از آنجایی که صنعتکاران و تولید کنندگان قطعات فلزی به طور تقریبا دائم با فلزات و کار بر روی آنها سر و کار دارند، از ابزارهای برش و سوراخکاری فلزات به میزان زیادی استفاده می‌کنند؛ پس نیاز شدیدی به ابزارها و وسیله‌هایی دارند که در نگهداری مته یا میله‌های مورد استفاده‌ی آنها به شیوه بهتری عمل کرده و به دقت در کارشان به آنها کمک می‌کند. در اینجا به معرفی اصلی‌ترین قطعه‌ی بسیار پرکاربرد در ثابت نگهداشتن میله متحرک که فشنگی فنری کولت هست، می‌پردازیم.
در ابتدا با معرفی کولت شروع کرده و به ترتیب به جزئییات مرتبط پرداخته و سپس فشنگی و انواع آن را کامل توضیح می‌دهیم.
کولت (Collet) چیست؟
کولت دقیق‌ترین قطعه صنعتی برای نگه داشتن ابزار در دستگاه فرز یا CNC و یا نگه داشتن قطعات بر روی ماشین تراش، است. مهمتر اینکه کولت برای اتصال ابزار به شفت موتور اسپیندل (به صورت هم مرکز) به کار می‌رود. کولت از سه قسمت فشنگی، مهره کولت و بدنه (غلاف) تشکیل شده است.
انواع کولت: انواع کولت‌ها را بر اساس نوع فشنگی فنری که استفاده شده در آن نام گذاری می‌کنند. که بر این اساس هفت نوع کولت وجود دارد: ER40, ER32, ER25, ER20, ER16, ER11, ER8.
بدنه (غلاف) کولت: بخشی از کولت است که مهره‌ی کولت همراه با فشنگی روی آن محکم می‌شود و در اسپیندل قرار می‌گیرد.
کاربرد کولت: کولت‌های ER8 و ER11 برای اسپیندل‌موتور‌های DC کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرند و کولت‌های بزرگتر برای اسپیندل‌های صنعتی مناسب هستند.
مهره‌ی کولت: بخش دیگری از کولت که فشنگی در آن قفل شده و سپس روی بدنه‌ی اصلی سوار می‌شود. این قطعه نیز با توجه به سایز فشنگی فنری تعیین شده و در سه نوع A ، M و UMقابل استفاده است.
فشنگی فنری کولت چیست؟
فشنگی فنری کولت قطعه‌ای بسیار پرکاربرد است که جزو اصلی‌ترین قطعات به حساب می‌آید. این قطعه‌ی مخروطی شکل با شیارهایی دور تا دور- که با توجه به نوع، تعداد شیارهای آن متفاوت است- در سایزهای متفاوت موجود است. همچنین سر پهن‌تر مخروط که محل قرار گیری میله‌ی مورد استفاده است، سوراخش با توجه به قطر آن میله بزرگ یا کوچک است. این فشنگی قطعه نگهدارنده‌ی ابزار در کولت است که با دقت بسیار زیادی ماشین کاری شده است تا هیچگونه انحراف از مرکز و خطایی نداشته باشد. نام و مختصات فشنگی‌های فنری بر اساس قطر ابزارگیر و مدل کولت تعیین می‌شوند.
البته در اصطلاح بازاری و عامیانه گاهی اوقات به جای گفتن فشنگی فنری کولت به آن کولت نیز گفته می‌شود، که از لحاظ علمی بیان صحیحی نیست.
فشنگی فنری کولت قطعه‌ای با قابلیت ارتجاعی کم است که این قطعه در داخل مهره‌ی کولت با فشار اندکی مستقر می‌شود و بعد از نصب روی کولت برای نگهداشتن ابزار مورد نیاز باتوجه به کاری که با آن انجام می‌دهیم مورد استفاده قرار می‌گیرد.
کاربرد فشنگی‌ها: کاربرد این فشنگی‌ها همانطور که گفته شد در قطعه‌ی کولت است که برای جای‌گیری در دستگاه‌های مورد نظر، مثل دستگاه فرز، دستگاه CNC، دستگاه سوراخکاری و... مورد استفاده قرار می‌گیرد.
همینطور که می‌دانید تمامی قطعات صنعتی دارای ابعاد و اندازه‌های مشخص و در عین حال متعددی هستند. این قطعات در ارتباط باهم نیاز هست که ابعاد و اندازه‌های مرتبطی داشته باشند تا به درستی روی هم نصب شوند و در هنگام استفاده عملکرد صحیحی را به نمایش گزارند.
نحوه‌ی قرارگیری فشنگی فنری در مهره‌ی کولت
در مورد تمام فشنگی‌های فنری کولت این نکته هست که، باید ابتدا فشنگی را داخل مهره‌ی کولت نصب کرد و بعد به کولت متصل کرد. در داخل مهره کولت یک حلقه‌ی خارج از مرکز وجود دارد که در اثر فشاری اندک و با زاویه کم، به داخل فرورفتگی فشنگی رفته و در واقع با آن مَچ می‌شود. در ادامه‌ی این عمل مهره‌ی کولت و فشنگی مَچ شده با هم به سمت نصب روی کولت در حرکت اند که قطعه‌ی کاملی حاصل شود، و آماده برای گرفتن میله‌ی مورد نظر و ادامه‌ی داستان؛ و دوباره موقع خروج دو قطعه از هم با اندکی فشار و جابجایی فشنگی، این اتصال بین آنها باز شده و به راحتی فشنگی از مهره‌ی کولت خارج می‌شود.
انتخاب صحیح سایز کولت: ما اغلب این سوال رو می‌پرسیم که مشخصات پکیج ابزار برای دستگاه CNC کارخانه‌ها چیست و یکی از سوالاتی که ما بیشتر باهاش مواجه می‌شویم یا باید بشویم این است که چطور سایز درستی از کولت ابزار نگهدار را برای دستگاه مورد استفاده، انتخاب کنیم؟ انتخاب واقعی آن در انتخاب سایز فشنگی آن کولت است.
بنابر این چندین نکته مهمی که باید مرور کنیم...
سایز ابزارهای شما چیست؟
اولین توجه شما باید به سایز دستگاه سوراخ کن یا تراش یا دریلی که شما قرار است از آن غالبا استفاده کنید. اگر شما کارهای کوچکتری انجام می‌دهید که نیاز به رنج‌های کوچکتر کولت‌ها دارید، به طور کلی شما امکان دارد که سایزهای ER16 و ER32 را ترجیح دهید.
همچنین اگر بلوک‌های ابزاری که شما نیاز دارید در محدوده‌ی متوسط است، شما می‌توانید از ER20 استفاده کنید. در ادامه لیستی مربوط به قطر ابزاری که می‌تواند استفاده شود با هر سایز از فشنگی فنری کولت، وجود دارد. اساسا محبوب‌ترین و همچنین دسترسی آسان‌تر از شماره‌های دیگر هستند، آنها ER16، ER20، و ER32 ... بدون شماره مشخص موجود اند.
جدول سایز انواع کولت
|
محدوده بستن( سایز) |
قطر |
طول |
انواع کولت |
|
0.5— 5.0 mm |
8 mm |
13.5 mm |
ER-8 |
|
0.5—7 mm |
11.5 mm |
18 mm |
ER-11 |
|
0.5—9.0 mm |
17 mm |
27.5 mm |
ER-16 |
|
1—13 mm |
21 mm |
31.5 mm |
ER-20 |
|
1—16 mm |
26 mm |
34 mm |
ER-25 |
|
1—21 mm |
33 mm |
40 mm |
ER-32 |
|
3—26 mm |
41 mm |
46 mm |
ER-40 |
|
Size |
Range (in) |
Range (mm) |
||||||||
|
1/32" |
0.020—0.039" |
0.5—1.0 mm |
4797 |
4613 |
|
|
|
|
|
|
|
1/16" |
0.039—0.079" |
1.0—2.0 mm |
4601 |
4614 |
4620 |
5053 |
|
4558 |
|
|
|
3/32" |
0.079—0.118" |
2.0—3.0 mm |
4398 |
4615 |
4621 |
5054 |
4332 |
4559 |
4333 |
|
|
1/8" |
0.118—0.157" |
3.0—4.0 mm |
4454 |
4434 |
2443 |
5055 |
4332 |
4560 |
4333 |
5885 |
|
3/16" |
0.157—0.197" |
4.0—5.0 mm |
4455 |
4435 |
4622 |
5056 |
4332 |
4561 |
4333 |
5886 |
|
7/32" |
0.197—0.236" |
5.0—6.0 mm |
4399 |
4616 |
4623 |
5057 |
4332 |
4562 |
4333 |
5887 |
|
1/4" |
0.236—0.276" |
6.0—7.0 mm |
4456 |
4436 |
2444 |
5058 |
|
4563 |
|
5888 |
|
5/16" |
0.276—0.315" |
7.0—8.0 mm |
|
4617 |
4624 |
5059 |
4332 |
4564 |
4333 |
5889 |
|
11/32" |
0.315—0.354" |
8.0—9.0 mm |
|
4619 |
4625 |
5060 |
|
4565 |
|
5890 |
|
3/8" |
0.354—0.394" |
9.0—10 mm |
|
4618 |
2445 |
5061 |
4332 |
4566 |
4333 |
5891 |
|
13/32" |
0.394—0.433" |
10—11 mm |
|
|
4626 |
5062 |
|
4567 |
|
5892 |
|
7/16" |
0.433—0.472" |
11—12 mm |
|
|
4627 |
5063 |
4332 |
4568 |
4333 |
5893 |
|
1/2" |
0.472—0.512" |
12—13 mm |
|
|
4628 |
5064 |
|
4569 |
|
5894 |
|
17/32" |
0.512—0.551" |
13—14 mm |
|
|
|
5065 |
4332 |
4570 |
4333 |
5895 |
|
9/16" |
0.551—0.591" |
14—15 mm |
|
|
|
5066 |
4332 |
4571 |
4333 |
5896 |
|
5/8" |
0.591—0.630" |
15—16 mm |
|
|
|
5067 |
4332 |
4572 |
4333 |
5897 |
|
21/32" |
0.63—0.669" |
16—17 mm |
|
|
|
|
|
4573 |
|
5898 |
|
11/16" |
0.669—0.709" |
17—18 mm |
|
|
|
|
|
4574 |
4333 |
5899 |
|
23/32" |
0.709—0.748" |
18-19 mm |
|
|
|
|
|
4575 |
|
5900 |
|
3/4" |
0.748—0.787" |
19—20 mm |
|
|
|
|
|
4576 |
4333 |
5901 |
|
13/16" |
0.787—0.827" |
20—21 mm |
|
|
|
|
|
4578 |
|
5903 |
|
27/32" |
0.827—0.866" |
21—22 mm |
|
|
|
|
|
|
|
5904 |
|
7/8" |
0.866—0.906" |
22—23 mm |
|
|
|
|
|
|
|
5905 |
|
15/16" |
0.906—0.945" |
23—24 mm |
|
|
|
|
|
|
|
5906 |
|
31/32" |
0.945—0.984" |
24—25 mm |
|
|
|
|
|
|
|
5907 |
|
1" |
0.984—1.024" |
25—26 mm |
|
|
|
|
|
|
|
2908 |
در ادامه به یکی از پیشنهاداتی که زیاد با آن رو به رو می‌شوید می‌پردازیم که استفاده از کولت به جای سه نظام است و دلیل این موضوع را شرح می‌دهیم.
دلایل استفاده از کولت به جای سه نظام: سه نظام یکی از انواع نگهدارنده‌های ابزار و وسیله‌های تراشکاری است که در دریل یا دستگاه‌های دیگر نصب شده و میله یا مته در آن محکم شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد. سه نظام به دلیل اینکه سنگین است و اتصال آن با مته مرکزیت دقیقی ندارد، نمی‌تواند به نحو کامل بر نیروی گریز از مرکز مته‌ای که روی آن سوار شده و در حال چرخش است غلبه کند؛ این مقایسه در ارتباط با کولت است که با وجود اینکه سه نظام همچنان استفاده‌ی بسیار زیادی در صنعت دارد اما به جرأت می‌توان گفت که در مقایسه با کولت ضعیف‌تر عمل می‌کند.
