Dugo vremena, efikasnost obrade bušotine sa dubokom rupom (pištoljska bušilica) ograničena je zbog niskih krutosti i grešaka pri brušenju. Inovativne i efikasne bušilice za duboke rupe od jednog kraja mogu značajno poboljšati efikasnost obrade.
Kada je dubina rupe veća od 20 puta od otvora, za obradu se mora koristiti metoda dubokog bušenja. Već dugi niz godina bušilica sa dubokom rupom (pištoljska bušilica) je uobičajena alatka za obradu dubokih rupa sa prečnikom otvora manjim od 40 mm. Iz testa se vidi da su prednosti dubokog bušenja sa jednom rukom visoka kvaliteta bušenja i niska brzina bušenja. Kada se kaljeni čelik obrađuje, ako se povećava brzina punjenja, povećava se trošenje alata i proizvodiće se loš oblik čipa. Zbog toga, niska efikasnost obrade i kratak vijek trajanja alata su nedostaci uobičajenih bušilica sa jednom rukom.
Blago zaobljenje ivice i ukupni premaz mogu produžiti vijek trajanja alata bez utjecaja na točnost obrade.
Na pretpostavci zadržavanja visokog kvaliteta dubokog bušenja sa jednom rukom, alat za rezanje je optimiziran da poboljša efikasnost obrade bez smanjenja vijeka trajanja alata. Na primer, za preradu nerđajućeg čelika, posebnu pažnju treba posvetiti ne samo dizajnu reznih alata, već i proučavanju performansi različitih materijala za oblaganje i struktura premaza. Veliki broj postupaka dokazao je da je trošenje alata integralne prevlake manje od istovremenog djelomičnog premaza. U većini slučajeva, lagano zaokruživanje rezne ivice može poboljšati vijek trajanja alata u usporedbi sa dubokim bušotinama s oštrim rubovima
Da bi se procijenile performanse dubokih bušilica sa jednom rukom, za obradu niskog sumpora ugrađenog i kaljenog čelika korištene su uobičajene neobložene monolitne bušilice od jednog ruba. Kroz eksperimente rezanja, stanje trošenja i oblik čipa uobičajene jednostruke duboke bušotine sa karbidom u cjelini pokazuju da alat malo troši kada dužina bušenja doseže 30 m pod uvjetom da je f = 0,02 mm. Budući da je rezanje toplote i sila rezanja opterećenje alata je mala, tu su samo neznatno polumjesec depresije trošenje i habanje lice lice, a čipovi proizvedeni su kosi spiralni scroll čips. Lako se ispušta iz rupe. Povećanjem brzine napajanja, nakon što dužina bušenja dostigne lf = 9m, vrh alata na vanjskom krugu alata pokazuje ozbiljno habanje, što dovodi do prekida ispitivanja. Pored toga, na oblik čipa utiče i povećanje brzine napajanja. Na kosom spiralnom čipu postoji i trakasti čip, a segment čipova s ravnim trakama će biti stegnut između alata i obradka, što će oštetiti alat.
Od praktične primene u industriji, obične bušilice za duboke rupe mogu se pouzdano primeniti na obradu dubokih rupa. Međutim, da bi se poboljšala efikasnost obrade, ona mora biti ograničena određenim uvjetima, posebno ako se povećava brzina uvlačenja, alat će se trošiti prebrzo. Kada se promijeni brzina pomicanja bušotine sa dubokom rupom, može se vidjeti da izmjerena vrijednost raste s povećanjem brzine pomaka, što je gotovo linearno. Kada je količina napajanja f = 0,34 mm, sila napajanja Ff = 950N, moment Mb = 4,3Nm; kada je f = 0,36 mm, alat će se oštetiti zbog prekomjernog torzionog opterećenja.
Pored opterećenja sile rezanja, oblik čipa je od velikog značaja za proces dubokog bušenja. Kod bušotine sa dubokim otvorom, kada je brzina uvlačenja f = 0,04 mm, formiraju se kosi spiralni čipovi odgovarajuće dužine i ne pojavljuju se nepovoljne trake. Kada se brzina punjenja poveća na f = 0.1mm, pojavljuje se jednočlani valjak, koji je pogodan i za tip i oblik čipova koji se glatko ispuštaju iz rupe. Kada se brzina punjenja dodatno poveća na f = 0.2mm, očigledno se generiše velika količina toplotnog opterećenja, očigledno se mijenja boja čipa, a oblik postaje nepravilan. Kada se brzina punjenja dodatno poveća na f = 0.3mm, ovaj fenomen postaje sve izraženiji. Čipovi se ne uvijaju samo usko, već se pojavljuju i plosnati čipovi. Može se vidjeti da su čipovi vrlo debeli. Veličina mehaničkog opterećenja može se koristiti za procjenu trošenja alata. Povećanjem vrijednosti trošenja povećava se i mjerna vrijednost sile napajanja i zakretnog momenta.
Prema očekivanom vijeku trajanja alata, brzina punjenja može se povećati 10 puta. Rezultati mjerenja pokazuju da u duljini bušenja od 30m, jer obične jednobrane bušilice za duboko bušenje mogu dostići dužinu bušenja od 30m kada je napajanje f = 0.02mm, a povećavaju brzinu uvlačenja, trošenje običnih dubokih oštrica. bušilice će se ubrzati. Duboke bušilice s jednom oštricom prihvataju 10 puta veću brzinu, tj. F = 0,2mm, što i dalje postiže unaprijed određeni indeks života. Analiza skenirajućom elektronskom mikroskopijom pokazuje da je alat još uvijek u normalnom stanju trošenja i da može nastaviti koristiti.
Pored trošenja alata, kvalitet otvora je također važan indeks za opisivanje dubokog bušenja rupa. Za grešku ekscentričnosti otvora, izmjerena vrijednost pokazuje utjecaj strukture alata i brzine pomaka. Za različite duboke bušilice sa jednom rukom, izmerene vrednosti su uporedive. Zbog toga, poboljšanje brušenja alata nema negativan uticaj na grešku ekscentričnosti rupa. Pored toga, za bušilice za duboke rupe od jednog reda, greška ekscentričnosti otvora se povećava povećanjem brzine. Povećanjem napajanja povećava se vrijednost sile napajanja i obrtnog momenta, što dovodi do povećanja radijalne sile, pomaka alata i pogreške ekscentričnosti otvora.
Kroz poboljšanje strukture alata i tehnologije obrade, greška ekscentričnosti otvora može doseći vrlo dobar nivo. Ukratko, poboljšanja u dizajnu konstrukcije alata, premazu i rezanju ivica su se pokazala kao efikasna, tako da se bušilica sa dubokom rupom može efikasno obraditi.
