Phân biệt các loại mũi khoan. Cách chọn mũi khoan phù hợp

Mỗi loại mũi khoan đều có những công dụng riêng, tương ứng với các công việc và loại máy khoan khác nhau. Do đó, trong bài viết này, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về các loại mũi khoan, cách phân biệt, công dụng của từng loại và cách chọn mũi khoan tốt nhất.

Mũi khoan là gì?

Trước khi biết cách chọn mũi khoan, chúng ta cùng tìm hiểu xem mũi khoan là gì nhé! Mũi khoan là một phụ kiện thường đi kèm với máy khoan, được sử dụng để khoét lỗ trên bề mặt vật liệu (gỗ, kim loại, tường, bê tông, khối nề, thạch cao, đá hoa,...).

Hầu hết mũi khoan luôn luôn có tiết diện tròn. Mũi khoan có nhiều kích cỡ và hình dạng nhằm tạo ra các loại lỗ khác nhau trong nhiều vật liệu khác nhau.

Cấu tạo của mũi khoan

Mũi khoan được cấu tạo từ 2 phần chính. Bao gồm:

• Phần chuôi: có chức năng chính là gá và cố định mũi khoan lên máy khoan.

• Phần làm việc: đảm nhận vai trò chính là cắt gọt, khoét lỗ trên vật liệu

Riêng với phần làm việc, người ta lại tiếp tục chia mũi khoan ra làm lưỡi cắt chính và lưỡi cắt phụ.

Trong đó, lưỡi cắt chính là phần đầu nhọn - nơi tiếp xúc đầu tiên với bề mặt vật liệu khi làm việc. Sự sắc bén của lưỡi cắt chính sẽ quyết định mũi khoan có khoét lỗ được hay không. Còn các lưỡi cắt phụ là phần nằm trên các rãnh xoắn với công dụng chỉnh là tạo hình và đưa vật liệu ra khỏi lỗ khoan.

Kích thước mũi khoan tiêu chuẩn là bao nhiêu?

Mũi khoan với kích thước tiêu chuẩn sẽ đảm bảo khả năng vận hành tốt nhất, đáp ứng được các yêu cầu làm việc cụ thể. Do đó, khi chọn mũi khoan, bạn cần chú ý đến yếu tố này. 

Dưới đây, chúng tôi sẽ để bảng thống kê chi tiết kích thước mũi khoan tiêu chuẩn đang được áp dụng hiện nay để các bạn thấy rõ hơn:

Đường kính mũi khoan tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn về đường kính mũi khoan được áp dụng cho các loại mũi khoan có đường kính từ 0,25 đến 80,0 mm nhằm đảm bảo mũi khoan đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật cụ thể như sau:

Mũi khoan được chế tạo theo 3 cấp. Ký hiệu theo độ chính xác giảm dần bằng chữ số la mã từ I đến III. Cấp chính xác của lỗ được quy định theo tiêu chuẩn TCVN 2244 : 1991. Cụ thể: Tiêu chuẩn mũi khoan có cấp chính xác I để khoan lỗ có cấp chính xác 10 – 13, mũi khoan cấp chính xác III dùng khoan lỗ có cấp chính xác 15.

Ngoài ra, mũi khoan phải được chế tạo từ các loại thép có độ bền cao và tốt nhất không được thấp hơn độ bền của mũi khoan bằng thép gió.

Chuôi của mũi khoan hàn phải được chế tạo từ chất liệu thép C45 hoặc các loại thép tương đương, đạt tiêu chuẩn TCVN 1766 : 1975

Quy định về phần cứng làm việc của mũi khoan

• Với loại thép gió nằm trong khoảng: 63<66 HRC.

• Với các loại thép khác nằm trong khoảng: 62<65 HRC.

• Trong trường hợp mũi khoan có chuôi côn thì độ cứng không được < 32 HRC.

• Còn mũi khoan có đuôi trụ thì độ cứng chuôi không được < 27 HRC

Thông số nhám trên bề mặt mũi khoan phải tuân thủ theo tiêu chuẩn TCVN 2511 : 1985 và đảm bảo không được cao hơn các chỉ số trong bảng dưới đây:

Đối với mũi khoan có cấp chính xác III thì có thể cho phép độ nhám của mặt rãnh xoắn nằm trong khoảng Rz ≤ 20 µm

Các loại mũi khoan hiện nay 

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại mũi khoan. Chúng ta có thể phân biệt mũi khoan dựa trên kích thước mũi khoan, chất liệu, chức năng hoặc ứng dụng của nó. Dưới đây là một số cách phân loại phổ biến. Lưu ý, từ việc phân loại mũi khoan, chúng ta sẽ biết cách chọn mũi khoan phù hợp với nhu cầu. 

Phân loại theo chất liệu mũi khoan

Thông thường, một mũi khoan sẽ bao gồm 2 phần là phần thép và phần phủ ở bên ngoài. Do đó, nếu phân loại mũi khoan theo chất liệu cấu thành nên nó thì chúng ta sẽ có các loại sau:

Phần thép

• Thép gió HSS: Còn được gọi là thép gió. Đây là loại thép tốc độ cao, chế tạo nên mũi khoan có độ cứng cao khoan dễ dàng với những kim loại cứng lên đến 900N/mm2.

• Thép gió HSS-R: Là loại thép tương tự như thép gió nhưng mũi khoan được chế tạo bằng quy trình cán nóng.

• Thép gió HSS – G: Đây là chất liệu chính để chế tạo nên mũi khoan tiện bằng máy CNC.

• Thép gió chứa 5% Coban HSSE-Co5: Là một loại thép gió cao cấp, có cấu tạo bên trong chứa 5% Coban. Nó thường được sử dụng để chế tạo nên mũi khoan có độ cứng cao, khả năng chịu nhiệt tốt. Mũi khoan được làm từ chất liệu này có thể khoan dễ dàng với những kim loại hợp kim cứng lên tới 1100N/mm2.

• Thép gió chứa 8% Coban HSSE-Co8: Loại này tương tự thép HSSE-Co5 nhưng thành phần bên trong có chứa 8% Coban.

• Tungsten Carbide: Được xem là loại thép cao cấp nhất trong ngành chế tạo mũi khoan. Chất liệu này thường được dùng để chế tạo nên mũi khoan có độ cứng cao nhất, chịu nhiệt tối ưu với tốc độ khoan cao. Sử dụng phổ biến trong cơ khí chính xác, gia công trên các loại thép cứng.

Phần phủ bên ngoài

• Lớp phủ Titanium được sử dụng phổ biến nhất với mục đích là làm tăng tuổi thọ vật liệu lên đến 300-400% so với loại mũi khoan không có lớp phủ ngoài, giúp tăng độ chịu nhiệt cho vật liệu.

• Lớp phủ Carbon Nitride có thể làm tăng độ cứng cho vật liệu ở cường độ cao, độ dẻo tốt và hệ số ma sát rất thấp, phù hợp cho việc chế tạo mũi khoan, khoan thép có độ cứng cao.

• Lớp phủ Nhôm Titan Nitride là loại sở hữu khả năng chống oxi hóa rất tốt, giảm nhiệt cho vật liệu nhanh chóng nên thường được sử dụng cho việc khoan những vật liệu cứng mà không cần làm mát.

• Lớp phủ Nhôm Nitride cũng tương tự như lớp phủ Nhôm Titan, có chức năng giúp vật liệu có khả năng kháng oxi hóa, nâng cao khả năng chịu nhiệt. Nó phù hợp cho chế tạo mũi khoan để khoan vật liệu cứng mà không cần làm mát.

• Lớp phủ Tecrona được đánh giá là loại lớp phủ cao cấp nhất với hệ số ma sát thấp. Lớp phủ này giúp tăng tuổi thọ cho những vật liệu có cường độ làm việc trong môi trường cao.

Phân loại theo chất liệu mà mũi khoan tác động lên

Phân biệt các loại mũi khoan dựa vào chất liệu mà mũi khoan tác động lên rất đơn giản. Đây cũng là cách chọn mũi khoan dễ hiểu mà bạn có thể áp dụng. 

Mũi khoan gỗ

Đây là loại mũi khoan được sử dụng phổ biến tại các xưởng mộc, xưởng chế tác đồ thủ công mỹ nghệ, nội thất,...

Phân biệt mũi khoan sắt và gỗ rất dễ do bề mặt gỗ khá mềm và rất dễ sai sót khi làm việc nên mũi khoan gỗ thường được thiết kế phần mũi nhỏ, sắc nhọn để lỗ khoan gọn, nhẵn, không bị sần sùi.

Mũi khoan gỗ cũng có rất nhiều loại, nhằm đáp ứng những yêu cầu làm việc khác nhau:

• Mũi khoan gỗ đầu đinh: Đây là loại mũi khoan gỗ được sử dụng phổ biến nhất. Chúng có đặc điểm chung là đầu khoan nhỏ như đầu đinh giúp cố định đầu mũi khoan chắc chắn. Mũi khoan gỗ đầu đinh có cấu tạo tương tự mũi khoan sắt và thích hợp cho mọi loại gỗ.

• Mũi khoan gỗ xoắn ốc: Đầu mũi khoan này có ren nhọn cùng thiết kế hình xoắn ốc, cho khả năng khoan sâu và nhanh hơn.

• Mũi phay gỗ mái chèo: Loại này có chóp nhọn bắt đầu lỗ và lưỡi mái chèo hình lỗ khoan lớn, lỗ rộng. Kích thước mũi được đánh dấu rõ ràng trên khuôn mặt của mái chèo.

• Mũi khoan rút lõi gỗ: Là loại chuyên dùng để rút lõi gỗ.

Mũi khoan sắt

Mặc dù có thiết kế khá giống với mũi khoan bê tông nhưng mũi khoan sắt lại trông sắc nhọn hơn so với mũi khoan bê tông.

Mũi khoan sắt có kết cấu chắc chắn, mạnh mẽ, phần mũi khoan bao gồm các bộ phận hỗ trợ việc khoan và đục lỗ bề mặt như: lưỡi cắt, phần cắt và phần định hướng, giúp cố định mũi khoan tại vị trí cần khoan để không bị lung lay khỏi bề mặt.

Mũi khoan sắt có nhiều loại và công dụng của mỗi loại là không giống nhau:

• Mũi khoan truyền thống: Loại này được sử dụng phổ biến nhất. Độ cứng của mũi khoan sắt truyền thống khá tốt, dùng để khoan các kim loại mỏng, kim loại dày, thép không gỉ,...
• Mũi khoan tách: Mũi khoan này sẽ giúp người dùng tạo ra được những lỗ khoan tròn và rộng. 
• Mũi khoan dòng point: thường được sử dụng trên các vật liệu như gỗ hoặc các bảng mạch linh kiện điện tử. Nó có cấu tạo khá đặc biệt so với các mũi khoan bình thường khác, cho phép khoan cắt tự động trở nên nhanh chóng và dễ dàng.

Mũi khoan bê tông

Mũi khoan bê tông thường được kết hợp với máy khoan búa chuyên dụng để phục vụ cho việc khoan, đục trên vật liệu có độ dày và cứng cao như bê tông.

Loại mũi khoan này thường có kích thước lớn, có cấu trúc chắc chắn và mũi hơi tù nhằm hoạt động trên bề mặt cứng dễ dàng hơn.

Các loại mũi khoan bê tông phổ biến hiện nay có thể kể đến như:

• Mũi khoan bê tông thường: sử dụng cho máy khoan thường, dùng để khoan trên bê tông mỏng. Loại này không bổ sung các chất đặc biệt. 
• Mũi khoan phá bê tông: thường sử dụng để đục phá bê tông và một phần trong phá dỡ công trình, giải tỏa mặt bằng, đục phá nền,… 
• Mũi khoan khoét lõi bê tông: kết hợp cùng máy khoan khoét lõi bê tông giúp khoan cắt mà không phải phá dỡ cả khối bê tông, chỉ cần khoét một phần của bê tông. 
• Mũi khoan rút lõi bê tông: mũi khoan có cấu tạo như trụ thép rỗng được lắp với đầu lưỡi là hạt mài kim cương có độ cứng rất cao kết khối sẽ mài vật liệu tại bề mặt tiếp xúc để tạo thành các lỗ khoan theo yêu cầu của công trình.

Mũi khoan tường

Mũi khoan tường thường được thiết kế tương đối giống với mũi khoan bê tông nên nhiều người thường bị nhầm lẫn giữa hai loại mũi khoan này. Cách nhận biết mũi khoan tường như sau.

Để nhận diện thì ngoại hình mũi khoan tường sẽ giống với mũi tên, có hai gồ cứng hai bên

Mũi khoan tường có hình dạng xoắn, đầu mũi khoan làm từ chất liệu thép hợp kim, kết cấu cực cứng có khả năng chịu được độ mài mòn cao. Các rãnh thoát phoi của mũi khoan này có độ rộng hơn các mũi khoan khác. 

Loại mũi khoan này có thể tương thích với hầu hết các loại máy khoan điện và máy khoan pin khả năng khoan tường hiện nay. Nội dung trên cũng là cách chọn mũi khoan tường phù hợp với nhu cầu sử dụng.

Mũi khoan kim loại

Mũi khoan kim loại là loại mũi khoan chuyên dụng để xử lý các công việc trên vật liệu kim loại (sắt, thép, nhôm, inox,...)

Mũi khoan này thông qua lực xoắn và dập của máy khoan, tác động tới mũi khoan và mũi khoan tác động lực tới vật cần khoan

Tùy thuộc vào vật liệu, đường kính cần khoan mà mũi khoan kim loại có thể được làm từ nhiều vật liệu khác nhau:

• Mũi khoan sắt: chuyên dụng để khoan sắt, thép, hợp kim các loại có kích thước từ 1.5mm đến 6.5mm.
• Mũi khoan lỗ nhôm: mũi khoan có hình nón dùng để tạo các lỗ khoan trên các vật dụng bằng nhôm như: cửa nhôm, tủ nhôm,...
• Mũi khoan thép gió: mũi khoan thép gió có độ cứng cao, có thể khoan được các vật dụng kim loại cứng lên đến 900N/mm2.
• Mũi khoan inox: thường dùng để khoan các vật liệu bằng inox - loại thép không gỉ, có độ cứng bền cao, có khả năng chịu được nhiệt và độ mài mòn tốt.​​

Mũi khoan đa năng

Mũi khoan đa năng thường được sử dụng phổ biến các công trình xây dựng giúp tăng hiệu suất làm việc, tiết kiệm thời gian.

Mũi khoan này được làm từ chất liệu rất cứng có thể lắp đặt vào máy khoan để thực hiện việc khoan cắt một cách chính xác và vô cùng nhanh chóng. Nhờ đó, có thể đáp ứng tốt nhu cầu sử dụng của rất nhiều người.

Mũi khoan sắt có khoan được gỗ không?

Mặc dù mỗi loại mũi khoan đều có chức năng riêng như vậy, nhưng trong một số tình huống cấp bách có thể sử dụng mũi khoan sắt để thay thế cho mũi khoan gỗ được không là câu hỏi của rất nhiều thợ mộc.

Thực tế, mặc dù gỗ có cấu trúc khá chắc, cứng và có thể chịu được lực nén cao nhưng nó lại không bền như kim loại. 

Trong khi đó, mũi khoan sắt thường có cấu tạo phần xoắn của mũi khoan đều như nhau ở tất cả các vị trí từ đẫu mũi khoan cho đến hết. Với cấu tạo này thì sử dụng mũi khoan sắt để khoan gỗ là điều vô cùng đơn giản.

Tuy nhiên, tùy thuộc vào độ cứng và tính chất của gỗ mà nên chọn mũi khoan sắt có cấu tạo đầu và độ xoắn của mũi khoan sao cho phù hợp.

Mặc dù mũi khoan sắt có thể khoan được gỗ, song để đảm bảo khi các vật liệu gỗ cho những đường khoan đẹp mắt nhất, không làm hỏng bề mặt thì sử dụng mũi khoan gỗ chuyên dụng vẫn được ưu tiên hơn.

Mũi khoan sắt có khoan được tường bê tông không?

Mỗi mũi khoan sẽ có thông số mũi khoan nhất định để phù hợp với yêu cầu, vật liệu cần khoan. Do đó, việc mũi khoan sắt có khoan được tường bê tông không là thắc mắc của nhiều người. Thực tế, bê tông là một vật liệu có độ cứng rất cao nên không phải mũi khoan nào cũng có thể chinh phục được.

Thực tế, mũi khoan sắt có kết cấu rắn chắc, độ xoắn cao, nhọn nên có thể xuyên qua được các khối bê tông mỏng. Để có những đường khoan đẹp, bạn nên chọn những mũi khoan có độ nhọn và độ dài phù hợp.

Tuy nhiên, việc sử dụng mũi khoan sắt để khoan tường, bê tông không được khuyến khích nhiều bởi suy cho cùng thì kết cấu của bê tông rất cứng, nếu không sử dụng đúng mũi khoan sẽ khiến năng suất làm việc giảm, thậm chí dễ gây kẹt, gãy mũi khoan.

Các lưu ý khi sử dụng các loại mũi khoan

Bên cạnh việc cung cấp kiến thức giúp bạn hiểu mũi khoan là gì, cách chọn mũi khoan phù hợp,... bài viết còn gửi đến bạn những lưu ý khi dùng mũi khoan. Trong quá trình sử dụng các loại mũi khoan, bạn cũng cần chú ý một số vấn đề sau

• Chọn mũi khoan đúng với mục đích sử dụng, phù hợp với loại vật liệu cần làm việc, tránh tình trạng làm mũi khoan bị gãy, hư hỏng.
• Lắp mũi khoan chắc chắn, đủ chặt, đảm bảo không bị cong hay rơi khi vận hành máy. Mỗi một dòng máy khoan đều có dụng cụ tháp lắp mũi khoan. Bạn nên sử dụng chúng để tháo lắp mũi khoan cho an toàn. 
• Dùng đúng chế độ khoan của máy khi làm việc, tránh làm hư hỏng máy khoan.
• Trong quá trình khoan, bạn sử dụng lực thích hợp, không quá mạnh gây đè nén áp lực lên mũi quá cao làm cong, vênh mũi, hoặc gãy mũi.
• Tốc độ khoan cũng cần được quan tâm. Khi bắt đầu khoan, bạn để tốc độ chậm và cho máy chạy nhanh dần. Các dòng máy hiện đại có chế độ khóa tốc độ khoan sẽ giúp bạn kiểm soát được tốc độ của máy tốt hơn.
• Cố định chắc vật cần khoan để đảm bảo tính thẩm mỹ cho lỗ khoan. Đồng thời giúp người lao động an toàn khi làm việc. 
• Vệ sinh, bảo quản máy khoan đúng cách. Sau khi dùng máy khoan và mũi khoan, bạn vệ sinh sạch sẽ, tránh bụi bẩn tích tụ vào động cơ máy và mũi khoan. Bảo quản thiết bị ở nơi thoáng mát tránh ẩm thấp gây rỉ sét mũi khoan.

Như vậy, bài viết này, chúng tôi đã tổng hợp tất cả các vấn đề liên quan đến mũi khoan: mũi khoan là gì, cách chọn mũi khoan, đường kính và kích thước mũi khoan tiêu chuẩn, các loại mũi khoan và công dụng cụ thể của từng loại,... Hy vọng với những thông tin hữu ích này, các bạn đã có thêm những kiến thức mới trong việc lựa chọn mũi khoan phù hợp với công việc của mình.