زمان مطالعه: 4 دقیقه
برقو چیست و چه کاربردی دارد؟
برقو یا ریمر نوعی ابزار برش است که در ماشینکاری استفاده میشود. به کمک برقو اندازه سوراخی که قبلاً ایجاد شدهاست را به مقدار کم اما با دقت بالایی بزرگ میکنند که به این فرآیند برقوکاری میگویند. آنها انواع مختلفی دارند و ممکن است به صورت دستی یا ماشینی در ماشین فرز یا پرس مته استفاده شوند.
یک برقو از مجموعهای از لبههای برش مستقیم یا مارپیچ موازی در طول یک بدنه استوانهای تشکیل شدهاست. هر لبه برش با یک زاویه ناچیز مقدار ناچیزی از سطح سوراخ را بار برداری میکند. لبههای برش برقوها باید از سختی خوبی برخوردار باشند تا تحت نیروهای برش از بین نروند. مارپیچ برقو ممکن است در جهت عقربههای ساعت یا خلاف جهت عقربههای ساعت بسته به استفاده باشد.
.
در ماشین ابزارها، نوع ساقه ابزار معمولاً یکی از موارد زیر است: ساقه مخروطی استاندارد (مانند مورس یا براون و شارپ)، ساقه گرد مستقیم که توسط کولت نگه داشته میشود. برای ابزارهای دستی، انتهای ساقه معمولاً یک درایو مربعی است که از دسته قلاویز برای چرخاندن برقو استفاده میشود.
.
.
برقوکاری و سوراخکاری
هندسه سوراخی که توسط مته مارپیچ ایجاد شدهاست ممکن است به اندازه کافی دقیق نباشد و سطح صاف مورد نیاز برای کاربردهای مهندسی خاص را نداشته باشد. اگرچه متههای مارپیچ جدید در بسیاری از موارد میتوانند عملکرد عالی داشته باشند اما گاهی اوقات الزامات مهندسی مربوط به هندسه و پرداخت سطح مستلزم انجام عملیات برقوکاری است. برقوکاری امکان حذف مقدار کمی از مواد سطح را فراهم میکند. مقدار مجاز برای مواد نرم کمتر از 0.2 میلیمتر (0.008 اینچ) و برای مواد سخت کمتر از 0.13 میلیمتر (0.005 اینچ) است. سوراخ برقوکاری شده نباید بیش از 5 درصد قطر اولیه بزرگ شود. سوراخکاری و به دنبال آن برقوکاری معمولاً پرداخت سطح سوراخ را به حالت ایدهآل نزدیک میکند. از دیگر روشهای پرداخت سطح میتوان به سنگزنی داخلی استوانهای اشاره کرد.
.
برقو های ماشینی رایجترین نوع برقو مورد استفاده در ماشینهای تراش، مته پرس و ماشینهای قلاویز زن هستند که سطح صافی را بر روی سوراخ ایجاد میکنند. آنها در انواع شیارها (شیار مارپیچ و شیار صاف) و همچنین انواع مختلف ساقه موجود هستند. برقو ها را میتوان با ساقه مستقیم یا ساقه مخروطی مورس تولید کرد. برقوی شیار مستقیم فقط برای براده برداری جزئی از دیواره سوراخ استفاده میشود. انتهای برقو در این نوع کمی باریک است. نوع دستی برقوها دارای مخروط بلندتری در قسمت جلویی نسبت به برقو ماشینی برای کاهش نیروی مورد نیاز دست است.
.
عوامل موثر در برقوکاری
برای دستیابی به قطرهای بسیار دقیق و ثابت با یک برقو، باید متغیرهایی که میتواند بر کیفیت نهایی سوراخ تحت برقوکاری تأثیر بگذارد را در نظر گرفت. متغیرهایی مانند جنس برقو، طراحی برقو، جنس قطعه کار، دمای سطح، سرعت برقوکاری، حرکت ماشین یا اپراتور و غیره باید مورد توجه قرار گیرند. با کنترل این متغیرها، فرآیند برقوکاری به راحتی میتواند سوراخهایی با دقت بالا و اندازه ثابت ایجاد کند. حرکت برقو ها در هنگام استفاده نباید معکوس شود زیرا این کار باعث کدر شدن لبههای برش میشود.
.
اندازه سوراخ نهایی که توسط یک برقو بدست میآید متعاقباً به فرآیند برقوکاری، طراحی برقو و جنس قطعه کار و استفاده از سیال برش مناسب بستگی دارد. هنگامی که برقوها به درستی طراحی و مورد استفاده قرار گیرد، میتوانند عمر طولانی داشته باشند و تا 30000 سوراخ را برقوکاری کنند.
.
به طور کلی، برقوکاری با استفاده از مته پرس انجام میشود. با این حال میتوان از دستگاه تراش و ماشینهای مشابه نیز استفاده کرد. در عملیات برقوکاری قطعه کار توسط سه نظام یا فیکسچر محکم در جای خود ثابت میشود و برقو درون سوراخ پیشروی میکند.
.
جنس برقو
مانند سایر ابزارهای برش، دو دسته از مواد برای ساخت برقو ها استفاده میشود. فولادهای تندبر (HSS) و کارباید تنگستن متداولترین مواد در ساخت برقو هستند. تفاوت اصلی بین هر دو دسته این است که مواد سخت معمولاً تحت تأثیر حرارت تولید شده توسط فرآیند ماشینکاری قرار نمیگیرند. جنبه منفی این است که آنها معمولاً بسیار شکننده هستند و برای جلوگیری از شکستگی به لبههای برش کوتاهتری نیاز دارند. این امر باعث افزایش نیروی ماشینکاری میشود و به همین دلیل معمولاً مواد سخت برای ماشینآلات سبک توصیه نمیشود. از طرف دیگر، موادی که با عملیات حرارتی تولید شدهاند معمولاً بسیار سختتر هستند و لبههای تیز خود را در شرایط نامتعادل (مانند ارتعاش) حفظ میکنند. این کار آنها را برای ساخت ابزارهای دستی و ماشینهای سبک مناسب میکند.
.
فولاد تندبر (HSS):
ارزانتر هستند و بیشتر مورد استفاده قرار میگیرند.
سختی تا 67 راکول.
لبههای برش تیز و نیروی برش کوچک.
فولادهای کبالتدار در برابر گرما و سایش بسیار مقاوم هستند.
.
کاربید تنگستن:
گرانتر از فولادهای HSS هستند.
سختی بالا تا 92 راکول.
تا 10 برار بادوام تر از فولاد HSS هستند.
برای ماشینکاری مواد سخت مناسب هستند.
.
روانکاری
در طی فرآیند برقوکاری اصطکاک باعث گرم شدن قطعه و ابزار میشود. روانکاری مناسب باعث خنک شدن ابزار میشود و طول عمر آن را افزایش میدهد. یکی دیگر از مزایای روانکاری ایجاد سرعت برش بالاتر است که باعث کاهش زمان تولید میشود. همچنین، روانکاری به خارج کردن برادهها کمک میکند. روغنهای معدنی، روغنهای مصنوعی و روغنهای محلول در آب به عنوان سیال برش برای روانکاری استفاده میشوند و بصورت غرقاب یا پاشش استفاده میشوند. برای برخی از مواد فقط استفاده از هوای سرد به عنوان خنککننده کافی است که توسط جت هوا اعمال میشود.
.