Wiertła HSS - weterani narzędzi są wytrzymali i wciąż aktualni!

Świat obróbki skrawaniem jest pełen skrótów. Często czytamy „HSS”, „VHM”, a nawet oznaczenia „HSS-E”, „HSS-R” i „HSS-G”. Ale czy narzędzia, które kryją się za tymi skrótami, zapewniają również pożądane krótkie procesy podczas obróbki skrawaniem? Które wiertła nadają się do stali hartowanej, a które są dobre do miękkich materiałów? Tutaj pokażemy Państwu, do jakich zastosowań i do jakiego materiału można używać naszych wierteł HSS – ale także, gdzie czasami wariant VHM może być bardziej eleganckim, bo trwalszym rozwiązaniem.

Możliwości węglików spiekanych i HSS są wyraźnie podzielone: W niestabilnych warunkach skrawania, przy małych lub średnich seriach i gdy miarą wszystkiego jest wytrzymałość, do wrzeciona nadal trafiają wiertła ze stali szybkotnącej (HSS). Nasza oferta wierteł HSS jest bardzo zróżnicowana , a jednocześnie wyspecjalizowana – dla uzyskania najlepszej wydajności tam, gdzie jest to istotne. Ale co to właściwie znaczy HSS?

Co to jest wiertło HSS?

HSS jest skrótem od angielskiego terminu High Speed Steel, czyli stali szybkotnącej i odnosi się do wysokostopowej stali narzędziowej. Stal szybkotnąca jest używana do produkcji narzędzi, między innymi dlatego, że jest bardzo łatwa do szlifowania (co pozwala np. na ostrzenie zużytych narzędzi). W porównaniu do zwykłej stali narzędziowej lub stali do pracy na zimno, HSS umożliwia do czterech razy większą prędkość skrawania, ponieważ materiał zachowuje swoją twardość nawet w wysokich temperaturach do ok. 600°C. Osiąga się to dzięki specjalnej obróbce cieplnej, podczas której stal jest wyżarzana w temperaturze ponad 1200°C, a następnie hartowana.

Twardość stali HSS wynika z jej podstawowej struktury, która składa się głównie z żelaza i węgla. Ponadto dodawane są dodatki stopowe w ilości powyżej 5%, dlatego stal HSS zaliczana jest do stali wysokostopowych.

Szybki przegląd ogólnych zalet stali HSS:
  • temperatura zastosowania powyżej 600°C
  • wysoka wytrzymałość na pękanie
  • możliwe bardzo duże prędkości skrawania
  • dobra szlifowalność podczas produkcji
  • dobra możliwość ostrzenia stępionych narzędzi
  • stosunkowo niedroga

Które wiertło HSS jest najlepsze do jakiego materiału?

Geometria wiertłajest w dużej mierze odpowiedzialna za to, z którymi materiałami narzędzie radzi sobie najlepiej i zapewnia najwyższą wydajność. Zgodnie z normą DIN 1836 podręcznik DIN dla wierteł i pogłębiaczy definiuje podział grup zastosowania na trzy typy N, H i W.

Wiertło HSS typu N:

Wiertła HSS typu N są „normalną spiralą”, czyli klasycznym wiertłem do metalu. Jest to doskonałe rozwiązanie do wiercenia w metalu, żelazie i stali, ale nie w materiałach miękkich.

Wiertło HSS typu H:

Wariant H wiertła HSS charakteryzuje się wydłużoną spiralą. Kształt wiertła jest odpowiedni do materiałów twardych, dających krótki wiór, kruchych, ciągliwo-twardych, jak stal, twarde tworzywo sztuczne, pleksiglas lub tworzywa laminowane. 

Wiertło HSS typu W:

Jeże chcą Państwo obrabiać stosunkowo miękkie, dające długi wiór i ciągliwe materiały, takie jak miękkie tworzywa sztuczne, aluminium czy miedź, wiertła HSS typu W będą najlepszym wyborem. Mają one wąską spiralę, która precyzyjnie wierci również w miękkich materiałach.

Jakie wiertło do jakiego materiału – 3 typy

Podręcznik DIN dla wierteł i pogłębiaczy definiuje podział grup zastosowania według DIN 1836 na trzy typy N, H i W:

  1. Typ N: Normalna spirala do materiałów o normalnej twardości, jak ogólne stale budowlane, metale nieżelazne i żeliwo. Nie nadaje się do materiałów miękkich.
  2. Typ H: Spirala długa do materiałów twardych, dających krótki wiór, kruchych, ciągliwo-twardych, jak stal, twarde tworzywo sztuczne, pleksiglas lub tworzywa laminowane.
  3. Typ W: Do materiałów miękkich, dających długi wiór i ciągliwych, jak aluminium, miedź lub miękkie tworzywa sztuczne.

Przegląd najczęściej używanych wierteł HSS

Wiertła ze stali szybkotnącej są produkowane z wysokiej jakości, starannie dobranych gatunków stali. W zależności od zastosowania wierteł, jako materiał skrawający może być użyta albo konwencjonalna stal HSS, albo gatunki o wyższej stopowości lub stale produkowane metodą metalurgii proszków. Wolfram i molibden jako składniki stopu zwiększają odporność na zużycie i odporność na odpuszczanie materiału skrawającego, do czego przyczynia się również kobalt i dodatkowo zwiększa twardość na gorąco. Poniżej przedstawiamy najpopularniejsze warianty wierteł HSS.

Wiertła HSS-R – walcowane

Są to wiertła uniwersalne, ponieważ mogą być stosowane do obróbki stali, staliwa, żeliwa szarego, żeliwa ciągliwego, żeliwa spiekanego, brązu, mosiądzu i aluminium. Najczęściej wiertła te są używane do konwencjonalnego, normalnego wiercenia na wiertarkach ręcznych i stacjonarnych. Spełniają one wymagania podstawowej jakości, dobrze usuwają wióry i są bardzo odporne na złamania.

Wiertła HSS-G – szlifowane

Wiertła HSS-G można łatwo odróżnić od innych modeli dzięki błyszczącej metalicznej i szlifowanej spirali. Są one znacznie bardziej precyzyjnie wykonane niż wiertła HSS-R, co umożliwia bardziej precyzyjną pracę przy długiej żywotności i małych tolerancjach. Ponadto bardzo dobrze odprowadzają wióry i są samocentrujące. Wiertła HSS-G stosowane są w wiertarkach słupowych [kolumnowych] oraz tokarkach i centrach frezarskich. Obrabiają stal, staliwo, żeliwo, żeliwo spiekane, grafit, mosiądz, aluminium i brąz.

Wiertła HSS-E – żaroodporne

Kształt wierteł HSS-E jest taki sam jak wierteł HSS-G. Główną różnicą pomiędzy wiertłami HSS-E i HSS-G jest stop kobaltu (5% lub 8%). Materiał narzędzi HSS-E jest wyższej jakości i jednocześnie bardzo żaroodporny, co pozwala na obróbkę materiałów o dużej wytrzymałości – idealny do stali nierdzewnej. Jednakże stop kobaltu zmniejsza ciągliwość wierteł HSS-E, co powoduje większą podatność na złamania.

Wiertła HSS-E-PM – coś specjalnego dla lepszej wydajności

Wiertła typu HSS-E-PM i HSS-E różnią się od siebie przede wszystkim sposobem wytwarzania materiału skrawającego; w przypadku wierteł HSS-E-PM jest on wytwarzany metodą metalurgii proszków. Dzięki temu stal ta ma drobniejszy i bardziej równomierny rozkład węglików. Wiertła te zostały specjalnie zaprojektowane do obróbki stali i materiałów o wyższej stopowości i wytrzymałości. Charakteryzują się wysoką niezawodnością procesu ze względu na jednolitą strukturę stali PM-HSS. Materiał skrawający HSS-E-PM, ewentualnie pokryty powłoką, zapewnia najwyższą odporność na zużycie i żaroodporność przy niskich i średnich prędkościach skrawania. Nowe wiertła HSS-E-PM zamykają lukę pomiędzy klasycznymi wiertłami HSS a wiertłami VHM w obróbce stali i materiałów o wyższej stopowości i większej wytrzymałości oraz przy średnich wielkościach partii.

Powłoki / obróbka powierzchni

Właściwości narzędzi HSS mogą być dodatkowo ulepszone poprzez obróbkę powierzchni lub nałożenie powłok. Obecnie dostępne są w naszej ofercie jako produkty standardowe następujące warianty:

  • TiN - powłoka azotku tytanu, szczególnie przydatna do obróbki stali i metali nieżelaznych (z wyjątkiem aluminium), maksymalna temperatura zastosowania 450°C
  • TiAlN - powłoka z azotku tytanu aluminium, typu Multilayer, maksymalna temperatura zastosowania 900°C
  • TiCN - powłoka z węgloazotku tytanu, powłoka typu Multilayer, w porównaniu z powłoką TiN większa prędkość skrawania i wyższa odporność na zużycie, szczególnie dla stali wysokostopowych, maksymalna temperatura zastosowania 450°C
  • Azotowana powierzchnia – zwiększa ochronę przed zużyciem, szczególnie nadaje się do obróbki stali, maksymalna temperatura zastosowania 450°C
  • Waporyzowana – waporyzacja (odparowane) zmniejsza ilość spoin na narzędziu, zwiększa twardość powierzchni i odporność na zużycie

Do jakich zastosowań szczególnie nadają się wiertła HSS?

Czy mają Państwo do czynienia z trudnymi warunkami mocowania, cienkimi detalami lub blachami, gdzie nad procesem obróbki stale wisi ryzyko wygięcia lub drgania elementów? Wtedy optymalnym rozwiązaniem są narzędzia HSS. Są one w stanie znacznie lepiej kompensować naprężenia, takie jak siły poprzeczne, a tym samym przyczyniają się do zwiększenia niezawodności procesu. Czy produkują Państwo głównie małe czy średnie partie? Również tutaj wiertła HSS dobrze się sprawdzają, ponieważ oferują solidną jakość przy rozsądnym stosunku ceny do jakości.

Wiertła HSS firmy CERATIZIT: pełna oferta wierteł HSS

Nasz program wierteł HSS zaspokaja całą listę życzeń ich użytkowników: U nas znajdą Państwo wiertła kręte o średnicy od 0,15 mm, wiertła centrujące, wiertła stopniowe oraz narzędzia do rozwiercania do prawie wszystkich materiałów. Ci, którzy wymagają najwyższej niezawodności w produkcji, sięgają po wiertła HSS typu UNI. To uniwersalne narzędzie z powłoką TiN i zaszlifowaniem 4-powierzchniowym charakteryzuje się niewielkimi siłami skrawania i wysoką stabilnością.

Nasz ulubieniec: Najpopularniejszy zestaw wierteł HSS firmy CERATIZIT

Każda firma ma swoje klasyki i swoich bohaterów sprzedaży. W CERATIZIT zestaw wierteł krętych DIN 338  jest z pewnością jednym z nich. Dostępny w dwóch wariantach, jeden o średnicy od 1,0 mm do 5,9 mm i drugi od 6,0 mm do 10,0 mm. Użytkownik otrzymuje praktyczne wymiary z przyrostami co 0,1 mm w praktycznym metalowym pudełku. Dlaczego te wiertła HSS są tak popularne? Korzystna cena i szeroki zakres zastosowań mówią same za siebie!

Czy kupić nowe wiertło HSS czy zlecić jego ostrzenie?

W pewnym momencie nawet najbardziej wytrzymałe wiertło HSS osiąga swój limit zużycia. Wtedy pojawia się pytanie: Czy kupić nowe wiertło czy naostrzyć stare? Dzięki usłudze ostrzenia narzędzi skrawających CERATIZIT ReStart możliwe jest wielokrotne, bezproblemowe ostrzenie.

Nasz profesjonalny serwis ostrzenia przywraca niemalże pierwotną wydajność narzędzi poprzez zastosowanie oryginalnych geometrii i powłok. Oznacza to, że narzędzia mogą nadal optymalnie spełniać wszystkie parametry jakościowe. Jednocześnie regeneracja przedłuża żywotność narzędzia, wobec czego można przeznaczyć znacznie mniej środków na zakup narzędzi nowych.

Nie trzeba dodawać, że ceny naszych usług ostrzenia są uczciwie skalkulowane i przejrzyste – w programie CERATIZIT ReStart nie ma żadnych dopłat za odcinanie, obróbkę zgrubną itp. Opublikowane ceny obowiązują niezależnie od stanu, w jakim narzędzia zostaną dostarczone. Jeżeli narzędzie nie będzie się nadawało do ponownego ostrzenia, zwrócimy go w stanie, w jakim go otrzymaliśmy.

Tutaj znajdą Państwo dalsze informacje na temat usługi ostrzenia wierteł HSS

 Przeczytaj też: Tak można uniknąć niepotrzebnego zużycia wiertła

Kiedy wiertło VHM jest lepsze od wiertła HSS?

Wraz z rosnącą gamą materiałów i wysoce wyspecjalizowanymi zastosowaniami w obróbce skrawaniem rosną również wymagania stawiane stosowanym narzędziom. Najpóźniej przy większych posuwach i prędkościach skrawania, gdy temperatura w strefie skrawania nieuchronnie przekracza 600°, wiertła HSS osiągają swoje granice możliwości. Aby jednak zabawa nie musiała się kończyć, CERATIZIT oferuje ogromny wybór wierteł z pełnego węglika spiekanego (VHM).

Zalety wiertła VHS w porównaniu z wiertłem HSS:
  • większy posuw
  • wyższa prędkość skrawania
  • krótsze czasy obróbki
  • krótkie wióry nawet przy materiałach ciągliwych i miękkich
  • doskonała dokładność pozycjonowania
  • dobre właściwości centrowania i prowadzenia
  • większa trwałość
  • wysoka sztywność

Gdy potrzebna jest jeszcze większa wytrzymałość: nasze najpopularniejsze wiertła VHM

Jako projektant i producent wysokiej jakości gatunków węglików spiekanych i wysokowydajnych materiałów skrawających, rozszerzyliśmy naszą ofertę produktów o wiertła VHM. I tak między innymi wiertła VHM typu WTX od lat cieszą się uznaniem użytkowników na całym świecie. W związku z tym oferujemy odpowiednie wiertło WTX do każdego rodzaju zastosowania oraz różnych materiałów obrabianych: WTX-UNI, WTX-VA, WTX-H, WTX-AI, WTX-Ti, WTX-Speed und WTX-Feed, WTX-180, WTX-Change, WTX-Feed BR. Między innymi z powodzeniem wprowadziliśmy na rynek wiertło WTX HFDS, pierwsze czteroostrzowe wiertło z wysokim posuwem do obróbki żeliwa i stali. Myśleli Państwo o obróbce raczej drobnych detali? W tym celu uzupełniliśmy nasze portfolio o wiertło WTX-Micro dla bardzo małych otworów o średnicy od 0,1 mm. Mamy też coś dla głębokości: nasze wiertła do głębokich otworów WTX-TB, które można stosować do 50xD.

Czy są Państwo zainteresowani wiertłami VHM jako alternatywą dla naszych wierteł HSS?  To zapraszamy do zapoznania się tutaj z naszą ofertą wierteł z węglika spiekanego.