切削过程要作很大的功、消耗很多能量、产生大量热，这将使刀具磨损，而难以持续工作，并使加工质量恶化，因此使用冷却润滑液的重要作用是不言而喻的。但是使用冷却润滑液后，会产生诸多副作用，这里将一一列举。

图1能干钻淬硬钢的钻头

使用冷却润滑液后将提高成本和能耗。据统计，这笔费用要占到加工成本的7%～20%，是刀具费用的3～5倍。其中，除润滑液本身价值外，还包括对其输送、供应系统的有关设备成本及运转费用、清洗维护和废液处理等费用;将影响生态环境。据美国工业有害废物来源统计表明，金属加工业占工业有害废物来源的5%，在各种污染源中名列第四位，若未能很好处理，废液会污染水资源，带废液的切屑等会污染土壤，因此废液、切屑等必须经过严格的处理才能排放;冷却润滑液中，一些添加剂，如苯酚类、矿物油、碱性物质等影响接触其工作人员的身体健康。

图2能干钻钢、铸铁的钻头

因此，不用冷却润滑液的干切削在各种切削加工中，受到越来越多的重视，许多公司都进行了相应的产品开发。特别是超硬材料如CBN、PCD和特殊涂层的开发成功和推广运用后，对一般车、铣等实现干式切削产生了很大的实际效果。但对于在实体材料中进行钻孔的钻头来说，因它的切削部分全处于被加工材料的包围之中。加工中切下的切屑拥塞在螺旋槽里，切削温度很高，工作条件恶劣。为了持续工作，必须在钻头外，通过螺旋槽浇注冷却润滑液，以改善切削条件，但钻深孔时，只通过螺旋槽等的外冷却方式，冷却液难以进入最前端的钻尖和主切削刃处。为此，开发了带双螺旋孔的内冷钻头，可使冷却液不经被反向流出切屑阻塞的螺旋槽，而直接进入切削区、改善了冷却效果，使钻孔深度提高。最近，许多公司又开发出利用MQL技术，即用极少润滑液，配合压缩空气，形成含油气雾的半干式冷却的钻头和刀柄系统。但是，公开提出在钻孔恶劣条件下，完全不用冷却润滑液进行干式切削的钻头，德国MAPAL集团的MILLER公司是第一家，并直接得到政府环保部门的嘉奖，其意义十分重大。MILLER公司的优秀钻头产品类型很多，在他们的样本与钻削工具推荐选择综合图表中，注有可适合干式加工的钻头，可以查到完全适合的有两类：MEGA型的M1600系列，其涂层是MxF，适干钻淬硬钢(HRC45-65)和冷硬铸铁的孔，孔径为ø2.55～ø20 mm，可钻孔深4×D;还有M2215系列和M2218系列，其孔径为孔径为ø3～ø20 mm，它们的涂层为MxF，适干钻碳钢、合金钢、不锈钢、铸铁孔，涂层为TiAlN。

图3能干钻的QUADRO型钻头

另外，较适合干式加工的也有两类：干式加工钻头QUADRO，一般钻头副切削刃是由两条沿螺旋槽的刃带构成，它起到导向和修正修光作用，但仅靠两条刃带导向，并使加工的孔具有较高的直线度是很困难的。QUADRO具有四条刃带，从而增加了支承，提高了导向精度、刚度和稳定性，也提高了加工后孔的直线度和圆度，在孔系加工中，能提高孔间的同心度和位置精度;另一类是钻铰刀的M2253系列，它有2+4个副刀刃，前两个起钻削的导向和修正作用，后面的四个刃起铰削的精加工和修光作用，用一把刀一次进给，就可同时可完成钻、铰两个工步，它的钻孔深度为3×D，孔精度较高，可达IT7级。以上几种钻头的基体材料的硬度和韧性均高，是综合性能好的超微粒硬质合金。

图4可干式加工的钻铰刀

由于在干切削时，因为无冷却液，加工中产生的大部分热量是通过切屑传出的，因此一个决定性因素是：切屑应迅速地从切削区排出，这意味着钻孔刀具几乎没有时间来聚积热量，否则很快就会对刀具寿命产生负面影响。由以上各类钻头可见，其都具有较大螺距的螺旋槽，螺旋角小使切屑易于流动排出，螺旋槽的结构形状设计既易于容屑排屑，又能在钻孔中保持钻头的刚性和稳定性。其利于排屑的另一要因是这些钻头涂层是专门开发用于钻削的MxF涂层，红硬性高、摩擦系数低，既提高了钻头的耐磨性，也有利于切屑的排出。良好的涂层还应具有隔热、不易导热的作用，使热量较少传入刀具基体材料，护卫它们较长地保持正确的几何形状和锋利性，以减少生成热量，并使大部分热量随切屑带走。除此，钻头应具有较高的强度、刚性和抗冲击能力，除了选择正确的材料外，还要设计合理的结构形状和几何角度。但往往这与为减少切削力、切削热锋利性的几何角度与良好的容屑排屑结构设计相互矛盾，因此必须妥善平衡各方面要求。

以上这几类钻头均由MILLER公司生产，既可以用于干式加工，也适于外冷、MQL方式加工，其中有双螺旋孔的钻头，也可适合内冷方式加工。MILLER公司还推荐了相应的切削条件。值得再介绍的是，MILLER不用冷却液的干式钻头，除可对钢铁等金属材料钻孔外，也可对航空航天业的纤维增强复合材料和金属构成的层板钻孔。

干式加工完全避免了使用冷却润滑液，并免除了包括为实现外冷、内冷、MQL方式所需要的机床、刀柄、刀具的所有附加设备。可见不用冷却润滑液的绿色钻头，其环保和经济意义非凡。人类希望这种绿色的切削工具性能越来越好，应用的范围越来越广，更好地造福全人类。