انتخاب مته مناسب، چگونه بیشترین بهره را از یک مته ببریم؟
وقتی صحبت از مته مارپیچ یا حلزونی میشود، انتخاب صحیح، کمی سخت میشود. از متههای بی نام و نشان ارزان قیمت گرفته تا متههای ویژه و خاص و متههای کاربیدی مستحکم، تعداد انتخابها به نظر بسیار زیاد و متنوع هستند در این مقاله قصد داریم تا به مهارت دریلکاری شما چیزی اضافه کنیم و این کار را با کمک شما در انتخاب مته مناسب انجام میدهیم و همینطور با ارائه نکاتی که کمک کند همواره بهترین دریلکاری را داشته باشید. پس شروع میکنیم.
سه نکته اساسی هر مته را از دیگری مجزا میکند : 1-جنس مته 2- پوشش مته 3- هندسه و شکل مته
جنس مته
1- مته فولادی تندبُر HSS
مته فولادی تـُندبر HSS معمولترین نوع مته، ارزان و همهکاره محسوب میشود بسیار مناسب برای دریلکاری دستی یا دریلهای ستونی یا ایستاده و میتوان آنها را مجددا تیز کرد تا بیشتر استفاده کرد.

2- مته فولادی تندبر کـُبالتی
مته فولادی تندبر کـُبالتی بهتر از متههای فولادی تندبر معمولی هستند، افزایش عنصر کبالت باعث افزایش مقاومت به گرما و سختی بیشتر در متههای فولادی تندبر میشود و این متهها را نیز میتوان مانند متههای فولادی تندبر به راحتی دوباره تیز کرد

3- مته کاربیدی
کاربید گرانترین ماده برای ساخت مته است، همینطور بادوامترین. انواع متفاوتی دارند و بسیار گران هستند و مقاومت حرارتی و استقامت بالایی دارند. آلیاژ کاربید این امکان را میدهد که با ایجاد سوراخهایی در مته امکان خنک شدن آن فراهم شود.
این متههای سوراخ دار، مناسب سوراخکاریهای عمیق در مواد مستحکم هستند درحالیکه مواد خنک کننده از درون سوراخها با فشار بیرون میآیند برداهها از مسیر دریل کاری به خوبی بیرون میآیند و در نتیجه محل سوراخکاری تمیزتر مانده و روانکاری به خوبی انجام میشود و فرسایش و خرابی ابزار برش کم میشود درحالیکه همه انواع متهها میتوانند در اغلب مواد سوراخکاری کنند
در یک دستگاه «سیانسی» متههای کاربیدی 10 تا 20 برابر بهتر از متههای کُبالتی عملکرد دارند به عبارت دیگر، اگر یک مته کُبالتی بعد از ایجاد 100 سوراخ نیاز به تیز شدن داشته باشد، یک مته کاربیدی هزار تا دو هزار سوراخ ایجاد میکند تا مجددا تیز شود مواردی بوده که بیش از 5 هزار سوراخکاری با یک مته در چدن انجام شده است تا نیاز به تیز شدن مجدد داشته باشد.
نکته دیگر اینکه مته کاربیدی 10 برابر گرانتر از یک مته کُبالتی است بنابرای هزینه زیادی را باید برای تهیه آنها کنار بگذارید. اما با وجود این قیمت بالا، قیمت تمام شده برای هر سوراخ با مته کاربیدی از همه انواع دیگر ارزانتر است برای اینکه این متهها تعداد بسیار بیشتری سوراخ ایجاد میکنند علاوه بر این، متههای کاربیدی را میتوان سه تا پنج برابر سریعتر استفاده کرد در نتیجه مدت زمان سوراخکاری کاهش پیدا میکند که موضوع بسیار مهمی برای همه است.

پوشش مته
1- پوشش روشن
پوشش روشن یا در واقع بدون پوشش ارزانترین نوع است. و در بعضی موارد به خوبی عمل میکند برای مثال، آلومینیم و فولادهای کم کربن هر دو با این نوع مته بدون مشکل سوراخکاری میشوند

2- پوشش اکسید سیاه
پوشش اکسید سیاه بهتر است، کمی خاصیت لغزندگی یا روغنی داردکه باعث مقاومت در برابر اکسید شدن یا زنگ زدگی میشود و همینطور مقاومت بالاتر در برابر گرما دارد که در نتیجه طول عمر آن حدود دوبرابر میشود و با همه این موارد همچنان قیمت پایینی دارد.

3- پوشش نیترید تیتانیوم
پوشش «نیترید تیتانیوم» یا به اختصار Tin معمولترین نوع پوشش است پوشش اولیه بسیار خوبی است بویژه برای کارهایی که در آن مته خیلی داغ نمیشود یا جنس مواد خیلی سخت نیست پوشش «نیترید تیتانیوم» را میتوان از رنگ طلایی و روشن آن شناخت.

4- پوشش کربونیترید تیتانیوم
پوشش «کربونیترید تیتانیوم» یا به اختصار TiCN یک رتبه بالاتر از پوشش نیترید تیتانیوم است دمای بالاتری را تحمل میکند کمی مقاومتر است و فرسایش کمتر نسبت به پوشش نیترید تیتانیوم دارد رنگ آن عموما کمی متمایل به بنفش است.

5- پوشش نیترید آلومینیوم-تیتانیوم
آخرین پوشش « نیترید آلومینیوم-تیتانیوم» است TiALN با تحمل دمای بالاتر نسبت به “کربونیترید تیتانیوم” و “نیترید تیتانیوم” این پوشش خاکستری رنگ برای سوراخکاری مواد در دمای بالا بسیار مناسب است و با این حال یک انتخاب مناسب برای فولاد و فولاد ضدزنگ نیز هست، اما به خاطر داشتن آلومینیم، مناسب سوراخکاری در آلومینیم نیست.

علاوه بر این پوششهای معمول که گفته شد بسیاری از تولید کنندگان پوششهای منحصر به خودشان را دارند با ویژگیهایی مانند خاصیت روغنی یا یا تحمل دمای بالا. استفاده از مته با پوشش «نیترید تیتانیوم» بویژه وقتی با فولادهای نه چندان سخت کار میکنیم توصیه میشود، چراکه مقاومت حرارت بالا و جنس مستحکم، یعنی عمر طولانیتر مته.
و برای سوراخکاری چدن از پوشش «کربونیترید تیتانیوم» استفاده کنید چراکه استحکام بالایی دارد و با دوام است و در انتها، وقتی فولادهای مستحکم را سوراخکاری میکنید از پوشش «نیترید آلومینیوم-تیتانیوم»استفاده کنید تا مته دربرابر تنش و گرمای بالا مقاوم باشد، این پوشش گرما را به برادهها منتقل میکند تا به این ترتیب مته و کار داغ نشوند
به طور کلی اگر قصد سوراخکاری مواد بسیار مستحکم را ندارید یک مته «کُبالتی» خوب با پوشش TiN یا TiCN راهکاری ارزان قیمت برای تولید است. البته میتوانید کمی هم وقت بگذارید و در فروشگاهها جستجو کنید. قیمتها بسیار متفاوت هستند و میتوانید متهای با پوشش خوب را با قیمت ارزان بخرید
هندسه و شکل مته
سومین نکته مهم در انتخاب، شکل مته یا هندسه آن است که نقش مهمی در سوراخکاری دارد شاید قابل توجهترین ویژگی در ظاهر یک مته طول آن باشد متهها عموما در دو اندازه موجود هستند مته کوتاه ماشینی و مته بلند وقتی صحبت از کار با دستگاه «سیانسی» میشود
مته کوتاه انتخاب متداولتری است به خاطر اینکه مستحکمتر هستند البته همه جور مته در اندازههای دلخواه مشتری برای کارهای خاص نیز موجود است یک نکته مهم درباره همه ابزارهای برش این است که بهتر است کوتاهترین اندازه را استفاده کنید بهخاطر اینکه هر چقدر یک مته کوتاهتر باشد مستحکمتر است فقط دقت کنید که طول شیار مته مناسب برای خروج برادهها باشد

نکته بعدی شیار مته و اندازه آن است. برای سوراخی که قصد ایجاد آن را دارید شیار مته چه اندازهای باید باشد؟ ایدهآل این است که وقتی مته در عمیقترین اندازه مورد نظر است مقدار شیار بیرون مانده باید دو برابر قطر مته باشد در این صورت برادهها به راحتی خارج میشوند
کمتر از این اندازه، برادهها درون شیار به هم فشرده شده باعث خرابی سطح سوراخ یا قطر سوراخ میشود یا مته منحرف میشوند و بدتر از همه ممکن است مته بشکند اما اگر قصد ایجاد یک سوراخ کم عمق را دارید لزومی ندارد از یک مته بلند که شیارهایش تا انتها ادامه دارد استفاده کنید چنین متهای مستحکم نیست و دقت کار با آن نیز پایین است.
زاویه نوک مته نیز از قسمت مهمی از هندسه یک مته است دریل میکنید وقتی یک قطعه فلزی را با دستگاه CNC دریل میکنید معمولا متهای را انتخاب میکنید که زاویه نوک آن 118 درجه باشد یا بین 135 تا 140 درجه باشد.
مته با زاویه نوک 118 درجه پراستفادهترین نوع برای کارهای عمومی است بویژه در متههای فولادی سرعت بالا که برای سوراخکاری فولادهای نسبتا نرم، آلومینیم و سایر فلزات نرم ساخته شدهاند. بنابراین اکثر متههای معمولی و بلند زاویه نوک 118 درجه دارند.
زاویه نوک 135 درجه در متههای کوتاه استفاده میشود و مناسب دستگاه CNC برای سوراخکاری مواد سخت و مستحکم است توصیه میکیم که برای سوراخکاری چدن و فولادهای سخت از مته با نوک 135 درجه استفاده کنید.

حالا نوبت به بررسی زاویه مارپیچ مته است این زاویه برای خروج براد مهم است معمولا مته با زاویه مارپیچ 30 درجه برای سوراخکاری در اغلب مواد مناسب است در بیشتر موارد، همین انتخاب بسیار مناسب است و نیازی نیست که خودتان را درگیر سایر گزینهها کنید. اما اگر کار ویژه و خاصی را باید انجام دهید
زاویه کمتر از 30 درجه تا حدود 10 درجه، مناسب فولادهای مستحکمتر یا آلیاژهای آلومینیم است چراکه در این موارد تخلیه براده و مقاومت دربرابر شکستگی مهم است اما زاویه بزرگ تا 40 درجه معمولا برای سوراخکاری موادی استفاده میشود که دربرابر ماشینکاری مقاوم هستند مانند فولاد ضد زنگ که در آن گشتاور پایین و مقاومت دربرابر برشکاری کمک میکند تا این فلز سوراخ شود

آخرین موضوع درباره شکل و هندسه مته مرکزیابی خودکار است خیلی از متههای کُبالتی اینگونه هستند و تقریبا همه متههای کاربیدی این ویژگی باعث میشود مجبور به ایجاد یک سوراخ کوچک اولیه نباشید و باعث میشود مته به خوبی در نقطه مورد نظر قرار گیرد متههای فولادی سرعت بالای معمولی خود مرکز نیستند
به این دلیل که اضافه کردن این ویژگی به مته زمان زیادی میخواهد و قیمت بالایی دارد به همین دلیل، در هنگام سوراخکاری روی سطوح صاف دچار لغزش یا انحراف میشوند. متههای گرانقیمت کُبالتی یا کاربیدی طوری ساخته شدهاند که خود مرکز هستند
و به شما امکان میدهد که سوراخکاری را به راحتی با نیرویی کم شروع کنید خود مرکز بودن یعنی اینکه شما مجبور نیستید تا قبل از دریلکاری نشانگذاری کنید و این یکی دیگر از دلایلی است که این متههای گرانقیمت از سایر متههای ارزانتر کاربردیتر هستند

بسیار خوب، تا اینجا به نکات اساسی توجه کردیم جنس مته، پوشش آن، و شکل حالا وقت بررسی بعضی از شرایط خاص در سوراخکاری است، و نکاتی کاربردی همینطور که گفتم ، تولید کنندگان مته میتوانند سوراخهایی دورن مته ایجاد کنند بطوریکه مواد خنک کننده تا نوک مته و محل سوراخکاری برسد به این ترتیب محل برش خنک میشود و علاوه بر آن لغزنده شده و کمک میشود تا برادهها راحتتر خارج شوند
معمولا، متههای فولادی بدون سوراخهای خنک کننده میتوانند به عمق دو یا سه برابر قطرشان سوراخ کنند قبل از اینکه نیاز به بیرون کشیدن مته (در سیکل سوراخکاری عمیق) برای خروج براده داشته باشند و همینطور محل سوراخکاری خنک شود متههای کاربیدی بدون سوراخ خنک کننده میتوانند قبل از نیاز به بیرون کشیدن مته تا پنج برابر قطر مته در آلومینیم یا فولادهای کربنی سوراخ کنند. مشکل بیرون کشیدن چندباره مته در هنگام سوراخکاری عمیق این است که بیشترین مقدار فرسایش مته هنگام داخل شدن مته در کار روی میدهد. زمانی که مته درون کار است
میزان فرسایش پایین است بنابراین بیرون کشیدن چندباره مته فرسایش را زیاد میکند چراکه عملا ایجاد یک سوراخ در واقع چند بار انجام میشود.لازم به گفتن نیست که زمان زیادی برای ایجاد تنها یک سوراخ صرف میشود. در حالیکه یک مته سوراخدار همین کار را فقط در یک مرحله انجام میدهد بنابراین برای سوراخکاری عمیق یعنی بیشتر از 5 برابر قطر مته و بویژه وقتی سوراخکاری سخت است یا جنس مواد مستحکم است متههای سوراخدار یک التزام هستند اما اگر به سوراخکاری خیلی عمیق نیاز دارید
مثلا هشت برابر قطر مته یا بیشتر ابتدا یک سوراخ راهنما ایجاد کنید معمولا این کار را با یک مته کوتاه شروع میکنند تا سوراخی در حدود یک و نیم برابر قطر مته ایجاد شود سپس سوراخکاری عمیق را با سرعت 300 تا 500 دور در دقیقه آغاز میکنند و به آرامی مته را در سوراخ هدایت میکنند. وقتی مته وارد سوراخ راهنما شد، حالا میتوانید سرعت چرخش مته را به حداکثر برسانید و سوراخکاری را تا انتها انجام دهید.
وقتی که قصد ایجاد یک سوراخ کامل درون یک جنس را دارید (سوراخ راه به در) به جنس مواد و شرایط سوراخکاری توجه داشته باشید. تولیدکنندگان مته توصیه میکنند که ابتدا با سرعت پایین شروع کنید تا اینکه نوک مته وارد قطعه کار شود به این ترتیب از داغ شدن و پریدگی در مته و محل سوراخ جلوگیری خواهد شد علت اینکه باید از داغ شدن اجتناب کنیم این است که وقتی مته تقریبا به انتهای کار میرسد درست قبل از اینکه از سوی دیگر کار بیرون بیاید محدوده خیلی نازکی از کار به شدت گرم میشود و گرما جایی برای انتقال ندارد
بنابراین در این قسمت آخر جنس ممکن است به شدت داغ و سخت شود عبور از این محدوده به شدت داغ عمر مته را کوتاه میکند کم کردن نرخ پیشروی به مقدار 50 درصددر دو ملیمتر آخر کار قبل از اینکه نوک مته از آنسوی کار بیرون بیایدباعث رفع این مشکل خواهد شد.
چه وقت لازم است مته تیز شود؟
به طور کلی باید گفت که تا زمانی که به راحتی میتوانید سوراخکاری کنید اگر فرسایش یا لبپر شدنها کمتر از نیم میلمتر باشند هنوز میتوان از مته استفاده کرد بیشتر از این مقدار، وقت دوباره تیز کردن مته است. همیشه توجه کنید که لبههای مته پریدگی نداشته باشند. اگر فرسایش کم باشد، تیز کردن مته مانعی ندارد اما اگر مته به وضعیت بدی درآمده باشد، دیگر قابل استفاده نیست .
موارد زیادی پیش میآید که شما قصد خرید ابزار دارید و از خودتان میپرسید که برای یک کار خاص به چه چیزی نیاز دارید؟ آیا یک کار مشخص و تک است؟ یا یک کار تکراری یا سری کاری برای هزاران بار است؟
اگر وقت و کار کمی دارید و نمیخواهید مدت زیادی را به بررسی شرایط و جزئیات صرف کنید، متههای کاربیدی انتخاب مناسبی نیستند. در این موارد انتخاب متههای فولادی سرعت بالا یا کُبالتی منطقیتر هستند. به خاطر داشته باشید که همیشه میتوان کار را با متهای ارزان قیمت شروع کرد، و بعد وقتی که مجبور شدید سری کاری یا تعداد زیادی کار تکراری انجام دهید میتوانید سراغ فروشنده رفته تا مته مناسبی برای خود انتخاب کنید، که میتواند مته کاربیدی یا مته کُبالتی باشد
به سرعت آنچه گفته شد را مرور کنیم:
متههای کاربیدی از بقیه مته خیلی گرانتر هستند، و اگر هم درست استفاده نشوند خیلی آسیبپذیر هستند. متههای فولادی سرعت بالا و کُبالتی به راحتی تیز میشوند، اما از لحاظ طول عمر قابل مقایسه با متههای کاربیدی نیستند. و اما در مورد پوشش مته اگر قصد ماشینکاری مواد مستحکم را دارید یا نیاز به طول عمر بالا برای سریکاری دارید از بهترین پوشش استفاده کنید.
اما در مورد شکل مته ما فقط بعضی از موارد مهم را بررسی کردیم در انتها به یاد داشته باشید که جنس مته و مدت عمر آن را بر اساس کاری که میخواهید انجام دهید انتخاب کنید. اگر پرسشی یا نظری درباره نحوه دریلکاری در مورد خاصی را دارید از ما بخواهید تا پاسخ شما را بدهیم .و فرصت استفاده از دانش متخصصهای محلی خود را از دست ندهید. آنها تجربه و دانش استفاده از ابزار را دارند و شما را به مسیر درست هدایت میکنند.
ترجمه و زیرنویس: داوود شفیعی
سفارش سایت www.cncstock.ir
منبع:
https://ibohrt.com/how-value-from-drilling/