mały|350x350px|Podstawowe etapy procesu wiercenia termicznego: A. Dociskanie. B. Nagrzewanie powierzchni metalu i przetapianie się przez nią. C. Gwintowanie otworu mały Wiercenie termiczne – metoda obróbki, polegająca na wykonywaniu otworów o przekroju kołowym, w której są one wypychane z metalu obrabianego za pomocą specjalnego wiertła o stożkowym kształcie. W wyniku podniesienia temperatury materiału oraz osiowego nacisku wiertła pod wpływem sił tarcia następuje uformowanie otworu w kształcie tulejki.
Nazwy tego narzędzia to wiertło termiczne, termoformujące lub termowiertło, zaś proces nazywany jest wierceniem bezwiórowym, tarciowym, tarciowym z przemieszaniem lub termowierceniem.
Metoda ta jest alternatywą dla nitonakrętek, nakrętek spawanych, nakrętek zgrzewanych oraz tłoczonych.
Historia W 1923 roku Francuz Jean Claude de Valière próbował stworzyć narzędzie, które mogłoby służyć do wykonywania otworów w metalu za pomocą siły tarcia, zamiast używanej powszechnie obróbki skrawaniem. Ze względu na brak odpowiednich stopów metali zdolnych wytrzymać zarówno dużą siłę nacisku, jak i temperaturę, odniósł tylko częściowy sukces. Co więcej, nie był w stanie uzyskać odpowiedniego kształtu dla tego rodzaju narzędzi.
Zasada działania W procesie wiercenia termicznego używa się stożkowatego wiertła wykonanego z bardzo odpornego materiału na wysokie temperatury, takiego jak węglik spiekany. Ostrze wiertła jest dociskane do obrabianego materiału zarówno z dużą siłą obrotową, jak i dużym naciskiem, które powodują powstawanie wysokiej temperatury pod wpływem tarcia. Wytworzone ciepło uplastycznia w obrębie wiertła metalową powierzchnię, przez co może ono z łatwością przebić się przez nią. Wymagane jest użycie specjalnych smarów, aby zapobiec przywieraniu obrabianego metalu do wiertła. W przeciwieństwie do konwencjonalnego wiercenia, obrabiany metal nie jest tracony w postaci wiórów, ale tworzy dodatkową tuleję wokół otworu, która może być nawet trzy razy większa od pierwotnej grubości tego materiału i pozwala na wykonanie dłuższego gwintu.
Zastosowanie Wiercenie tarciowe jest powszechnie stosowane w procesie produkcji ram rowerowych, wymienników ciepła oraz do wytwarzania otworów w pierścieniach łożysk.
Zalety bardzo szybka metoda (od 2 do 6 sekund), zmiana kształtu materiału w obrębie otworu pozwala na wykonanie dłuższych gwintów, co umożliwia wykonanie trwalszych połączeń w obrabianych częściach metalowych o mniejszej grubości, niższe koszta wykonania otworu od nitonakrętek, wysoka trwałość wierteł, brak korozji elektrochemicznej, brak utraty obrabianego materiału dzięki tzw. obróbce bezwiórowej, nadaje się do niemal wszystkich rodzajów metalu jak stal nierdzewna, aluminium, miedź i jej stopy (np. mosiądz lub brąz), wygniatanie plastyczne gwintu za pomocą specjalnego gwintownika w tylko jednym przejściu narzędzia.
Wady Nie nadaje się do grubych blach, ponieważ płynny metal musi mieć miejsce do przepłynięcia. Maksymalna grubość wynosi zazwyczaj około połowy średnicy otworu, ale jest zależna także od jego kształtu i materiału, z którego wykonano wiertło. Producenci podają szczegółowe wytyczne, obrabiany materiał musi być w stanie wytrzymać duże temperatury, stąd metoda ta nie nadaje się do pomalowanych metali, a także pokrytych warstwą cynku lub ocynkowanych, wymaga większej mocy i prędkości obrotowej silnika niż konwencjonalne wiertarki.
Przypisy
Kategoria:Obróbka wiórowa