Mũi khoan hiện nay có rất nhiều kiểu dáng, vật liệu, lớp phủ khác nhau để phù hợp cho từng ứng dụng khác nhau nhằm tạo ra giải pháp giảm thiểu các chi phí. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu hơn về các loại vật liệu, lớp phủ khác nhau thường được sử dụng và chúng phù hợp cho mục đích gì.
Thép gió (HSS) là vật liệu phổ biến nhất được sử dụng để sản xuất mũi khoan, đặc biệt là khả năng chịu được nhiệt độ cao trong khi vẫn duy trì được cấu trúc của nó trong quá trình khoan ở tốc độ cao. Thép gió cũng rất linh hoạt và phù hợp với hầu hết các ứng dụng gỗ, nhựa và thép, đồng thời có thêm lợi ích là dễ mài sắc lại, tăng thêm tuổi thọ cho mũi khoan.
Mũi khoan cobalt (HSS-Co) được sử dụng để khoan các vật liệu như thép không gỉ (inox), gang,… và các vật liệu khó khác. Sở dĩ gọi là mũi khoan cobalt vì trong thành phần của mũi khoan có hợp kim thép và tỷ lệ cobalt nhất định, có khả năng làm việc ở nhiệt độ cao hơn rất nhiều mũi khoan HSS, có thể chịu được nhiệt độ lên tới 590 °C, trong khi vẫn giữ được độ cứng, nhưng giòn hơn.
Luyện kim bột là quá trình chế tạo các dụng cụ như mũi khoan từ các hạt kim loại mịn được thiêu kết, cho phép tạo ra hỗn hợp pha trộn từ các vật liệu được sử dụng và mang lại các đặc tính mong muốn. Tùy thuộc vào thành phần hóa học, luyện kim bột có thể tạo ra các lưỡi cắt cứng và sắt bén hơn đáng kể và tuổi thọ dài hơn, đồng thời cho phép người dùng sử dụng ở tốc độ cao hơn để tối đa hóa năng suất. Điều này dẫn đến các dụng cụ được chế tạo từ PM mang lại sự linh hoạt tốt nhất giữa các ưu điểm của HSS và Cacbua.
Mũi khoan cacbua có tuổi thọ cao nhất, gấp 20 lần so với mũi khoan cobalt và có thể chạy ở tốc độ cao hơn đáng kể. Tuy nhiên, những lợi thế này đi kèm với chi phí, với các dụng cụ được chế tạo từ vật liệu cacbua có chi phí rất cao. Mũi khoan cacbua giòn nên chúng sẽ không bị uốn cong, phù hợp cho các máy CNC. Sử dụng các chất làm mát giúp thoát phoi tốt hơn, điều này giúp tránh mài mòn mũi khoan và kéo dài tuổi thọ làm việc của chúng.
Mũi khoan gắn mãnh hợp kim được sử dụng trong gia công CNC và cung cấp giải pháp thay thế hiệu quả và tiết kiệm chi phí hơn cho mũi khoan cacbua khi được sử dụng ở quy mô lớn hơn. Nó hoạt động bằng cách gắn các mãnh dao cố định vào các cán trong máy khoan do các máy CNC có thể khoan cắt theo nhiều hướng và nhiều độ sâu. Do sử dụng các mãnh dao, những mũi khoan này có thể sử dụng cho các mục đích đa chức năng với các mãnh dao khác nhau phù hợp hơn với các ứng dụng nhất định.
Chỉ đơn giản là mũi khoan không phủ, bề mặt có màu trắng sáng, hoặc màu đen mang lại giải pháp tiết kiệm chi phí hiệu quả cho gỗ, thép và nhôm có hàm lượng carbon thấp.
Lớp phủ oxit đen tạo ra một lớp màng phủ chuyển đổi trên bề mặt mũi khoan bằng hóa chất có màu xanh đen. Có tác dụng bảo vệ mũi khoan, tránh các tác nhân từ môi trường bên ngoài như nhiệt độ, độ ẩm,… Giảm ma sát, sự tích tụ phoi, tăng khả năng chống ăn mòn và mang lại hiệu suất tốt hơn khi cắt vật liệu kim loại dính.
Mũi khoan phủ titanium thường được biết đến là vật liệu có khả năng tăng độ bền, tuổi thọ, cũng như tăng khả năng chống ăn mòn và giới hạn mỏi cực kỳ tốt cho các sản phẩm mũi khoan. Mũi khoan mạ titanium thường cho RPM nhanh hơn và có chu kỳ ngắn hơn so với mũi khoan chất liệu khác. Một trong những nhược điểm của chất liệu này đó là vòng đời sử dụng ngắn vì khi bị mòn các loại mũi khoan này thường không được mài lại, để tránh tình trạng xước lớp mạ và bị ăn mòn.
Các loại lớp phủ titan phổ biến thường được sử dụng là Titanium Nitride (TiN), Titanium Aluminium Nitride (TiAN), Titanium Carbon Nitride (TiCN) và Aluminium Titanium Nitride (ALTiN).
