O Tubo de perforación profunda é o compoñente central dos sistemas de perforación de buratos profundos BTA (Boring and Trepanning Association). Deseñado para o mecanizado de alta eficiencia de buratos profundos cunha relación profundidade-diámetro (D:d) ≥ 10:1, é amplamente utilizado nas industrias aeroespacial, enerxética e automotriz. É compatible con sistemas de tubo único (STS) e de tubo dobre (DTS/Ejector), utilizando refrixerante de alta presión e deseño ríxido para garantir unha evacuación estable de virutas.
Posicionamento básico e principio de traballo
- Esencia: Unha estrutura tubular oca que funciona con cabezas de perforación/perforación especializadas para transmitir a forza de corte, entregar refrixerante de alta presión e evacuar as virutas.
- Tubo único (STS/BTA): O refrixerante entra na zona de corte a través do anel entre o tubo exterior e a parede do burato; as virutas son evacuadas polo orificio interior do tubo. Require selado de pezas e cabezal de presión. Ideal para diámetros de orificios 12–850 mm e relacións de profundidade ≥ 100:1. A eficiencia é de 3 a 5 veces a da perforación con arma.
- Tubo dobre (DTS/Ejector): O refrixerante flúe polo anel entre os tubos interior e exterior; as fichas son evacuadas polo tubo interior. Non se precisa cabezal de presión, polo que é adaptable ás máquinas ferramenta estándar. A profundidade máxima recomendada é de 1000 mm (ata 2000 mm con adaptadores especiais), adecuada para diámetros de orificios de 18 a 250 mm.
Estrutura e materiais clave
| Compoñente | Función | Especificacións típicas |
| Corpo de tubo | Transmite torque, entrega refrigerante, evacua virutas | OD: 16–300 mm, grosor da parede: 3–20 mm, lonxitude: 1–6 m |
| Fío de conexión | Conéctase a cabeza aburrida/portaferramentas | Rosca de inicio único/múltiple (por exemplo, 4ST/1ST), precisión de clase 6g, compatible cos estándares ISCAR/UNISIG |
| Pads de guía | Asegura a rectitud e o acabado superficial | Insertos de carburo de tungsteno, Ancho: 5–15 mm, Distancia con orificio: 0,01–0,03 mm |
| Material | Asegura a rixidez e a resistencia ao desgaste | Aceiro de aliaxe (4140/4340), superficie nitrurada/cromada, dureza: HRC 30–45 |
Parámetros técnicos (referencia xeral)
| Categoría de parámetros | Tubo único (STS) | Tubo dobre (expulsor) | Observacións |
| Diámetro de orificio adecuado | 12-850 mm | 18-250 mm | Gama común da industria |
| Relación de profundidade recomendada | ≤ 200:1 | ≤ 100:1 | Axuste en función da rixidez da máquina e do sistema de refrixeración |
| Presión de refrigerante | 5-20 MPa | 3-10 MPa | Asegura a suspensión do chip durante a evacuación |
| Caudal de refrixerante | 50-800 l/min | 30-500 l/min | Aumenta co diámetro e profundidade do burato |
| Rectitud do tubo | ≤ 0,02 mm/m | ≤ 0,03 mm/m | Crítico para a rectitud do burato e a cilindricidade |
| Rugosidade superficial | ID Ra ≤ 1,6 μm | ID Ra ≤ 3,2 μm | Reduce o risco de obstrución de virutas |
| Precisión de conexión | Extensión da rosca ≤ 0,01 mm | Igual que Esquerda | Asegura a concentricidade e o equilibrio dinámico |
Escenarios de aplicación e guía de selección
- Materiais adecuados: Aceiro carbono, aliaxe de aceiro, aceiro inoxidable, aliaxe de titanio, aliaxes de alta temperatura. Especialmente eficaz para materiais que producen chips longos e fibrosos.
- Criterios de selección:
- Diámetro/Profundidade: Para orificios < 18 mm, priorice o tubo único. Para profundidades > 1000 mm, priorice tubo único + cabezal de presión.
- Tipo de máquina: Use Double Tube para tornos estándar/centros de mecanizado verticais; use Single Tube para máquinas dedicadas de burato profundo.
- Eficiencia: Single Tube ofrece unha maior eficiencia; O tubo dobre ofrece unha maior flexibilidade.
Vantaxes e notas operativas
- Vantaxes básicas: Alta capacidade de relación profundidade-diámetro, alta precisión de mecanizado (tolerancia de buracos IT7–IT9, superficie Ra ≤ 1,6 μm), evacuación de viruta suave e ampla adaptabilidade do material.
- Notas operativas:
- A precisión da filtración do refrixerante debe ser ≤ 10 μm para evitar obstrucións.
- Requírese un orificio piloto (diámetro = diámetro interior do tubo perforado - 0,5 mm, lonxitude ≥ 2x diámetro do burato).
- Controle os parámetros de corte: Velocidade v = 30–100 m/min, Avance f = 0,1–0,3 mm/rev (axuste en función do material).
Exemplo de especificacións típicas (estándar UNISIG)
| Diámetro de orificio adecuado (mm) | Diámetro exterior do tubo perforado (mm) | ID do tubo perforado (mm) | Lonxitude recomendada (m) |
| 20-30 | 19.05 | 15.00 | 1.5 |
| 31-40 | 28.58 | 22.00 | 2.0 |
| 41-50 | 38.10 | 30.00 | 3.0 |
| 51–65 | 50.80 | 42.00 | 4.0 |
