Kanuunapora

Kanuunapora, englanniksi "Gun Drill", on erikoisporatyyppi, jota käytetään syvien ja tarkkojen reikien poraamiseen. Tämä poraustekniikka kehitettiin alun perin ampuma-aseiden kanuunoiden valmistukseen, mutta nykyisin se on laajalti käytössä eri teollisuudenaloilla. Kanuunapora mahdollistaa pitkien ja suorien reikien poraamisen, joissa on tarkkaan määritellyt toleranssit ja pinnanlaatu.

Kanuunaporan Rakenne

Kanuunapora koostuu useista komponenteista, jotka mahdollistavat sen käytön erityisesti syvien reikien porauksessa:

• Poraosa: Kanuunaporassa on yleensä yksi leikkaava särmä, joka on suunniteltu siten, että keskelle jää reitti lastuamisnesteelle.
• Rungon jäykkyys: Pora koostuu pitkästä ja jäykästä rungosta, joka minimoi taipumisen ja tärinän syvissä porauksissa.
• Nesteen syöttökanavat: Porassa on sisäiset kanavat, jotka kuljettavat leikkuunesteen poran kärkeen ja poistavat lastut porausalueelta.
• Leikkuunesteen syöttö: Neste johdetaan poran keskikanavaa pitkin porauskohdan kärkeen, mistä se virtaa ulospäin, poistaen samalla syntyneen lastun.
• Lastunpoistoura: Pora on varustettu V:n muotoisella lastunpoistouralla, jossa lastut virtaavat pois porausalueelta.

Kanuunaporausprosessi

• Aloitus: Porauksen alussa voi olla tarpeen käyttää pilottiporaa, johon varsinainen kanuunapora sijoitetaan.
• Poraus: Kanuunapora tunkeutuu materiaaliin hitaasti mutta vakaasti, leikkuunesteen viilentäessä ja poistaessa lastut.
• Lastunpoisto: Leikkuunesteen virtaus poistaa lastut tehokkaasti, ehkäisten tukkeutumisen.
• Loppuviimeistely: Poraus päättyy, kun haluttu syvyys on saavutettu, ja pora vedetään ulos.

Kanuunaporauksessa käytettävät lastuamisnesteet

Leikkuunesteillä on merkittävä rooli kanuunaporauksen onnistumisessa. Ne toimivat sekä jäähdytyksen että voitelun roolissa, ja ne auttavat myös poistamaan lastuja porausalueelta.

Lastuamisnesteiden ominaisuudet

• Jäähdytyskyky: Leikkuunesteet jäähdyttävät sekä työkalua että työkappaletta, estäen ylikuumenemista.
• Voitelu: Voitelu vähentää kitkaa leikkuusärmän ja työkappaleen välillä, mikä pidentää työkalun käyttöikää.
• Lastunpoisto: Nesteet poistavat syntyneet lastut leikkuupisteestä, estäen tukkeutumisen.
• Paineenkesto: Lastuamisnesteiden on kestettävä korkeita paineita porauksen aikana.
• Matala viskositeetti: Alhainen viskositeetti mahdollistaa nesteen helpon virtaamisen ja tehokkaan viilennyksen.

Nesteiden tyypit

• Suoravoiteluöljyt: Käytetään yleisesti kanuunaporauksessa korkean voitelun ja EP-lisäaineiden ansiosta. Öljyt sisältävät usein fosforia ja rikkiä, mikä parantaa niiden suorituskykyä.
• Emulsiot: Näitä käytetään harvemmin kanuunaporauksessa, mutta niitä voidaan hyödyntää tietyissä tilanteissa paremman jäähdytyskyvyn ansiosta. Emulsiot vaativat kuitenkin enemmän kunnossapitoa ja lisäaineiden tarkkailua.

Keskiöinti

Kanuunaporauksessa keskiöinti on kriittinen vaihe, joka vaikuttaa suoraan porauksen tarkkuuteen ja suorituskykyyn. Keskiöinti voidaan tehdä kahdella päämenetelmällä: poraholkilla ja pilottireiällä.

Poraholkki

Porattaessa syvänreiänporakoneilla käytetään usein poraholkkia poran oikean suunnan varmistamiseksi:

• Koostumus: Holkki valmistetaan kovametallista tai pehmeämmästä materiaalista, joka karkaistaan.
• Toleranssit: Holkin valmistustarkkuus on H6/h6, ja sen halkaisija on hieman suurempi kuin käytettävän poran.
• Tiivistys: Työkappaleen ja holkin välillä käytetään tiivistettä, joka parantaa leikkuunesteen virtausta ja estää sen roiskumista.
• Kuluminen: Holkki vaihdetaan, kun se on kulunut yli 0,02 mm.

Pilottireikä

Kun poraholkin käyttö ei ole mahdollista, kuten vaakakaraisissa koneistuskeskuksissa, käytetään pilottireikää:

• Valmistus: Pilottireikä valmistetaan poraamalla ja avartamalla, jolloin varmistetaan reiän hyvä muoto ja mittatarkkuus.
• Mitat: Pilottireiän on oltava halkaisijaltaan 0,05–0,1 mm suurempi kuin käytettävä pora ja hieman pidempi kuin porapää.

Kanuunaporaamisen Edut

• Tarkkuus: Kanuunaporaaminen mahdollistaa korkean tarkkuuden, yleensä toleransseissa IT8-IT10 ja pinnanlaadun Ra 0,1 µm - 3 µm.
• Pinnanlaatu: Menetelmä tuottaa korkealaatuisen pinnan, joka on erittäin sileä ja tarkka.
• Syvät poraukset: Kanuunaporalla voidaan porata reikiä, jotka ovat yli 100 kertaa reiän halkaisijan syvyisiä.

Rajoitukset

• Aika: Porausprosessi voi olla hidas verrattuna matalampien reikien porausmenetelmiin.
• Kustannus: Erikoisporat ja -koneet voivat olla kalliita hankkia ja ylläpitää.
• Materiaali: Vähemmän sopiva pehmeille tai erittäin sitkeille materiaaleille, jotka voivat aiheuttaa poran taipumista tai tukkeutumista.

Yhteenveto

Kanuunapora on erikoisporatekniikka, jolla voidaan porata syviä, suoria ja tarkkoja reikiä eri teollisuudenaloilla. Se on saanut nimensä alkuperäisestä käyttötarkoituksestaan ampuma-aseiden valmistuksessa, mutta nykyisin se on korvaamaton väline eri teollisuudenalojen tarpeissa. Kanuunaporan edut, kuten tarkkuus, erinomainen pinnanlaatu ja syvien reikien porausmahdollisuus, tekevät siitä tärkeän työkalun monissa valmistusprosesseissa. Hyvin suunniteltujen keskiöintimenetelmien ja korkealaatuisten leikkuunesteiden ansiosta kanuunapora pystyy tuottamaan korkealaatuisia ja suorituskykyisiä porauksia, jotka täyttävät tiukimmatkin teollisuuden standardit.