1、熱熔鉆工藝概念

高溫?zé)o屑成型、摩擦熱熔鉆孔加工技術(shù)，簡稱熱熔鉆技術(shù)，是一種新型的薄板鉆孔加工方法。它利用摩擦生熱的基本物理原理，在板型或者管型金屬工件上鉆出帶有凸臺的孔，一次成型并且無鉆屑產(chǎn)生。這種工藝完全替代了在薄壁工件上焊(鉚)接螺母的工藝。

2、熱熔鉆技術(shù)發(fā)展歷史

早在1923年，法國人VALLIERE先生試圖研發(fā)一種利用摩擦生熱原理在金屬薄板上熱熔鉆孔的工具。

經(jīng)過多年實驗，在技術(shù)上成功了，但在實際工業(yè)應(yīng)用上卻不可行。原因是：

a、高強(qiáng)度的硬質(zhì)合金尚未問世；

b、鉆頭的正確幾何學(xué)還不知道；

c、金剛石砂輪尚未問世；

d、沒有能夠生產(chǎn)復(fù)雜異形的機(jī)械設(shè)備。

上述問題經(jīng)過了60年才得到解決，并成功地將熱熔鉆頭商業(yè)化。

3、熱熔鉆工藝工作原理

熱熔鉆是一種采用特殊耐磨耐高溫的碳化鎢硬質(zhì)合金制造的工具（所以也稱為鎢鋼熱熔鉆或硬質(zhì)合金熱熔鉆）。
當(dāng)高速旋轉(zhuǎn)的鉆頭接觸工件表面，并施以向下的軸向壓力時，熱熔鉆頭頭部與金屬摩擦摩擦并產(chǎn)生高溫650°C～750°C，使熱熔鉆頭附近區(qū)域金屬迅速軟化，熱熔鉆擠壓穿透的同時，把軟化的金屬部分拉伸成一個原來厚度三至四倍的金屬批鋒（凸臺），全過程只需2-6秒，此凸臺可以作擠壓攻絲，螺牙成型，加強(qiáng)連接效果，更可以用作軸承支撐座，分叉喉道接駁等用途。

因熱熔鉆孔加工工藝加工全過程為無切屑加工，使加工出來的螺紋能承受高強(qiáng)的拉力和扭力，完全可以取代之前先鉆孔后焊接或壓鉚螺母的工藝。

4、熱熔鉆加工過程

熱熔鉆剛接觸材料，并定位，然后再以高的軸向力和速度壓在材料上。

施加的壓力和速度產(chǎn)生所需的大約600℃的摩擦熱，從而使材料塑化，并成型。Fdrill熱熔鉆頭在數(shù)秒內(nèi)穿透材料。

熱熔鉆頭從水平和垂直方向擠壓金屬，從而使材料向下移動，產(chǎn)生一個襯套。當(dāng)熱熔鉆頭貫穿金屬的時候，進(jìn)給壓力逐漸減少，而進(jìn)給速度逐漸增加。

現(xiàn)在，熱熔鉆加工已經(jīng)形成一個襯套。進(jìn)給反方向的材料被擠壓并形成一個可用于密封的圓臺。此圓臺可在相同的操作中通過使用平頭型鉆頭切除掉，在鉆頭刀帶位置有一個切割刃口。

可立刻采用擠壓絲錐，對形成的襯套進(jìn)行無切屑攻絲，而無需儲存。冷擠壓攻絲可增加材料硬度。

結(jié)果：能夠承受高負(fù)載和扭力的連接。無需鉆孔，以及隨后向下的翻鉚，或焊接螺母。

5、熱熔鉆的優(yōu)缺點

熱熔鉆的優(yōu)點：

• a. 形成的環(huán)狀凸臺和圓柱體高度的總和，超過原材料厚度的三倍，能承受非常大的扭矩和拉力；

• b. 高精確度和高強(qiáng)度，鉆出的孔具有較高的精度

• c. 清潔、環(huán)保，加工過程不產(chǎn)生或產(chǎn)生極少的切屑

• d. 快速、高效，加工循環(huán)時間僅需2~6秒鐘

• e. 工具適用材料的范圍非常廣闊，適用于鐵、低碳鋼、不銹鋼、鋁、銅、鈦金屬、磁性材料、特種合金和絕大部分的金屬材料（錫或鋅除外）

• f. 能夠取代昂貴的焊接和鉚接螺母工藝

• g. 極大地改善您的產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)省您的加工時間、降低您的成本

熱熔鉆的缺點：

a. 熱熔鉆只適合薄壁管件加工，鉆孔的*大材料厚度不能超過12.5mm

b. 必須要有可供熱熔塑性變形的材料流向的空間，不適合盲孔加工

c. 被加工的材料必須能夠承受高溫

d.已做噴涂和鍍層的材料，往往不適合熱熔鉆工藝