Analýza závitníkov: Sprievodca zvýšením efektivity rezania závitov o 300 % od základného výberu po pokročilú technológiu.
V oblasti mechanického spracovania, závitník ako základný nástroj na spracovanie vnútorných závitov priamo určuje presnosť závitu a efektivitu výroby. Od vynálezu prvého závitníka Maudslayom vo Veľkej Británii v roku 1792 až po vznik špeciálnych závitníkov pre titánové zliatiny dnes, možno históriu vývoja tohto rezného nástroja považovať za mikrokozmos priemyslu presnej výroby. Tento článok podrobne rozoberie technické jadro závitovania, aby vám pomohol zlepšiť efektivitu závitovania.
I. Základy tapovania: Vývoj typov a konštrukčný návrh
Závitníky možno rozdeliť do troch hlavných typov na základe metódy odstraňovania triesok a každý typ zodpovedá rôznym scenárom spracovania:
1.Trojuholníkový závitník(kohútik s hrotom)V roku 1923 ho vynašiel Ernst Reime z Nemecka. Predný koniec rovnej drážky je navrhnutý so šikmou drážkou, ktorá pomáha tlačiť triesky dopredu pre ich odvádzanie. Účinnosť spracovania priechodných otvorov je o 50 % vyššia ako u závitníkov s rovnou drážkou a životnosť sa zvyšuje viac ako dvojnásobne. Je obzvlášť vhodný na spracovanie hlbokých závitov v materiáloch, ako je oceľ a liatina.
2. Špirálový drážkový závitníkŠpirálová konštrukcia umožňuje odvod triesok smerom nahor, čo je ideálne pre aplikácie so slepými otvormi. Pri obrábaní hliníka môže špirálový uhol 30° znížiť rezný odpor o 40 %.
3. Extrudovaná niťNemá drážku na odstraňovanie triesok. Závit je vytvorený plastickou deformáciou kovu. Pevnosť v ťahu závitu sa zvyšuje o 20 %, ale presnosť spodného otvoru je extrémne vysoká (vzorec: priemer spodného otvoru = menovitý priemer - 0,5 × stúpanie). Často sa používa na výrobu súčiastok z hliníkových zliatin leteckej a kozmickej triedy.
| Typ | Použiteľná scéna | Rýchlosť rezania | Smer odstraňovania triesok |
| Tip kohútik | Priechodný otvor | Vysoká rýchlosť (150 sfm) | Vpred |
| Špirálový kohútik | Slepá diera | Stredná rýchlosť | Nahor |
| Závitotvorný závitník | Vysoko plastický materiál | Nízka rýchlosť | Bez |
Porovnanie výkonu troch typov kohútikov
II. Materiálová revolúcia: Skok od rýchloreznej ocele k technológii povlakovania
Hlavná podpora výkonu spoločnosti Tap spočíva v materiálovej technológii:
Vysokorýchlostná oceľ (HSS)Predstavuje viac ako 70 % trhu. Je to najlepšia voľba vďaka svojej nákladovej efektívnosti a vynikajúcej odolnosti voči nárazu.
Tvrdá zliatinaNevyhnutný na spracovanie titánových zliatin s tvrdosťou nad HRA 90. Jeho krehkosť si však vyžaduje kompenzáciu konštrukčným riešením.
Technológia povrchovej úpravy：
TiN (nitrid titánu)Zlatý náter, vysoko všestranný, životnosť predĺžená 1-krát.
Diamantový povlakZnižuje koeficient trenia o 60 % počas spracovania hliníkových zliatin a predlžuje životnosť trojnásobne.
V roku 2025 spoločnosť Shanghai Tool Factory uviedla na trh závitníky špeciálne vyrobené z titánových zliatin. Tieto závitníky majú na priereze trojitú oblúkovú drážku (číslo patentu CN120460822A), ktorá rieši problém s titánovými trieskami priľnavými k vrtáku a zvyšuje účinnosť závitovania o 35 %.
III. Riešenia praktických problémov pri používaní závitníkov: zlomené stopky, skazené zuby, znížená presnosť
1. Prevencia odlomenia:
Zhoda spodného otvoruPre závity M6 je požadovaný priemer spodného otvoru v oceli Φ5,0 mm (vzorec: Priemer spodného otvoru = priemer závitu - stúpanie)
Vertikálne zarovnaniePri použití plávajúceho skľučovadla by mal byť uhol odchýlky ≤ 0,5°.
Stratégia mazaniaRezná kvapalina na báze esenciálneho oleja na rezanie závitov z titánových zliatin, znižuje teplotu rezania o 200 ℃.
2. Opatrenia na zníženie presnosti
Opotrebenie kalibračného oddeleniaPravidelne merajte vnútorný priemer. Ak tolerancia prekročí úroveň IT8, ihneď ho vymeňte.
Parametre rezaniaPre nehrdzavejúcu oceľ 304 je odporúčaná lineárna rýchlosť 6 m/min. Posuv na otáčku = stúpanie × rýchlosť otáčania.
Opotrebovanie kohútika je príliš rýchleZávitník môžeme prebrúsiť, aby sme znížili jeho opotrebenie. Pre podrobnejšie informácie nás môžete kontaktovať.Brúska na závitníky.
IV. Zlaté pravidlo výberu: 4 prvky pre výber najlepšieho kohútika
1.Priechodné otvory / Slepé otvoryPre priechodné otvory použite drážkované špirálové vrtáky (s reznými úlomkami na prednej strane); pre slepé otvory vždy použite drážkované špirálové vrtáky (s reznými úlomkami na zadnej strane);
2. Materiálové vlastnostiOceľ/Kovaná liatina: Závitník s povlakom HSS-Co; Titánová zliatina: Karbid + konštrukcia s axiálnym vnútorným chladením;
3. Presnosť závituPresné lekárske súčiastky sa vyrábajú pomocou brúsnych závitníkov (tolerancia IT6);
4. Zohľadnenie nákladovJednotková cena extrúzneho závitníka je o 30 % vyššia, ale náklady na kus pri hromadnej výrobe sú znížené o 50 %.
Z vyššie uvedeného je zrejmé, že závitovanie sa vyvíja z všeobecného nástroja na presný systém na prispôsobenie scenárov. Iba zvládnutím materiálových vlastností a štrukturálnych princípov sa každý závit môže stať genetickým kódom pre spoľahlivé spojenie.
[Kontaktujte nás a získajte optimálne riešenie pre závitovanie]
Čas uverejnenia: 18. augusta 2025
