Jak wiercić w stali nierdzewnej?

1. Wprowadzenie do wiercenia w stali nierdzewnej

Stal nierdzewna to popularny materiał w wielu gałęziach przemysłu ze względu na swoją odporność na korozję i trwałość. Wiercenie w niej może jednak stanowić wyzwanie ze względu na jej twardość i skłonność do przegrzewania. Aby skutecznie wykonać otwór w stali nierdzewnej, należy stosować narzędzi specjalnie do tego przeznaczonych. Ten kompleksowy przewodnik obejmuje wszystkie etapy procesu, od wyboru odpowiedniego wiertła po techniki zapobiegania błędom.

2. Właściwości i charakterystyka stali nierdzewnej

Stal nierdzewna jest terminem używanym do określenia szerokiej gamy typów stali jakościowych, które zawierają chrom w ilości minimum 11%, co nadaje im właściwości antykorozyjne. Oznacza to, że materiał ten nie ulega degradacji, ani przez reakcje chemiczne, ani przez procesy elektrochemiczne z otoczeniem.

Stal nierdzewna charakteryzuje się:

• Wysoką twardością: w wyniku starzenia materiał utwardza się, co powoduje problemy przy obróbce skrawaniem.
• Odpornością na korozję: Chroni przed rdzewieniem i zapewnia długą żywotność.
• Niską przewodnością cieplną: Powoduje łatwe przegrzewanie podczas wiercenia, co może uszkodzić materiał.
• Dużą plastycznością: Może prowadzić do wyginania się i deformacji podczas wiercenia. Dzięki swojej plastyczności nadaje się świetnie do np. produkcji garnków. 

3. Rodzaje wierteł odpowiednich do stali nierdzewnej

Do wiercenia w stali nierdzewnej najlepiej sprawdzają się:

• Wiertła ze stali szybkotnącej HSS: Niedrogie, ale mniej wydajne w stali nierdzewnej.
• Wiertła kobaltowe: Wytrzymalsze i bardziej odporne na ciepło niż wiertła HSS. Wykonane są ze stali o zawartości kobaltu w wysokości 5% lub 8%.
• Wiertła z węglików spiekanych (VHM): Najbardziej wydajne i trwałe, idealne do pracy na obrabiarkach CNC.
• Wiertła składane na płytki wymienne: Wydajne i trwałe jak wiertła pełnowęglikowe, idealne do dużych i wymagających otworów.  

Dla osiągnięcia lepszych rezultatów wiercenia warto stosować wiertła pokryte dodatkową powłoką np. TiN lub TiAlN. Stosowanie powłok zwiększa trwałość wiertła oraz daje możliwość pracy większymi parametrami.

4. Znaczenie używania właściwych wierteł

Użycie niewłaściwego narzędzia może prowadzić do:

• Szybkiego zużycia wiertła.
• Zniszczenia powierzchni obrabianego detalu.
• Przegrzania i deformacji materiału.
• Braku precyzyjności otworu.

5. Przygotowanie powierzchni do pracy

Przed wierceniem należy:

• Wybrać odpowiednie wiertło. Przy większych otworach warto wykonać wiercenie wstępne wiertłem o mniejszej średnicy.
• Oczyścić miejsce pracy.
• Oznaczyć miejsce wiercenia. Użyj do tego celu rysika lub innych narzędzi znakujących, aby punkt wiercenia był jak najbardziej dokładny.
• Zabezpieczyć powierzchnię przed zarysowaniami.
• Stabilnie zamocuj materiał obrabiany, aby zapobiec jego przemieszczaniu się podczas wiercenia. Możesz użyć do tego imadło warsztatowe, ścisków lub innych narzędzi zaciskowych.
• Stosuj środki smarująco-chłodzące takie jak Terebor, aby zmniejszyć tarcie i zapobiec przegrzewaniu.

6. Wybór odpowiednich parametrów, prędkości wiercenia

Aby uzyskać optymalne rezultaty, ważne jest, aby wybrać odpowiednie parametry wiercenia.

• Ustawienie odpowiedniej prędkości wiercenia: Zbyt wysoka prędkość może spowodować przegrzanie i uszkodzenie wiertła oraz materiału, podczas gdy zbyt niska prędkość może nie być efektywna i również prowadzić do uszkodzeń. Prędkość należy dobrać zgodnie z rodzajem materiału i średnicą wiertła.
• Posuw należy dobrać w taki sposób, aby uzyskać jak najlepsze efekty pracy. Zapewnić skuteczne usuwanie wiórów, „nie przypalić” lub nie złamać wiertła.

Zalecaną prędkość obrotową oraz posuw znajdziemy w katalogu producenta narzędzi. Możesz też zapytać doświadczonego sprzedawcę w firmie Technika Bydgoszcz.

7. Metody smarowania i chłodzenia narzędzi do stali nierdzewnej

Stosowanie smarowania i chłodzenia:

• Zmniejsza tarcie i zapobiega przegrzaniu.
• Wydłuża trwałość wiertła.
• Poprawia precyzję i jakość otworu.

Do smarowania polecamy TEREBOR oraz preparat w sprayu BAILDON. Są to popularne środki smarująco-chłodzące, które znacznie wydłużają żywotność narzędzi oraz umożliwiają stosowanie większych prędkości skrawania. Środki te nadają się do wiercenia i gwintowania.

8. Techniki zapobiegania przegrzaniu i uszkodzeniu materiału

Aby zapobiec przegrzaniu i wypaczeniu:

• Stosuj prawidłowe prędkości wiercenia i posuw, zalecane przez producenta narzędzi.
• W przypadku długich otworów regularnie wyjmuj wiertło z otworu w celu odprowadzenia wiórów.
• Stosuj środki smarująco-chłodzące.
• Wierć na stabilnym podłożu.

9. Wskazówki dotyczące wykonywania precyzyjnych otworów w stali nierdzewnej

• Użyj ostrego wiertła o odpowiedniej średnicy.
• Upewnij się, że wiertarka jest stabilnie ustawiona.
• Wierć powoli i równomiernie.
• Nie dociskaj wiertła zbyt mocno.
• Regularnie usuwaj wióry z otworu.

10. Środki bezpieczeństwa podczas wiercenia w stali nierdzewnej

• Noś okulary ochronne i rękawice robocze.
• Zabezpiecz włosy i ubranie przed wkręceniem się w wiertło lub wrzeciono obrabiarki.
• Używaj wiertarki w dobrze wentylowanym pomieszczeniu.

11. Typowe błędy, których należy unikać podczas wiercenia w stali nierdzewnej

• Używanie niewłaściwego wiertła.
• Zbyt wysokie obroty i zbyt duży posuw.
• Brak smarowania