Gwintowanie aluminium

Wykonuję często gwinty M3 w aluminium, zwykle dość krótkie (2-5mm) i zastanawiam się, w jaki sposób mógłbym poprawić ich wytrzymałość, bo zdarzyło mi się taki gwint zerwać przy dokręcaniu.

Nawiercam normalnie wiertłem fi2.5mm, potem gwintownik maszynowy i ogólnie rzecz biorąc to działa, ale gwint wychodzi moim zdaniem luźny.

Zastanawiam się nad tym, czy nie nawiercać wiertłem fi2.4mm, na pewno otwór jest też trochę rozbijany, więc może wyjdzie bliżej tej nominalnej średnicy 2.5mm (jak mierzyłem suwmiarką to wychodził mi otwór około 2.6mm po wiertle 2.5mm, ale nie wiem na ile dokładny to pomiar). Zalecane średnice to 2.46-2.59, więc chciałbym trafić w dolną granicę - jak widzę z tabeli średnica na wierzchołku gwintu to 2.46. Czy dobrze myślę, że gwint powinien wyjść wtedy ciaśniejszy?

I drugie pytanie - czym się różni gwintownik do aluminium od zwykłego? Znalazłem takie gwintowniki i mają opis np.

Kształt B - AZ ok 4-5 zwojów z nakrojem o krawędzi śrubowej i przestawionymi zębami

Co to oznacza? Czy to jakieś specyficzne parametry? Jakie są zalety takiego gwintownika w stosunku do zwykłego maszynowego?

Czy może wybrać wygniatak? Problem jednak w tym, że dysponuję jedynie chińską frezarką KF20 i nie wiem, czy się w ogóle nada - nigdy nie miałem nawet wygniataka w ręku.

Z góry dziękuję za porady

Avalyah pisze: ↑

24 kwie 2020, 22:39

I drugie pytanie - czym się różni gwintownik do aluminium od zwykłego? Znalazłem takie gwintowniki i mają opis np.

Kształt B - AZ ok 4-5 zwojów z nakrojem o krawędzi śrubowej i przestawionymi zębami

Co to oznacza? Czy to jakieś specyficzne parametry? Jakie są zalety takiego gwintownika w stosunku do zwykłego maszynowego?

Tutaj chodzi o te przestawione zęby. A w zasadzie o ich brak, co drugi jest powybijany. Dzięki temu nie następuje zrywanie miękkiego materiału, co może się zdarzyć przy normalnym gwintowniku.

Ja dla wzmocnienia gwintu, najczęściej już zerwanego wstawiam stalowe implanty (sprężynki). Najczęściej M1.6

Można pokrótce powiedzieć, że rodzaj nakroju gwintownika odpowiada za opory skrawania/proces spływu wióra, i dobiera się go w zależności od rodzaju materiału, oraz cech otworu (przelotowy-nieprzelotowy)
Aluminium jest z powodu ciągliwości dość trudnym w obróbce materiałem, w dodatku mocno adhezyjnym, która to własność zaburza proces spływu wióra(zaklejanie, narosty), dlatego wymaga specyficznej geometrii ostrza(ostrz), gładkości(polerowanie), stosowania powłok antyadhezyjnych, i smarowania.
Nakrój B - AZ oznacza, że przy formie B (3÷5P, im wyższa litera tym krótszy nakrój)- czyli małej grubości wióra ścinanego przez jeden ząb pióra

http://koledzypofachu.pl/index.php/gwin ... tosowanie/
https://www.sandvik.coromant.com/pl-pl/ ... -type.aspx
na poszczególnych piórach są naprzemiennie "wycięte" co drugie witki zwojów prowadzących(za nakrojem jak to widać na zdjęciu) co ma na celu zmniejszenie "korozji ciernej"* witek zwoju w materiale (i upraszczając - ich "poszerzania").


https://artykulytechniczne.pl/gwintowni ... e-fra.html

https://www.cncart.pl/pdf/s1348-s1361.pdf
http://www.techmar.az.pl/katalogi/narze ... nes/03.pdf
http://www.fanar.pl/wp-content/uploads/ ... zynowe.pdf
https://www.sandvik.coromant.com/pl-pl/ ... oting.aspx

* Korozja cierna - jest formą zużycia spowodowanego przez adhezję pomiędzy powierzchniami ślizgowymi która występuje gdy dociskane do siebie dwa elementy wzajemnie przemieszczają się, w niewielkim stopniu lecz powtarzalnie. Powodowana przez kombinację tarcia i adhezję pomiędzy powierzchniami, a następnie poślizgiem i rozerwaniem struktury krystalicznej, w tym przypadku materiału.

RomanJ4 pisze: ↑

24 kwie 2020, 23:56

...

Dziękuję za bardzo wyczerpujące, jak zawsze, wyjaśnienie. A tak po ludzku od strony praktycznej? Jeśli dobrze rozumiem taki gwintownik zmniejszy szansę na niepoprawne gwintowanie ale czy w efekcie ten gwint będzie wytrzymalszy? I jak to się ma (również w praktyce) do wygniatania, które jak czytałem daje większą nośność gwintu.

TOP67 pisze:wstawiam stalowe implanty (sprężynki). Najczęściej M1.6

Nawet do gwintu M3? Mógłbym prosić o linka do czegoś takiego?

Są dwa rodzaje insertów.

W kształcie sprężyny



lub tulejki



Sprężynka wymaga mniej miejsca, ale trzeba mieć specjalny gwintownik do zrobienia otworu (o takim samym skoku jak oryginalny gwint).
Tulejka jest samogwintująca.

Znajdziesz tego pełno na allegro pod hasłem zerwany gwint.

Zastosowanie insertu wzmacnia gwint na dwa sposoby. Po pierwsze część robocza jest stalowa. Po drugie otwór w aluminium ma większą średnicę, a więc i powierzchnia przenosząca siły jest większa. Insert można ostatecznie wkleić.

Dodane 7 minuty 30 sekundy:

Avalyah pisze: ↑

25 kwie 2020, 00:13

I jak to się ma (również w praktyce) do wygniatania, które jak czytałem daje większą nośność gwintu.

Wygniatanie zwiększa nośność gwintu w metalach które ulegają umocnieniu odkształceniowemu.

Avalyah pisze: ↑

25 kwie 2020, 00:13

Jeśli dobrze rozumiem taki gwintownik zmniejszy szansę na niepoprawne gwintowanie ale czy w efekcie ten gwint będzie wytrzymalszy? I jak to się ma (również w praktyce) do wygniatania, które jak czytałem daje większą nośność gwintu.

ad.1 - teoretycznie powinien, bo nacięte zwoje nie będą osłabione ("pocienione"), ale w praktyce różnie bywa.
Natomiast można wzmocnić gwint wykonując otwór metodą wiercenia tarciowego Flowdrill i dopiero gwintując wygniatakiem czy przez skrawanie (oczywiście jeśli nie ma konstrukcyjnych przeciwwskazań dla takiego kształtu gotowego otworu, chociaż można formować też bez wystającego nad materiał kołnierza - typ "cut").
http://flowdrill.mkab.com.pl/proces-flowdrill




Tak wykonany gwint np w blasze płaskowniku, rurze czy innym cienkościennym materiale metalowym jest o wiele dłuższy niż grubość materiału(blachy, itd), a co za tym idzie i wytrzymalszy..

ad. 2 - gwintowanie przez wygniatanie nie przerywa "włókien" (w praktyce sieci krystalicznej) tylko je plastycznie deformuje jak na rysunku poglądowym, co daje większą wytrzymałość zwoju na zerwanie (mniej więcej równoległa do osi śruby siła ścinająca działa w poprzek "włókien" wygniecionego zwoju)


https://artykulytechniczne.pl/blog/gwin ... ygniataki/
https://www.visla.pl/content/files/file/4%202005.pdf

Dodane 33 minuty 38 sekundy:
https://pl.aliexpress.com/item/40002504 ... lsrc=aw.ds

Avalyah pisze: ↑

24 kwie 2020, 22:39

Nawiercam normalnie wiertłem fi2.5mm, potem gwintownik maszynowy i ogólnie rzecz biorąc to działa, ale gwint wychodzi moim zdaniem luźny.

Jeszcze co do luźnego gwintu. W jakiej tolerancji masz gwintownik? Bo są np. 6G, które dają luźny gwint. Poszukaj 4H.
Ciaśniejszy gwint w aluminium można też zrobić gwintownikami ręcznymi, nie używając ostatniego. Wtedy zwykła śruba działa jak wygniatak.
A jeszcze z czasów PRL mam też takie śruby M3

Ale muszą być klasy najmniej 8.8 lub wyższej mimo, że to aluminium.

Wyróżniamy 10 podstawowych klas śrub
Są to odpowiednio klasy: 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9. Pierwsza liczba określa 0,01 minimalnej, wymaganej wytrzymałości doraźnej na rozciąganie stali Rm gotowych śrub. Wartość ta określana jest w megapaskalach (MPa).

Albo zamiast gwintować, spróbuj wygniatać takie gwinty. Ich wytrzymałość jest większa niż tych gwintowanych. Tylko trzeba pamiętać, żeby detale nie były z przemysłu spożywczego albo farmaceutycznego, bo tam wygniatane gwinty są zakazane.

RomanJ4 pisze:Flowdrill

Odpada, te gwinty są na promieniu wiercone, średnica wewnętrzna jest tolerowana a na zewnętrznej jest zwykle wyfrezowane spłaszczenie. Także jeśli gwint ma 2mm to dlatego, że musi tyle mieć.

TOP67 pisze:Sprężynka wymaga mniej miejsca, ale trzeba mieć specjalny gwintownik do zrobienia otworu (o takim samym skoku jak oryginalny gwint).
Tulejka jest samogwintująca.

To znam, ale przy tak krótkich gwintach raczej się nie sprawdzi, zresztą otwór na insert musiałby mieć fi6, to zdecydowane za dużo.

TOP67 pisze:W jakiej tolerancji masz gwintownik?

Prawdopodobnie H6, bo widzę takie są najbardziej popularne.

TOP67 pisze:ręcznymi, nie używając ostatniego

W moim zestawie te gwintowniki różnią się tylko długością nakroju, jak zrobię cały gwint tym pierwszym to jest tak samo luźny jak ostatnim.

TOP67 pisze:A jeszcze z czasów PRL mam też takie śruby M3

RomanJ4 pisze:Ale muszą być klasy najmniej 8.8 lub wyższej mimo, że to aluminium.

Czasami, jeśli gwint szczególnie na dnie jest jeszcze lekko niedocięty to tak robię. Jednak poprawcie mnie, jeśli się mylę, ale przy takim "gwintowaniu" opieramy się na istniejących już nitkach gwintu, także prawdopodobieństwo ich zerwania też istnieje i to zakładałbym, że większe niż przy gwintowniku.

No nic, kupię wiertło fi2.4 i gwintownik do aluminium H6 (H4 nie widzę nigdzie) i zobaczę, czy efekt będzie lepszy.

Pneumokok pisze:Albo zamiast gwintować, spróbuj wygniatać takie gwinty.

Hehe, od pierwszego posta o to pytam jak to wygląda od strony praktycznej.

TOP67 pisze:Wygniatanie zwiększa nośność gwintu w metalach które ulegają umocnieniu odkształceniowemu.

Czy aluminium do takich należy?