-03 — Djuphålsborrning (Tiefbohrverfahren) (öppnas i en ny flik)VDI (published by DIN Media)

    VDI-riktlinje med en översikt över djuphålsborrningsmetoder, de maskiner som används, deras användningsområde och effektiv användning av kylsmörjmedel.

  3. ISO 235:2016 — Borrar med cylindriskt skaft i normal och kort serie samt borrar med morsekoniskt skaft (öppnas i en ny flik)ISO

    Anger måtten för borrar med cylindriskt skaft i kort och normal längd samt borrar med morsekoniskt skaft, i millimeter och tum.

  4. DIN 6535:2024-03 — Cylindriska skaft av hårda material för skärande verktyg — Mått (öppnas i en ny flik)DIN Media

    Tysk standard för måtten på cylindriska skaft hos skärande verktyg av hårda material (solid hårdmetall), t.ex. borrar och pinnfräsar.

  5. ISO 296:1991 — Verktygsmaskiner — Självhållande koner för verktygsskaft (öppnas i en ny flik)ISO

    Anger måtten för de självhållande koner för verktygsskaft (Morse och metriska) som används på borrar med koniskt skaft och andra verktyg.

Applikationsstöd

Samarbeta med Bauron kring design av specialborrar

Söker ni kundanpassade CNC-borrar, stegborrgeometrier eller lösningar för hålbearbetning med hög matning till er produktionslinje? Rådgör med en applikationsingenjör från Bauron för att definiera rätt specialverktyg i hårdmetall för era hål.

Begär offert på specialborr Kontakta Bauron
Design- och ingenjörsstöd

Från applikationsdetaljer till ett produktionsklart verktyg.

Bauron arbetar med tillverkare för att granska verktygsgeometri, substrat, beläggning, räckvidd, maskinförhållanden och produktionskrav för standard- och kundanpassade CNC-verktyg.

Skicka in era krav
Begär offertDesigna verktyg