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一、熱熔(rong)鉆工作(zuo)原理
熱(re)熔(rong)鉆(zhan)(zhan)是一(yi)種采用特殊耐磨(mo)耐高溫的碳化鎢硬質合金(jin)制造的工具(所以(yi)也稱為鎢鋼熱(re)熔(rong)鉆(zhan)(zhan)或硬質合金(jin)熱(re)熔(rong)鉆(zhan)(zhan))。
當高速(su)(su)旋轉的(de)(de)鉆(zhan)頭(tou)接(jie)觸(chu)工件表面(mian)，并施以(yi)向(xiang)下(xia)的(de)(de)軸向(xiang)壓力時(shi)，熱(re)(re)熔鉆(zhan)頭(tou)頭(tou)部與金(jin)(jin)屬摩(mo)擦(ca)摩(mo)擦(ca)并產生高溫650°C～750°C，使熱(re)(re)熔鉆(zhan)頭(tou)附近區域(yu)金(jin)(jin)屬迅速(su)(su)軟化，熱(re)(re)熔鉆(zhan)擠壓穿透的(de)(de)同時(shi)，把軟化的(de)(de)金(jin)(jin)屬部分拉伸成一個原來(lai)厚度三至四倍的(de)(de)金(jin)(jin)屬批鋒(凸(tu)(tu)臺)，全(quan)過程(cheng)只需2-6秒，此凸(tu)(tu)臺可以(yi)作擠壓攻絲，螺牙(ya)成型(xing)，加強連(lian)接(jie)效果，更可以(yi)用作軸承支撐(cheng)座，分叉(cha)喉道接(jie)駁等用途。
因(yin)熱(re)熔鉆孔加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi)加(jia)工(gong)全過程(cheng)為無切屑加(jia)工(gong)，使(shi)加(jia)工(gong)出來的(de)(de)螺(luo)紋能承受(shou)高強的(de)(de)拉力和(he)扭力，完全可(ke)以取代(dai)之前先鉆孔后焊接(jie)或壓鉚螺(luo)母的(de)(de)工(gong)藝(yi)。
二、熱熔(rong)鉆施(shi)工工藝
熱(re)熔(rong)鉆工藝是在(zai)金(jin)屬薄板或管(guan)材上一次加工出孔和襯套的(de)無屑(xie)加工技術，完全替(ti)代(dai)了在(zai)薄壁(bi)工件(jian)上焊(鉚(liu))接螺母(mu)的(de)工藝。熱(re)熔(rong)鉆 采用耐磨、耐高溫的(de)硬質合金(jin)材料(liao)制成。
當(dang)刀(dao)具(ju)和(he)(he)(he)工件接觸時(shi)，高的(de)轉(zhuan)速(1000~3500)，和(he)(he)(he)適當(dang)的(de)軸(zhou)向推力(進給(gei)力)，使鉆(zhan)頭和(he)(he)(he)金(jin)屬(shu)之間(jian)發(fa)生(sheng)劇烈摩(mo)擦，瞬間(jian)達到攝氏(shi)650°～ 750°的(de)溫度。鉆(zhan)頭附近區(qu)域的(de)金(jin)屬(shu)迅速軟化(hua)，繼(ji)續(xu)施加(jia)軸(zhou)向壓力，快速在(zai)工件上、下表面擠壓出約是初(chu)始板材3倍厚度的(de)凸臺和(he)(he)(he)襯(chen)套。整個(ge)過程只需要2-6秒的(de)時(shi)間(jian)。
對(dui)于需要光滑 連接表面(mian)或倒角孔的加(jia)工，可采(cai)用(yong)(yong)平(ping)面(mian)型鉆頭(tou)，以切除在工件表面(mian)形成的凸臺。襯套可以用(yong)(yong)作(zuo)軸承(cheng)支座，分(fen)叉喉(hou)道焊接口等(deng)用(yong)(yong)途(tu)，也(ye)可以攻絲，以供螺紋連接。
螺(luo)紋為滾(gun)壓成 形，加工(gong)(gong)出(chu)來(lai)的(de)螺(luo)紋能承受更高的(de)拉力和(he)扭(niu)。無屑鉆削工(gong)(gong)藝(yi)適合(he)加工(gong)(gong)普(pu)通鋼(gang)材、不(bu)銹鋼(gang)、鋁(lv)、銅(tong)、和(he)其它各(ge)種(zhong)具有(you)延展(zhan)性的(de)工(gong)(gong)件(jian)材料，也(ye)可(ke)以加工(gong)(gong)電(dian)鍍(du)過的(de)工(gong)(gong)件(jian)。
可用(yong)于(yu)手工(gong) 臺鉆或CNC數(shu)(shu)控機床，所需功率(lv)1.5～3.5kW，主軸轉速1000～3500r/min。根據被加工(gong)孔徑、工(gong)件(jian)材(cai)料和厚(hou)度(du)的不(bu)同，選(xuan)用(yong)的切削(xue)參數(shu)(shu)也有所不(bu)同。
優勢 ：高效，經(jing)濟，節省材料，并且加(jia)工(gong)出(chu)的工(gong)件(jian)比較美觀。
三(san)、熱熔鉆常見規格
1、根據需要鉆穿(chuan)工件的厚度，熱熔(rong)鉆有兩種長度規格:
短鉆: 適用于穿(chuan)透工件厚度在(zai) 0.8mm -3mm
長鉆: 適(shi)用于穿透工件厚度大于 3mm -12mm
2. 根據工件(jian)在(zai)熱鉆穿(chuan)透后的表面要(yao)求，熱熔鉆有兩種規格(ge):
標準型(xing)(圓(yuan)口型(xing))熱(re)(re)熔鉆(zhan)：熱(re)(re)鉆(zhan)穿透(tou)工件拉伸(shen)形成(cheng)襯套的(de)同(tong)時在工件表面形成(cheng)一個凸環 。
平口型(劃平型)熱熔鉆：熱鉆穿(chuan)透工件拉(la)伸(shen)形成襯套的同時把工件表(biao)(biao)面(mian)的凸(tu)環切掉 ，使(shi)工件表(biao)(biao)面(mian)平滑。
四、熱熔鉆(zhan)頭優點：
1、形(xing)成的(de)環狀凸臺和(he)圓柱高度的(de)和(he)，超(chao)過原材(cai)料厚(hou)度的(de)三(san)倍，能承受(shou)非(fei)常大的(de)扭矩和(he)拉力;
2、高精確度和高強度--鉆出的孔具有較高的精度;
3、清(qing)潔、環保(bao)，加工過程不產生或產生極少(shao)的切屑;
4、快速、高效，加工循環時(shi)間僅需(xu)2~6秒鐘;
5、工具適用材料的范(fan)圍非常廣闊，適用于(yu)中碳鋼、不銹鋼、鋁、銅、鈦(tai)金(jin)屬(shu)等絕大部分(fen)的金(jin)屬(shu)材料;
6、能夠取代昂(ang)貴的焊接(jie)(jie)和(he)鉚接(jie)(jie)螺母工藝;
7、極大地改善產品的(de)加工(gong)質(zhi)量(liang)，縮(suo)短產品的(de)制造周期(qi)，降低生產成本。
五、熱熔鉆頭適用場(chang)合：
1、需(xu)加長(chang)螺(luo)紋
2、 焊接伴(ban)，多層(ceng)熱(re)交換器
3、軸承支撐座
4、不銹鋼建筑或金屬家(jia)具的(de)螺(luo)絲連接等
六、熱(re)熔(rong)鉆(zhan)頭應用行業：
1、 機械(xie)制造業
2、 汽車(che)零配件(jian)、農業機械、煙草機械
3、鈑(ban)金、空調、散熱器(qi)行業
4、 貨架(jia)、容器行業
5、金屬家(jia)具、醫療(liao)器(qi)械、健身器(qi)材行業(ye)等
七、熱(re)熔鉆常見問題及解答
1、熱熔鉆頭的(de)使用壽(shou)命如何?
普通碳鋼：8000 - 10000 個孔。
不銹鋼：3000 - 5000 個孔。
但要(yao)考慮以下影響因(yin)素：
熱熔鉆直徑(jing)和鉆頭長(chang)度(du)(du) 、材料厚(hou)度(du)(du)和類型(xing)、潤滑 、、產(chan)生的(de)(de)溫度(du)(du)、震動、.轉速(su)(su)、機器和主軸的(de)(de)狀態 、進給速(su)(su)度(du)(du) 、正確的(de)(de)使用操(cao)作、環境條件 、鉆孔應用
2、使用熱熔鉆頭，需(xu)要特殊鉆床(chuang)設備(bei)嗎?
不。熱熔鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)可以(yi)(yi)不僅可以(yi)(yi)與(yu)普通鉆(zhan)(zhan)(zhan)床(chuang)配(pei)套(tao)使用(yong)，而且，只要達到合適(shi)(shi)的(de)轉速和(he)功率的(de)CNC加(jia)工(gong)中心(xin)、銑(xian)床(chuang)、動力頭(tou)等，均可以(yi)(yi)與(yu)多米(mi)l熱熔鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)配(pei)套(tao)使用(yong)。如果您(nin)現有鉆(zhan)(zhan)(zhan)床(chuang)達不到合適(shi)(shi)的(de)加(jia)工(gong)參數(shu)，多米(mi)機械也可以(yi)(yi)為您(nin)推(tui)薦相應鉆(zhan)(zhan)(zhan)床(chuang)。
3、必(bi)須(xu)使用熱熔膏(gao)嗎?
是的。熱(re)熔(rong)膏(熱(re)熔(rong)鉆專用散熱(re)膏、鉆孔油)可(ke)以有效保護刀具和設備，防止金(jin)屬黏在熱(re)熔(rong)鉆頭上(shang)同時給熱(re)熔(rong)鉆降溫。涂(tu)抹(mo)量根據材(cai)料(liao)的不同類(lei)型(xing)和厚度來定。涂(tu)太(tai)多可(ke)能(neng)使熱(re)熔(rong)鉆頭降溫太(tai)多，影響(xiang)成(cheng)型(xing)孔和凸臺的質量。
普通碳鋼每(mei)鉆5—10個孔，需(xu)加(jia)少許熱熔膏于熱熔鉆頭上。 注(zhu)意：不(bu)銹(xiu)鋼工件，每(mei)鉆一個孔，需(xu)添加(jia)熱熔膏。
4、熱熔鉆頭可用手電鉆來操(cao)作嗎(ma)?
不建議。如上(shang)所述，使用(yong)熱熔鉆(zhan)需要(yao)達到(dao)最(zui)低的轉(zhuan)速和功率要(yao)求(qiu)(qiu)，而且需要(yao)很大(da)的軸(zhou)向壓力帶動金屬塑(su)性(xing)成形，而手電鉆(zhan)的穩定性(xing)和軸(zhou)向壓力達不到(dao)加工要(yao)求(qiu)(qiu)。但在小孔(kong)徑(jing)薄壁工件上(shang)可(ke)以進行間(jian)斷性(xing)操作(zuo)，最(zui)大(da)孔(kong)徑(jing)小于(yu)M6，厚度小于(yu)1.5毫米(mi)。
5、熱熔鉆頭可以用在鍍鋅材料嗎?
僅在某些情況下可以。因為鋅(xin)和(he)鋼(gang)具有不同的熔(rong)點，這(zhe)對孔和(he)凸臺的成型質(zhi)量有顯著影響。
根據鍍鋅的厚(hou)(hou)度(du)，若厚(hou)(hou)度(du)介(jie)于3—5微毫之間，可以用多米熱熔鉆頭。
如果鍍(du)鋅層厚且不均勻，建(jian)議(yi)先去除(chu)鍍(du)層再用熱(re)熔鉆鉆孔。
6、熱熔(rong)鉆可以加工(gong)平(ping)型鉆孔嗎(ma)?
可(ke)以(yi)。 工(gong)(gong)件表(biao)面的(de)(de)(de)突臺是在鉆(zhan)孔過程中，將(jiang)向(xiang)上(shang)延(yan)展的(de)(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)點位材料(liao)重新塑形而成(cheng)，有這個凸臺可(ke)以(yi)作為(wei)螺母墊圈，加(jia)工(gong)(gong)出口(kou)的(de)(de)(de)孔長(chang)(chang)度(du)也相應(ying)更長(chang)(chang)，一般(ban)加(jia)工(gong)(gong)圓管時多米(mi)機械推(tui)薦采用標準(zhun)型熱(re)熔(rong)鉆(zhan)(即圓口(kou)熱(re)熔(rong)鉆(zhan)頭)。圓管因為(wei)有弧(hu)度(du)表(biao)面還會有殘留，還需要用其(qi)他機械加(jia)工(gong)(gong)方式打磨。對(dui)于(yu)方管和平板，平口(kou)型熱(re)熔(rong)鉆(zhan)頭能(neng)將(jiang)此(ci)突臺切除，形成(cheng)光滑的(de)(de)(de)平面。
7、熱熔鉆可(ke)以(yi)加工盲孔嗎(ma)?
不可(ke)以。熱熔鉆頭(tou)需(xu)要在鉆孔底部有(you)一定的空間以便形成襯套，推薦用于通孔加工。
8、突臺和襯套是如(ru)何形(xing)成(cheng)的?
均由加工點位的(de)材料(liao)重新(xin)塑形(xing)而成(cheng)，無需額外(wai)配件。
9、使用(yong)熱熔鉆(zhan)和擠壓絲錐加工出螺紋的強度如(ru)何?
試(shi)驗證明，無論是抗拉強(qiang)(qiang)度(du)，還是扭矩(ju)，強(qiang)(qiang)度(du)均高(gao)于焊接螺母。
8、可以(yi)用普(pu)通(tong)切(qie)削絲錐攻絲嗎?
可以，但不建議。無屑擠壓熱熔(rong)成型鉆(zhan)頭/熱鉆(zhan)的特點(dian)是(shi)將加工點(dian)位(wei)的材(cai)料保留并(bing)重新塑型;而普通(tong)切(qie)(qie)削攻(gong)絲(si)(si)將會切(qie)(qie)除部分(fen)原材(cai)料。如一定(ding)要采用切(qie)(qie)削攻(gong)絲(si)(si)，我們建議先用多米牌(pai)長型或長/平型熱熔(rong)鉆(zhan)頭鉆(zhan)孔，然后再采用普通(tong)切(qie)(qie)削攻(gong)絲(si)(si)。
9、材料的硬(ying)度會(hui)不會(hui)增高(gao)，提(ti)高(gao)加工難度?
取(qu)決于材料的(de)碳含量。對于普(pu)通碳鋼，硬度(du)不會(hui)增高;
不銹鋼(gang)硬度會增高10-15%，但若采用(yong)多(duo)米擠(ji)壓絲錐攻絲，加工(gong)不會受任何影響(xiang)。
10、熱量從何而來?
由摩(mo)擦產生，無需任何額外加熱裝置。
11、最大材料厚(hou)度(du)是多少?
取決于鉆(zhan)(zhan)孔的(de)孔徑(jing)和(he)鉆(zhan)(zhan)孔的(de)表(biao)面要(yao)求。對于最(zui)大孔徑(jing)，材料厚(hou)度可(ke)達12毫米。具體可(ke)以參考：熱熔鉆(zhan)(zhan)最(zui)大穿透厚(hou)度表(biao)。
根(gen)據我們的經驗，熱(re)熔鉆大(da)多(duo)用于1-3mm的材料。
12、在熱(re)熔鉆(zhan)孔過程(cheng)中鉆(zhan)頭頭部呈暗(an)紅色?這危險嗎?
不。通常情(qing)況下，摩(mo)擦產(chan)生的高溫達到600度(du)時，熱熔鉆頭頭部開始呈現暗(an)紅色。如果(guo)顏色變成鮮(xian)紅色或者(zhe)黃色，意味著鉆頭過熱!這(zhe)將會降低(di)鉆頭壽(shou)命(ming)和孔的成型質(zhi)量。
13、向內拉伸的襯套(tao)太長或者邊緣裂開。如何才(cai)能減少流向內的材料?
實現(xian)這一目(mu)標的(de)(de)最佳(jia)途(tu)徑(jing)是：在(zai)用熱熔鉆鉆孔之前，先鉆一個小的(de)(de)預(yu)制(zhi)孔。預(yu)制(zhi)孔可(ke)以減(jian)少向(xiang)內流動的(de)(de)材料，縮(suo)短襯套拉(la)伸(shen)的(de)(de)長(chang)度，并可(ke)以防止襯套邊緣開(kai)花裂開(kai)，減(jian)少毛刺。但(dan)同(tong)時也可(ke)能會減(jian)少形成的(de)(de)螺(luo)牙數量(liang)。
14、熱熔鉆為什么會磨損(sun)?
在(zai)制造硬(ying)質(zhi)(zhi)合金熱熔(rong)鉆頭的(de)過程中，鈷(gu)(Co)作為一種有效的(de)結合劑(ji)，可以將硬(ying)質(zhi)(zhi)顆(ke)粒(如碳化鎢WC等)粘(zhan)結到一起。但是，在(zai)切(qie)削加工中，由于刀具材(cai)料中的(de)鈷(gu)熔(rong)點較低(約為1,495℃，而硬(ying)質(zhi)(zhi)合金的(de)熔(rong)點為2,870℃)，在(zai)高溫作用下會軟化，并出現(xian)月(yue)牙(ya)洼(wa)和產生磨粒磨損及塑性變形。
