Hålbearbetning

De vanligaste verktygen vid hålbearbetning är olika borrar, brotschar, försänkare och upprymmare. Den mest använda typen av borr är den så kallade spiralborren, som fått sitt namn efter borrens spiralformade spånskåra. Spiralborrar tillverkas vanligtvis i snabbstål eller hårdmetall, och idag används ofta solida hårdmetallborrar med genomgående kylning inom CNC-bearbetning. För stora hål används vändskärsborrar (U-borrar) och utbytesskärsborrar (patronborrar), vilka har utbytbara skär och borrspetsar, vilket gör dem mer kostnadseffektiva än solida hårdmetallborrar. Vid bearbetning av stora och måttnoggranna hål används vanligen grov- och finbrotschar. Grovbrotschar har oftast två skärande eggar, medan finbrotschar har en egg. Diametern på en finbrotsch kan justeras mekaniskt med en noggrannhet upp till 0,002 mm, vilket gör det möjligt att bearbeta mycket exakta hål. För små, måttnoggranna hål används oftast polerverktyg, som ger exakta och högkvalitativa hål, till exempel för olika lås- eller styrpinnar.

Spiralborrar av snabbstål (HSS, HSS-E, och HSS-E-PM) är de vanligaste borrtyperna. HSS-borrar finns med cylindrisk fäste eller Morsekon-fäste och har en spetsvinkel på 118 grader med en lång tväredd, vilket ofta kräver förborrning. HSS-borrar finns med olika beläggningar, de vanligaste är ångtempererade och TiN-belagda. HSS-borrar är en kostnadseffektiv lösning för borrning, men används numera främst vid små serier och instabila förhållanden på automatiska maskiner. Spiralborrar av snabbstål är ett vanligt val vid handborrning eller manuell bearbetning. Cylindriska HSS-borrar monteras normalt i CNC-borrchuckar eller spännhylsor, medan Morsekon-borrar endast passar i motsvarande koniska hållare.

Hårdmetall är ett pulvermetallurgiskt sammansatt material där tungstencarbidpartiklar blandas med ett kobolthaltigt bindemedel. Solida hårdmetallborrar liknar spiralborrar med cylindrisk fäste av snabbstål, men hårdmetallborrar har vanligtvis en spetsvinkel på 140 grader och genomgående kylkanaler. Hårdmetallborrar finns i storlekar från 0,1 till 25 mm och borrdjupen varierar från 3 till 70xD. Till cylindriska hårdmetallverktyg används oftast hydraulchuck, krympchuck eller spännhylsa. Vid användning av genomspolande verktyg krävs täta spännhylsor. Hårdmetallborrar är ett väldigt effektivt sätt att producera hål med moderna maskiner, och är ofta den mest kostnadseffektiva lösningen för dimensioner under 14 mm. Jämfört med HSS-borrar ger hårdmetallborrar noggrannare hål och bättre ytfinish på hålväggarna.

Utbytesskärsborrar, även kallade ”patronborrar”, är verktyg där borrkroppen är tillverkad av verktygsstål och borrspetsen är ett utbytbart skär av hårdmetall. De vanligaste borrdiametrarna för utbytesskärsborrar är 12–37 mm och borrdjupen är 1,5–12xD.

Vändskärsborrar, även kallade U-borrar, är en kostnadseffektiv lösning för hål på 10–59 mm med borrdjup på 2–5xD. Precis som patronborrar har U-borrkroppen verktygsstål och utbytbara vändskär. U-borren har en spetsvinkel på 180 grader och lämpar sig även för instabila förhållanden. Patronborrar och vändskärsborrar monteras vanligtvis i Weldon-hållare.

Vid borrning bör man vara uppmärksam på kylvätskans smörjförmåga och dess lämplighet för materialet som ska bearbetas. När det är möjligt bör verktygets genomspolande kylsystem användas, och vid djupborrning rekommenderas ett högtryckssystem för kylvätskan. Vid användning av små genomspolande borrar måste man också se till att kylvätskan är ren, eftersom små partiklar kan sätta igen verktygets kylkanaler. Maskinens kylvätsketank bör rengöras regelbundet och föroreningar avlägsnas, exempelvis med ett separat reningssystem för kylvätskan.