
Una màquina de perforació de forats profunds és un dispositiu especialitzat per mecanitzar forats profunds amb una relació profunditat-diàmetre (proporció D/D) superior a 10:1. A causa de les seves úniques tecnologies d'eliminació d'encenalls i refrigeració (com ara perforació amb pistola, BTA i perforació amb raig), garanteix una precisió, rectitud i acabat superficial extremadament alts.
Aquesta és una de les aplicacions més esteses i exigents de les eines de forat profund.
Collars de perforació d'oli i tubs de perforació: Els collars de perforació són components resistents que connecten la broca i la seva estructura interna s'ha de perforar per fer circular el fluid de perforació. Les màquines de perforació de forats profunds s'utilitzen per mecanitzar forats profunds dins dels colls de perforació, normalment amb grans diàmetres i profunditats extremadament profundes (fins a diversos metres), que requereixen una rectitud extremadament alta per garantir una circulació suau del fluid de perforació.
Oleoductes/gasos: S'utilitza per mecanitzar juntes a tope o forats profunds en canonades de paret ultra gruixuda.
Cilindres hidràulics: Els cilindres hidràulics gegants utilitzats en grans centrals hidroelèctriques i estacions de bombeig requereixen un mecanitzat de precisió de forats profunds de les seves parets interiors per garantir la precisió del moviment del pistó i el rendiment de segellat.
Cossos de vàlvules i broquets: Diversos cossos de vàlvules i broquets utilitzats en equips petroquímics per controlar fluids sovint requereixen el mecanitzat de canals de flux densos i profunds.
Suports hidràulics i tiges del pistó: Els "braços" d'excavadores, grues, excavadores i altres equips es basen en sistemes hidràulics per al moviment. Les màquines de perforació de forats profunds s'utilitzen per mecanitzar els forats interiors d'aquests suports hidràulics, que requereixen una rugositat superficial extremadament baixa (acabat mirall) per reduir la fricció i les fuites.
Cigonyals i bieles grans: Els forats de lubricació del cigonyal solen ser profunds, angulats o creuats. Les màquines de perforació de forats profunds poden realitzar mecanitzats de forats profunds en angle d'alta precisió mitjançant la tecnologia d'enllaç de cinc eixos.
Plaques i agulles de pista: Alguns passadors de pista grans requereixen una perforació interna per reduir el pes o servir com a passadissos d'oli.
La maquinària d'enginyeria normalment funciona sota càrregues pesades i altes pressions; la qualitat dels components bàsics afecta directament la seguretat de l'equip.
La indústria de l'automòbil prioritza el disseny lleuger i l'alta eficiència, fent que la tecnologia de mecanitzat de forats profunds sigui indispensable en la fabricació de motors i transmissió.
Bloc del motor i culata: Els motors contenen canals d'aigua de refrigeració i lubricació extremadament complexos, sovint formats per un diàmetre molt petit (uns pocs mil·límetres) però forats molt profunds. Les màquines de perforació de forats profunds (especialment les broques de pistola) poden mecanitzar de manera eficient aquests microforats.
Arbres de lleves i cigonyals: El mecanitzat dels forats de lubricació garanteix la lubricació durant el funcionament del motor a alta velocitat.
Mitjans eixos i eixos de transmissió: El disseny d'eix buit és una tendència en la lleugeresa de l'automòbil. Les màquines de perforació de forats profunds s'utilitzen per mecanitzar barres sòlides en eixos buits, reduint el pes i mantenint la força.
Injectors de combustible: Els injectors de combustible del motor dièsel tenen microforats ultra profunds, que requereixen una precisió de mecanitzat extremadament alta.
Tren d'aterratge de l'avió: Els puntals del tren d'aterratge solen estar fets d'acer d'aliatge d'alta resistència, que requereixen forats interns extremadament profunds per als canals hidràulics i han d'estar lliures d'esquerdes.
Pales i carcasses del motor de turbina: Per a la dissipació de calor, les pales de la turbina estan dissenyades amb forats de refrigeració de serpentina complexos. Per mecanitzar aquests microforats situats en aliatges d'alta temperatura s'utilitzen màquines de perforació de forats profunds.
Línies hidràuliques i components estructurals: Diversos pistons buits i conductes hidràuliques en sistemes de control d'avions.
Aquest camp imposa exigències extremadament estrictes sobre la mecanització dels materials (com ara els aliatges de titani i els aliatges d'alta temperatura) i la precisió de mecanitzat.
Amb el desenvolupament de la tecnologia de refrigeració de motlles, les màquines de perforació de forats profunds s'han convertit en equipament estàndard a les fàbriques de motlles.
Forats de refrigeració: En motlles d'injecció o motlles de fosa a pressió, per escurçar els cicles d'emmotllament i evitar la deformació del producte, cal mecanitzar forats profunds densos dins del motlle com a canals de refrigeració.
Característiques: El mecanitzat de forats profunds en motlles normalment requereix treball en materials endurits tractats tèrmicament i les ubicacions dels forats són irregulars (qualsevol punt dels eixos X/Y/Z). Per tant, sovint s'utilitzen màquines de perforació de forats profunds de tres eixos o cinc eixos, de vegades juntament amb centres de mecanitzat CNC.
Cargols i plaques òssies: Els forats de bloqueig dels implants ortopèdics solen ser profunds.
Endoscopis i catèters: Els dispositius mèdics prims requereixen forats passant per permetre que els cables o la llum passin.
Broques dentals: Mecanitzat de la tija i els forats de refrigeració interns de les broques utilitzades pels dentistes.
Els components dels dispositius mèdics solen ser petits, d'alta precisió i majoritàriament fets d'acer inoxidable o aliatges de titani.
El rendiment de l'armament sovint depèn del nivell de mecanitzat de forats profunds.
Canons de canons i canons: Aquest és un exemple típic de mecanitzat de forats profunds. No només es requereix un mecanitzat de forats profunds, sinó que també és necessari un estriat posterior (mitjançant modificacions o conjuntament amb màquines de perforació de forats profunds). Es requereix una concentricitat i rectitud absoluta del forat interior per garantir l'estabilitat balística.
Carcassa de projectils i míssils: S'utilitza per mecanitzar carcasses buides o forats de muntatge de fusibles interns.
Eixos de propulsió de torpedes: Mecanitzat d'eixos llargs per a armes submarines.
Rodets de guia i rodets de plaques d'impressió: per aconseguir un equilibri dinàmic a altes velocitats, aquests corrons llargs normalment s'han de mecanitzar en estructures buides. Les màquines de perforació de forats profunds s'utilitzen per mecanitzar forats llargs, estrets i profunds, assegurant un gruix de paret uniforme.
Els equips d'aquestes indústries requereixen un funcionament d'alta velocitat, imposant grans exigències a l'equilibri dinàmic dels components del rodet.