Jotta lopputulos on juuri halutunlainen, on reiän valmistuksessa huomioitava sekä materiaalin ja työstökappaleen vaatimukset että eri työkalujen mahdollisuudet.
Monet ongelmat reiän valmistuksessa liittyvät väärään työkaluvalintaan, mikä voi aiheuttaa laatuvirheitä työkappaleeseen sekä työkalun liian nopeaa kulumista tai rikkoutumisen.
Työkaluvalinnan suurin määrittävä tekijä on materiaali ja sen lastuttavuus, lastunmurto-ominaisuudet, kovuus sekä materiaalin seostus. Teräs, titaani tai alumiini asettavat eri vaatimukset työkaluille. Toki aina voi hyödyntää myös yleiskäyttöisiä työkaluja, jotka soveltuvat laajasti eri metalleille, mutta mitä kovemmat laatukriteerit kappaleelle on, sitä suurempia hyötyjä tietylle metallilaadulle suunnitelluilla työkaluilla voidaan saavuttaa.
Tässä kannattaa myös huomioida sarjan koko: suuriin kappalemääriin kannattaa hyödyntää juuri kyseiselle materiaalille suunniteltua työkalua, jotta saavutetaan optimaalisin tuotannon tehokkuus ja laatu.
Toinen työkalun valintaan vaikuttava lähtökohta on reiän koko: halkaisija, syvyys ja tavoiteltu laatu muun muassa pinnankarheuden suhteen. Myös työkappaleen muoto määrittää työkaluvalintoja, kuten onko siinä kapeampia kohtia, mikä saattaa altistaa värinälle. Silloin tulee valita työkalu, jolla työstöön saadaan maksimaalinen vakaus.
Kannattaako valita yleiskäyttöinen vai materiaalikohtainen työkalu, mitä etuja pora, kääntöteräpora tai modulaarinen vaihtokärkipora tuovat työstämiseen – lue tästä vinkit valintaan.
Täyskovametallin ero pikateräksestä valmistettuihin työkaluihin tulee esille varsinkin CNC-koneistuksessa ja suurten tuotantomäärien valmistuksessa. Täyskovametalliset työkaluvaihtoehdot tarjoavat kestävyyttä, tehokkuutta ja laatua reiän työstöön.
Läpijäähdytys on yksi täyskovametallityökalujen etu. Silloin leikkuuneste virtaa suoraan poran sisäpuolelta porauspisteeseen. Tämä ei pelkästään jäähdytä ja voitele työstöaluetta, vaan poistaa lastut reiästä, mikä lisää työstön tehokkuutta.
Täyskovametalli on materiaalina kalliimpi kuin pikateräs, mikä vaikuttaa täyskovametallityökalujen hintaan. Jotta täyskovametallityökalut kestävät mahdollisimman pitkään, ne kannattaa säännöllisesti huoltaa ja teroittaa. Se laskee työkalun hankintakustannuksia valmistettua reikää kohden huomattavasti.
Yleiskäyttöiset työkalut mahdollistavat eri materiaalien kuten teräksien, ruostumattomien teräksien ja valuraudan työstämisen samalla työkalulla. Yleisporia valmistetaan koboltista, täyskovametallista sekä pikateräksestä.
Yleispora on kustannustehokas erityisesti pienempiä sarjoja valmistettaessa, ja kun materiaalia vaihdellaan päivittäin. Silloin yleiskäyttöiset työkalut säästävät aikaa työkalujen vaihdoilta ja vähentävät mittavan työkalukokoelman tarvetta. Monissa kotimaan konepajoissa valmistettavat sarjat ovat melko pieniä, jolloin yleiskäyttöiset työkalut ovat käytännöllinen vaihtoehto.
Eri materiaaleille sopiva työkalu vähentää myös virheiden mahdollisuutta, kun materiaaleja ja työkappaleita vaihdetaan usein päivän aikana. Työstökoneeseen jäävä väärä kovametallilaatu tai geometria voi aiheuttaa ikäviä rikkoutumisia, joka voidaan ehkäistä yleistyökaluja käyttämällä.
Kenna Universal Drill on täyskovametallipora, joka kattaa halkaisijat 2–21 mm ja tarjoaa jopa 12xD -poraussyvyyden ilman aloitusreikää. Porat soveltuvat monien eri materiaalien työstämiseen ja risteävien, syvien sekä viistojen reikien poraukseen.
Mikäli työkappaletta työstetään useamman päivän ajan tai työ toistuu säännöllisesti, voi olla kannattavaa hankkia materiaalikohtaiset työkalut reiän valmistukseen.
Täyskovametallista valmistetut materiaalikohtaiset työkalut parantavat tuotannon tehokkuutta, sillä työkalujen ominaisuuksissa on huomioitu eri materiaalien erikoisvaatimukset esimerkiksi lastunpoiston ja työkalun kestävyyden suhteen. Optimaalisesti toimiva työkalu voi säästää paljon aikaa, mikä vaikuttaa tuottavuuteen varsinkin isoissa kappalemäärissä.
Kun työkalu on juuri työstettävän materiaalin vaatimuksille suunniteltu, se myös kestää paremmin, puhumattakaan työn lopputuloksen laadusta, minkä materiaalikohtaiset työkalut mahdollistavat. Optimaalinen suorituskyky vähentää viallisten työkappaleiden aiheuttamaa hävikkiä.
Muun muassa Kennametalin KenDrill TF on suunniteltu erityisesti valuraudan, ei-rautametallien ja titaanin työstämiseen.
Poranterät tarjoavat laajat käyttömahdollisuudet pienten ja keskikokoisten reikien poraamiseen ja saatavilla on sekä materiaalikohtaisia että yleiskäyttöisiä poria.
Esimerkiksi Kennametalin yleiskäyttöisiä GOdrill-poria on saatavilla halkaisija-alueelle 1–20 mm ja 3–8xD pituuksiin. Porat on valmistettu täyskovametallista ja niissä on pinnote, joka helpottaa kulumien havaitsemista. GoDrill on saavuttanut kovan suosion muun muassa luotettavana ruostumattomien ja haponkestävien terästen porana.
Syvien reikien poraukseen tuo äärimmäistä suorituskykyä Kennametalin uutuus KenDrill Deep HPR, joka on suunniteltu erityisesti teräksen ja raudan työstämiseen – se on jopa neljä kertaa nopeampi kuin perinteisemmät vaihtoehdot.
Koska kovametalli on kallis materiaali, on suurien reikien poraukseen kannattavinta hyödyntää vaihtopalaporia, joiden varsi on valmistettu lämpökäsitellystä teräksestä ja kärjessä on kaksi tai useampi ruuvattava kovametallipala.
Vaihtopalaporalla isot reiät syntyvät nopeammin kuin jyrsimällä, mutta koneelta vaaditaan tehoa ja vääntöä.
Muun muassa Kennametalin Drill Fix -sarja sopii läpimitaltaan isojen ja lyhyiden reikien työstöön. Sarjassa on saatavilla terät 12–65 mm ja 24–82 mm halkaisijoilla. Syviin reikiin, jopa 10xD, on myös tarjolla eri vaihtoehtoja
Täyskovametalliporien ja kääntöteräporien väliin jää vielä työkalun mentävä kolo, nimittäin modulaarinen vaihtokärkipora, joka yhdistää niiden parhaimmat ominaisuudet. Se on edullisempi kuin täyskovametallityökalu, mutta tarjoaa lähes saman suorituskyvyn.
Vaihtokärkiporassa on teräsvarsi, jonka kärkeen kiinnitetään kierrettävä, yksiosainen täyskovametallista valmistettu insertti.
Tämä kärkiosa on helppo ja nopea vaihtaa eri pituisiin varsiin tai korvata uudella, kun se on liian kulunut, sen sijaan että tarvitsisi vaihtaa koko työkalua.
KSEM Plus on modulaarinen vaihtopalapora, joka tarjoaa tehokkuutta suurten reikien poraamiseen. Sillä voidaan saavuttaa suurten leikkuunopeuksien lisäksi jopa 0,5 mm kierresyötöt. Se tarkoittaa, että suurissa kappaleissa voidaan säästää monta tuntia työstöajasta.
Toinen suositeltava sarja on KenTIP FS. Se kattaa halkaisija-alueen 6 – 26 mm ja sillä voidaan saavuttaa jopa 12xD poraussyvyys. Sarja soveltuu teräkselle, ruostumattomalle teräkselle ja valuraudalle ja muotoilu takaa riittävän jäykkyyden kiinnitykseen. Porakärjen pesän muoto rungossa varmistaa, ettei insertti pääse irtoamaan kesken työstön. Sarjan yleiskäyttöinen GTP-porakärki helpottaa koneistajan arkea, sillä sama työkalu selviytyy kaikista yleisimmistä koneistettavista materiaaleista, eikä oikean kärjen valintaan tarvitse käyttää erikseen aikaa.
Väärä työkalu aiheuttaa sekä tuotannon hidastumista että työkalujen uusimisesta johtuvia turhia kuluja. Paras lopputulos saadaan, kun voimme olla mukana kokonaisuuden suunnittelussa ja tuotannon eri komponenttien valinnassa. Varmistamme, että kaikki osat varmasti sopivat yhteen ja ne vastaavat konepajan arjen tarpeita.
