鑽頭種類介紹及挑選方式 (金屬切削)

本篇將針對『金屬加工』時,鑽頭的選用進行探討,提供鑽孔時可能遇到的條件與對應之鑽頭介紹,
以作為挑選鑽頭時初步之參考。

一、鑽頭功能

(一) 定點 (鑽孔前置作業)
1、定點鑽- 為防止鑽頭打偏,提前於鑽孔位置打出小孔,使後續鑽孔孔位更為精準。
2、中心鑽- 目的是鑽一個小孔,後續鑽孔時可以引導鑽頭用。

(定點鑽) (中心鑽)

(二) 鑽孔

1、『鑽孔』為在工件表面鑽出符合需求的孔洞。
2、金屬加工中,鑽孔後亦常搭配『絲攻』進行攻牙,產生有螺紋的洞。

二、鑽頭構造
1、整體式鑽頭:鑽頂、鑽身、鑽柄由同一材料整體製造而成。
2、端焊式鑽頭:鑽頂部位由碳化物焊接而成。

三、鑽枘形式
1、直柄鑽頭:鑽頭直徑於φ 13.0mm以下皆採用直柄。
2、錐柄鑽頭:鑽頭柄為錐度狀,一般其錐度均採用莫氏錐度。

四、鑽孔形式分類

鑽孔加工條件多元,但主要不脫『孔內深淺』、『孔徑大小』、『工件材質』、『特殊加工需求』四大訴求。因此,為因應不同加工條件,鑽頭亦發展出不同材質、精度、長短刃等樣式。本節將針對目前市面常見鑽頭進行分類說明,作為鑽頭挑選時之參考。

孔內深淺
短刃鑽頭 深孔鑽頭
1.總長與刃長縮短,以符合淺鑽之需求。
2.適用於加工鋁、鋁合金、鋁矽合金、鋅、精煉鋼、木材及其他軟質金屬。
1.心厚大,鑽頭剛性佳, 對抗彎曲及振幅,相對優越。
2.推力小,適合深孔加工、3倍直徑以上者。
3.適用於一般鋼材、合金鈽、鑄鐵等被切削材。
中心出水鑽頭(3-30倍長)
1.切削深度可達3-30倍長。
2.採中心出水設計,刀刃端油霧式冷卻,可大幅降低切削溫度。
3.深孔加工排屑性佳,不易崩刃與折損。
孔徑大小
小徑鑽頭 諾式鑽頭
1. 柄徑較刃徑大,易夾持。
2.特殊形狀之螺旋溝槽,推力小,排屑性好。
3. 適用於一般鋼材、鑄鐵、合金鋼、不銹鋼、等被切削材。
1.對於一般被切削的工作性質皆可適用,在鑽孔加工作業上既簡單又實惠
2.柄部的 V 溝槽式用來配合夾頭的爪子,使在鑽頭作業時不會滑動。
3.諾式鑽頭可利用鑽頭加工,鑽削孔徑可達36m/m 甚至更大。
4.可適用於建築等戶外作業,既輕便又有效果。
捨棄式快速鑽頭 (暴力鑽)
1.採用抗震性工具鋼刀把,搭配捨棄式鑽頭刀片替換,適合較大孔徑加工,扭力強。
2.SD2倍長,SD3倍長,SD4倍長,SD5倍長,SD6倍長,高壓中心出水,增加刀片使用壽命和排屑良好,適合CNC加工中心和數控車床。
工件材質
直柄鑽頭 含鈷鑽頭
棒材為高速鋼,適用於一般鋼材,HRC30以下之合金鋼、鑄鐵、鑄鋼等被削材。 棒材相較高速鋼,擁有較高比率的鈷,在熱處理後可以增加其硬度到達HRC67(高速鋼約為HRc64-65),並同時保有良好的韌性。
鍍鈦鑽頭 鎢鋼鑽頭
1.表面TIN(鈦)膜層,具耐磨性,磨差係數小。
2.抗黏著,切削性佳,可延長壽命,提高切削速度。
3.適用於一般鋼材、合金鋼、調質鋼、鋁合金、鑄鐵等被削材。
硬度較含鈷鑽頭強,適用於構造用鋼、中碳鋼、合金鋼、調質鋼、高硬度鋼、展性球墨鑄鐵、模具鋼等被削材。
SG 粉末鑽頭 AG 不銹鋼鑽頭
1.粉末金屬製成,採用多層SG複合鍍層結構。
2.立銑刀柄式鑽柄與高精度端型,確保鑽進位置具有高準確性與穩定性,
公差範圍可控制15µ內。
1.從曲面定心/倒角與V槽加工,僅需1根即可完成。
2.適合不銹鋼加工,立銑刀柄式鑽柄,可用銑床套筒夾頭,提高加工效率
3.高螺角設計,適合於硬質合金鑽頭的高速進給。
鋁用鑽頭
適用於抗拉強度低、軟質且切屑長的及易黏附於刀口之被削材。
特殊加工需求
平頭鑽 斜柄鑽頭
1.平頭設計能廣泛使用於加工平面、曲面、沉孔、偏心孔、薄材料等。
2.並且它也適用於各種常見的加工材料,例如碳素鋼、合金鋼、硬度高達35HRC的淬火鋼和鑄鐵材料。
1.適用於一般鋼材,HRC30以下之合金鋼、鑄鐵、鑄鋼等被削材。
2.柄部為莫氏圓錐柄,配合導套使用。
左旋鑽頭
1.反方向螺旋孔(左轉)。
2.使用高鈷材質,具有耐高熱,耐磨耗之特性。
3.適用鋼材、銅鋁合金、不銹鋼(300系列) 、硬銅等被切削材。

上述鑽頭不一定只有單類型,如:『鍍鈦』鑽頭有分長短刃,中心出水鑽亦依被削材不同而區分材質,千變萬化。故買鑽頭時,可多跟店家討論加工條件,請店家推薦合適的鑽頭,說不定可節省工時與降低成本喔。最後,送給在金屬加工界打拼的戰友一句話共勉之 『鑽頭是男人的浪漫』。