Hvorfor noen koboltbor svikter raskt

Når en koboltbor svikter raskt, antar mange kjøpere først at selve boret må være dårlig.
Noen ganger er det sant.
Det finnes lavprisprodukter på markedet der det faktiske materialet, varmebehandlingen eller slipenøyaktigheten ikke samsvarer med den påståtte spesifikasjonen.
Men noen ganger er ikke borekronen det eneste problemet.
I mange tilfeller av boring i rustfritt stål er feilen forårsaket av forholdet mellom verktøyet og bruksområdet. Et godt bor kan fortsatt svikte raskt hvis boreforholdene er feil.
For industrielle kjøpere er dette skillet viktig. Hvis årsaken blir feilvurdert, kan den neste kjøpsbeslutningen også bli feil.

1. Materialet samsvarer kanskje ikke med koboltpåstanden
Ordet «kobolt» er mye brukt i borekronemarkedet.
Men ikke alle koboltbor er like.
Ekte HSS-Co-kvaliteter som M35 og M42 inneholder kobolt som en del av stållegeringen. Kobolten er fordelt i hele materialet, ikke bare på overflaten.
Dette er viktig fordi kobolt hovedsakelig er nyttig når skjærekanten utsettes for høyere temperaturer. Hvis stålet i seg selv ikke inneholder det angitte koboltinnholdet, kan ikke boret levere forventet ytelse under vanskelig boring.
For kjøpere er problemet at denne forskjellen ikke alltid er synlig utenfra.
To driller kan se like ut. Begge kan ha lignende farger eller merkinger. Begge kan selges som HSS-Co. Men når de begynner å bore i rustfritt stål, blir forskjellen tydelig.

2. Varmebehandling avgjør balansen mellom hardhet og seighet
Selv når materialkvaliteten er riktig, kan varmebehandling fortsatt utgjøre en stor forskjell.
For HSS-Co-bor er ikke målet bare å gjøre boret så hardt som mulig.
Hvis boret er for hardt, kan skjærekanten flise av eller boret kan brekke under belastning.
Hvis boret er for mykt, kan kanten slites raskt og miste skjæreevnen.
Den virkelige utfordringen er å kontrollere balansen mellom hardhet og seighet.
Dette er én av grunnene til at to koboltbor laget av samme materialkvalitet kanskje ikke yter det samme. Stålkvaliteten er utgangspunktet. Varmebehandlingsprosessen bestemmer hvor mye av dette materialpotensialet som faktisk omsettes til skjæreytelse.

3. Dårlig slipegeometri skaper ujevne skjærebelastninger
En annen grunn til at koboltbor svikter raskt er dårlig geometri.
En spiralbor skjærer med to lepper. Disse to leppene skal fordele skjærebelastningen så jevnt som mulig.
Hvis leppelengden, spissvinkelen eller avlastningsvinkelen ikke er konsistent, kan den ene siden av boret jobbe hardere enn den andre.
Det skaper flere problemer:
  •Høyere lokalt skjæretrykk
  •Mer varme på den ene siden av skjærekanten
  •Raskere slitasje
  •Mulige overdimensjonerte hull eller dårlig hullstabilitet
Fra brukerens side kan dette se ut som et materialproblem. Men fra produksjonssiden kan det faktisk være et problem med slipenøyaktigheten.
For OEM-merker og distributører er det derfor det er viktig med konsistens i batchen. En borekrone er ikke bare et stykke stål. Den er også et slipt skjæreverktøy.

4. Koboltbor kan håndtere mer varme, men ikke ubegrenset varme
Mange brukere velger koboltbor fordi de kan opprettholde hardheten bedre ved høyere temperaturer sammenlignet med vanlige HSS-bor.
Dette er riktig.
Men det betyr ikke at koboltbor kan brukes i alle hastigheter.
Når spindelhastigheten er for høy, genererer skjærekanten varme raskere enn verktøyet og arbeidsstykket kan fjerne den. Når temperaturen blir for høy, akselerererer kantslitasjen.
Dette er spesielt vanlig når brukere mener at koboltbor bør kjøres raskere rett og slett fordi de er mer varmebestandige.
I virkeligheten trenger koboltbor riktig hastighet og mating. De er bedre kapable enn standard HSS i vanskelige materialer, men de følger fortsatt skjæreprinsipper.

5. Arbeidsherding i rustfritt stål blir ofte misforstått
Mange HSS-Co-bor brukes til rustfritt stål, spesielt 304 og 316.
Rustfritt stål er ikke vanskelig bare fordi det er sterkt. Det er vanskelig fordi skjæreforholdene kan endre seg under boring.
Hvis boret gnir i stedet for å skjære, hvis matingen er for lett, eller hvis borebevegelsen stopper gjentatte ganger inne i hullet, kan overflaten på det rustfrie stålet bli hardere.
Neste skjærepassering skjærer ikke lenger det opprinnelige materialet. Den skjærer et hardere lag som er laget av den forrige borebevegelsen.
Dette kan skade skjærekanten veldig raskt.
I kundekommunikasjon er dette et av de viktigste punktene å forklare. Noen ganger får boret skylden for kort levetid, men den virkelige årsaken er at arbeidsstykket har blitt vanskeligere å skjære i under boreprosessen.

6. Kjøling, smøring og sponfjerning er fortsatt viktig
En annen vanlig misforståelse er at koboltbor ikke trenger skjærevæske.
Kobolt forbedrer varmebestandigheten sammenlignet med standard HSS, men det fjerner ikke behovet for skikkelig kjøling og smøring.
Skjærevæske hjelper på tre måter:
  •Det reduserer friksjonen ved skjærekanten
  •Det hjelper med å kontrollere temperaturen
  •Det forbedrer sponavgang
Uten tilstrekkelig kjøling eller smøring blir varme og spon værende lenger rundt skjærekanten. Dette er spesielt skadelig ved kontinuerlig boring, dypere hull eller bruk i rustfritt stål.
Et koboltbor kan tåle tøffere forhold enn et standard HSS-bor, men det trenger fortsatt et rimelig boremiljø.