Toto je a Trepaning Tool (známy aj ako dutý vrták alebo jadrový vrták), špecializovaný rezný nástroj na obrábanie hlbokých otvorov, ktorý efektívne odstraňuje materiál rezaním prstencovej drážky, pričom pevné jadro zostáva nedotknuté. Je ideálny na hrubovanie hlbokých otvorov s veľkým priemerom, čím sa výrazne znižuje plytvanie materiálom a čas obrábania.
Hlavná funkcia a pracovný princíp
- Efektívna extrakcia jadra: Prstencová rezná hrana odoberá materiál zo steny otvoru a ponecháva pevné valcové jadro, ktoré možno buď zadržať alebo vysunúť. V porovnaní s plnými vrtákmi znižuje rezný objem o viac ako 60 %, čím výrazne zlepšuje efektivitu obrábania.
- Kompatibilita s hlbokými otvormi: Navrhnuté pre prácu so systémami hlbokých otvorov BTA (Single Tube) alebo Ejector (Double Tube), využíva vysokotlakovú chladiacu kvapalinu dodávanú cez vnútorné kanály do reznej zóny, pričom triesky sú odvádzané cez prstenec medzi vnútornou a vonkajšou rúrkou. Vhodné pre hlboké otvory s pomerom hĺbky k priemeru ≥ 50:1.
- Modulárny dizajn: Rezné vložky a vodiace podložky možno rýchlo vymeniť, čím sa znižujú prevádzkové náklady. Vodiace podložky udržiavajú kontakt so stenou otvoru, aby sa zabezpečila vynikajúca rovnosť otvoru.
Kľúčová štruktúra a materiály
| Komponent | Funkcia | Materiál/vlastnosti |
| Rezacie vložky | Primárne rezné hrany na prstencový úber materiálu | Karbid (napr. YG8, WC-Co) alebo potiahnutý karbid, vhodný pre uhlíkovú oceľ, nehrdzavejúcu oceľ, zliatiny titánu atď. |
| Vodiace podložky | Stabilizujte nástroj a zabezpečte rovnosť/valcovitosť otvoru | Doštičky z karbidu volfrámu s vôľou 0,02–0,05 mm od steny otvoru, aby sa minimalizovalo vychýlenie nástroja. |
| Telo nástroja | Montuje vložky a vodiace podložky, integruje kanály chladiacej kvapaliny | Legovaná oceľ 42CrMo, tepelne upravená na HRC 30–35 pre vysokú tuhosť a odolnosť proti nárazu. |
| Rozhranie pripojenia | Pripája sa k rúram na vyvrtávanie hlbokých otvorov alebo držiakom nástrojov | Presné závitové alebo kužeľové uloženie na zabezpečenie sústrednosti a prenosu krútiaceho momentu. |
Technické parametre (všeobecná referencia)
| Kategória parametra | Typické špecifikácie | Poznámky |
| Kompatibilný priemer otvoru | φ80–φ500 mm | Väčšie priemery na vyžiadanie. |
| Maximálna hĺbka obrábania | 5000 mm | Závisí od zdvihu obrábacieho stroja a dĺžky vyvrtávacej rúry. |
| Počet rezných vložiek | 4-8 kusov | Rovnomerne rozložené pre stabilné rezanie. |
| Počet vodiacich podložiek | 4-6 kusov | Striedavo s vložkami pre optimálne vedenie. |
| Tlak chladiacej kvapaliny | 5-15 MPa | Zaisťuje, že triesky sú zavesené a hladko odvádzané. |
| Odporúčané parametre rezu | Rezná rýchlosť v = 40–80 m/min Rýchlosť posuvu f = 0,15–0,4 mm/ot | Nastavte na základe materiálu obrobku; karbidové doštičky umožňujú vyššie otáčky. |
| Presnosť obrábania | Tolerancia otvoru IT8–IT10 Drsnosť povrchu Ra 3,2–6,3 μm | Pre vyššiu presnosť je potrebná následná konečná úprava (napr. honovanie). |
Aplikačné scenáre a sprievodca výberom
- Typické aplikácie
- Hrubovanie hlbokých dier vo veľkých hydraulických valcoch a hlavných hriadeľoch veterných turbín
- Obrábanie veľkopriemerových otvorov v tlakových nádobách a potrubí jadrových elektrární
- Extrakcia jadra pre dlhé valcové časti, ako sú vodiace objímky foriem a hlavne
- Výberové kritériá
- Priemer a hĺbka otvoru: Vyberte veľkosť tela nástroja na základe priemeru cieľového otvoru; pri hĺbkach > 2000 mm použite so špeciálnymi rúrami na vŕtanie hlbokých otvorov.
- Materiál obrobku: Pre materiály s vysokou tvrdosťou (HRC ≥ 45) zvoľte doštičky s CBN alebo keramickým povlakom.
- Kapacita obrábacieho stroja: Uistite sa, že krútiaci moment stroja, tlak chladiacej kvapaliny a prietok zodpovedajú požiadavkám nástroja.
Výhody a prevádzkové poznámky
- Hlavné výhody
- Vysoké využitie materiálu, s centrálnym jadrom obnoviteľným na opätovné použitie
- Nižšie rezné sily znižujú zaťaženie stroja a opotrebovanie nástroja
- 2 – 4-krát účinnejšie ako pevné vŕtačky
- Prevádzkové tipy
- Predvŕtajte vodiaci otvor (hĺbka ≥ 2x priemer otvoru), aby ste zabezpečili počiatočné zarovnanie nástroja
- Používajte chladiacu kvapalinu s presnosťou filtrácie ≤ 10 μm, aby ste zabránili upchatiu kanálov
- Pravidelne kontrolujte opotrebovanie vložky a vôľu vodiacej podložky; rýchlo vymeňte opotrebované komponenty
