На какой скорости сверлить металл?

Как правильно сверлить металл: свёрла и приспособления

На какой скорости сверлить металл?

Просверлить отверстие в металле — что может быть проще? Однако, ProfiDom.com.ua считает, что в этой слесарной операции довольно много тонкостей, касающихся правильного выбора инструмента, заточки и режимов резания.

В данном материале журналисты ProfiDom.com.ua рассказывают обо всех нюансах сверления металла.

Для проделывания отверстий в металле используют свёрла — механические стержни из сплава, который твёрже, чем обрабатываемая деталь. Свёрла по металлу изготавливают из быстрорежущей стали марок Р6М5, Р9, Р18 под общим обозначением HSS, либо из твёрдых сплавов: ВК, Т5К10, предназначенных для обработки закалённых и твёрдосплавных заготовок.

Сверло состоит из трёх элементов:

  • Кромки врезаются в дно отверстия и снимают с него тонкую стружку.
  • Спиральная нарезка выталкивает стружку из отверстия.
  • Хвостовик предназначен для крепления сверла в патроне инструмента.

Конструкция спирального сверла по металлу

О режущих кромках стоит рассказать более подробно. Это два скоса на остром конце сверла, которые сходятся в вершине — самой выступающей точке передней части, образуя перемычку. Угол, под которым сходятся кромки, называют главным углом при вершине, его величина стандартизирована для различных материалов и режимов обработки:

  • Твёрдая сталь и нержавейка: 135–140°
  • Конструкционная сталь: 135°
  • Алюминий, бронза, латунь: 115–120°
  • Медь: 100°
  • Чугун: 120° задний угол и 90° угол заточки кромки

Рекомендуемые углы заточки сверла по металлу

Каждая кромка, также, имеет собственный угол заточки порядка 20–35°, определяющий её остроту. Этот угол, называемый задним, обеспечивает касание сверла к металлу только по линии кромок, при этом за ними остаётся свободное пространство. Такая форма необходима для более лёгкого снятия и выброса стружки. У некоторых свёрл кромка заточена под более тупым углом, вплоть до прямого. Такие режущие кромки хорошо справляются с обработкой хрупких металлов, например, чугуна, латуни и бронзы.

Шаблон для проверки угла заточки свёрл

Спиральная часть включает несколько канавок для отвода стружки, на вершине которых расположены дополнительные кромки, плоскость которых параллельна оси сверла. Это так называемая ленточка, которая при погружении сверла подчищает стенки отверстия и способствует более качественной центровке.

Виды свёрл по металлу и техника их заточки

Выше, ProfiDOm.com.ua рассмотрел базовую разновидность свёрл. Чтобы понять, как формируются углы при заточке, нужно лишь немного знаний и практики. Точить свёрла лучше всего на шлифовальном станке с подручником, в худшем случае можно воспользоваться универсальной заточной машинкой. На УШМ («болгарке») свёрла точить нельзя: во-первых, это противоречит технике безопасности при работе с этим электроинструментом, а во-вторых, из-за большой скорости вращения металл сильно перегревается и отпускается, становясь мягким.

Подручник на наждаке для заточки свёрл

При заточке, сверло устанавливается на подручник так, чтобы его режущая часть была немного приподнята. Проворачивая сверло и сдвигая хвостовик влево, нужно добиться, чтобы режущая кромка расположилась строго горизонтально и параллельно торцу круга. Затачивать левую и правую кромку нужно поочерёдно, снимая тонкий слой металла и периодически охлаждая сверло в воде.

Заточка сверла на наждаке

Если просто зафиксировать сверло в требуемом положении и подвести его к наждаку, правильно обточить заднюю поверхность не удастся. Из-за того, что точильный камень круглый, затылочная часть кромки получается вогнутой. Это приводит к быстрому затуплению кромки и проблемам с отводом стружки. Чтобы избежать такого явления, переднюю часть сверла после касания о камень нужно немного приподымать, подавая вперёд и не снимая нажима. Так, формируется выпуклая задняя поверхность, которая намного лучше воспринимает нагрузку при резании.

Правильное движение при заточке сверла

Обточка кромок должна выполняться до выведения острых граней без сколов и заусенцев. При этом съём с обеих сторон должен быть равномерным, о чём можно судить по форме и положению остающейся перемычки, а также по длине самих кромок. Если перемычка будет смещена, сверло будет вращаться эксцентрично, что приведёт к увеличению диаметра отверстия. Этот эффект можно использовать, если в наличии нет сверла нужного диаметра.

Правильная и неправильная заточка сверла по металлу

Когда основные кромки выведены, выполняется стачивание перемычки. Для этого, сверло нужно поставить на подручник, под углом около 45° и прижать задней частью к ребру круга, не задевая режущую кромку. На перемычке образуются две небольшие насечки длиной до 1/10 диаметра сверла, которые выполняют роль заходных и центрирующих кромок.

Читайте также  Сталь с235 это какая сталь?

Стачивание перемычки сверла

Более специфическая разновидность свёрл используется для сверления тонколистового металла. При изготовлении глубокого отверстия сверло сначала центрируется вершиной, а на выходе удерживается ленточками спиральной части. Однако в тонком металле вершина проходит насквозь до того, как ленточки упираются в края, из-за чего отверстие получается рваным, смещённым или овальным.

Заточка сверла для тонкого листового металла

В таких ситуациях, лучше использовать сверло перьевого типа, имеющее центрирующий носик. Изготовить такое можно из обычного сверла по металлу, переточив его определённым образом. Всё делается так же и с теми же углами, но при этом кромки не развёрнуты от вершины к краям, а сведены навстречу друг другу. Перьевое сверло нужно затачивать о край камня, оставляя перемычку нетронутой. Стачивание кромок выполняется до тех пор, пока перемычка не образует носик, выступающий над вершинами режущей части на 1–2 мм.

Ступенчатое сверло по металлу

Третий вид свёрл по металлу — конусные ступенчатые. У них есть несколько режущих кромок различного диаметра, что позволяет проделывать разные по размеру отверстия всего одним инструментом. Однако, несмотря на кажущуюся универсальность, найти действительно хорошее ступенчатое сверло довольно сложно, а его стоимость составит не менее $25. Другой минус — заточку таких свёрл можно выполнить только на специализированном станке.

Для сверления твёрдых сплавов и закалённой стали лучше использовать победитовые свёрла по бетону. Их заточка изначально рассчитана на дробящее действие, однако если вывести кромки под углом при вершине около 135° и заточить их под углом 20°, даже в очень твёрдой детали можно без усилий проделать аккуратное отверстие.

Как правильно сверлить металл

Вне зависимости от того, выполняется сверление дрелью или на станке, главное — правильно выбрать скорость вращения. В большинстве случаев оптимальная скорость находится в диапазоне 1800–2500 об/мин, однако на практике могут выбираться совершенно разные значения в зависимости от точности заточки и свойств материала.

Для эффективного и быстрого сверления не обойтись без умения правильно соотносить скорость вращения и усилие подачи. Легко почувствовать, как сверло врезается в металл, непрерывно выделяя стружку, и само начинает заглубляться в дно отверстия без существенного усилия. Обороты при этом, как правило, довольно низкие — порядка 300–500 об/мин.

Лучший показатель, что процесс сверления проходит технологически верно, а сверло заточено правильно — равномерный выход стружки с обеих спиральных канавок. Качество стружки — тоже значимый показатель:

  • при сверлении стали выделяется цельная стружка в виде длинных спиралей;
  • чугун, закалённая сталь и прочие хрупкие материалы образуют россыпь иголок;
  • алюминий сверлится с образованием коротких завитков;
  • при сверлении нержавейки могут получаться пыль и мелкие хлопья.

Правильная стружка при сверлении металла

Если сверло не врезается в металл, а трёт по нему с характерным писком, либо на выходе образуется нетипичный вид стружки, лучше остановиться и поправить заточку, иначе есть риск отпуска металла от перегрева или слома рабочей части.

Обязательно соблюдение техники безопасности! Сверлить следует без перчаток, защитив глаза слесарными очками.

Перед началом сверления, необходимо разметить все отверстия, которые нужно проделать в детали. Центр каждого отверстия следует наметить кернером. Сначала, сверлится небольшая лунка глубиной 2–3 мм, в неё вносится несколько капель машинного масла. Нужно научиться позволять сверлу самому выполнять свою работу: сначала сильно прижать инструмент, а когда произойдёт врезание кромок в металл — ослабить нажим и просто слегка придавливать, удерживая равномерную скорость вращения.

https://www.youtube.com/watch?v=ZjueKzIhTVs

Вместо масла, могут использоваться и другие охлаждающие жидкости. Так, при сверлении нержавейки сверло нужно смачивать олеиновой кислотой. Её испарения вредны, поэтому работать необходимо в респираторе. Для охлаждения также хорошо подходит керосин и мыльная вода — брусок хозяйственного на литр.

Особое внимание требуется в момент выхода сверла при сверлении сквозных отверстий. Достаточно часто в таких случаях тонкое дно прорывается с образованием крупных заусенцев, которые попадают в спиральные канавки и затягивают сверло вперёд. На выходе из детали требуется ослабить нажим и немного увеличить обороты.

Сверлить отверстия большого диаметра лучше в несколько этапов, постепенно увеличивая диаметр сверла. Это не только снизит нагрузку на инструмент, но также продлит срок жизни заточки и обеспечит чистоту обработки. Отверстия диаметром свыше 13 мм лучше сверлить с помощью коронок.

Вместо масла рекомендуется использовать консистентную смазку, так будет меньше брызг. Коронке нужно периодически давать время остыть, а во время работы тщательно следить за тем, чтобы зубья погружались равномерно, иными словами — держать шпиндель строго перпендикулярно поверхности детали.

Завершающий этап сверления — снятие фасок с обеих сторон отверстия. Для этого можно использовать зенковку, а при её отсутствии — сверло вдвое большего диаметра, которое подаётся с минимальным усилием на больших оборотах. Для снятия заусенцев с больших отверстий разумно воспользоваться круглым напильником и наждачной бумагой.

Читайте также  Что нужно для сварки аргоном алюминия?

Источник: http://profidom.com.ua/stati/tehnika/32171-kak-pravilno-sverlit-metall-svjorla-i-prisposobleniya

Сверление отверстий

На какой скорости сверлить металл?

В нашей статье мы хотим рассказать о способах, методах и специфики сверления различных материалов с помощью сверлильных машин, начиная от дрели и заканчивая станками. Также в статье мы постараемся максимально подробно рассказать о технике сверления материалов различными типами сверл, начиная от обычных классических и заканчивая коронками и сверлами Фостнера.

Сверление отверстий в металле

Сделать отверстие в металле в зависимости от его прочности можно быстро, а можно промучится больше часа и не добиться успеха.

Сверление металлов производят стандартными видами сверл из прочной углеродистой стали. Для того, чтобы вы не ошиблись в выборе сверла мы показали его на фотографии.

В быту обычно используются сверла не превышающие по своему диаметру больше чем 13 мм. Связано это с тем, что современные электродрели, шуруповерты и перфораторы, а точнее их патроны выпускаются именно под данный максимальный диаметр сверла. Более толстые сверлу уже идут для стационарных станков.

Для начала сверло необходимо правильно установить в патрон инструмента. Он должен быть прочно зафиксирован, чтобы в процессе сверления сверло не провернулось в патроне, а также не было перекоса оси сверла относительно оси будущего отверстия.

Перед началом сверления в металле необходимо сделать на месте точки сверления небольшую вмятину – накернить. Данное слово употребляется в связи с тем, что делается это с помощью специального инструмента – керна, который приставляется к точке сверления и с помощью молотка делается вмятина.

Если этого не сделать, то на допустим стальном листе в процессе начала сверления сверло начнет съезжать в сторону от намеченной точки. При этом, чем толще диаметр сверла, тем шансов промахнуться намного больше.

Деталь в которой планируется сделать отверстие должна быть жестко зафиксирована, чтобы в случае заклинивания сверла она не могла провернуться вокруг точки сверления.

Далее на небольших оборотах (обычно на электродрели это минимальная скорость) начинаем сверлить металл. При этом сверло должно располагаться строго перпендикулярно поверхности металла, а на сверлящий инструмент необходимо прикладывать достаточно большое усилие. Данное усилие тем больше, чем выше плотность металла. Для мягкого алюминия это небольшое усилие, для стали она в несколько раз больше.

Если толщина металла достаточно большая, то рекомендуется использовать смазку сверла. Это можно сделать с помощью обычного машинного масла, которое подливается в ходе сверления для охлаждения и смазки сверла. Если масла нет, то и обычная вода подойдет. Быстрая скорость сверления может привести к перегреву сверла и утрате его прочностных характеристик, либо его затуплению – режущая кромка сверла изгибается (нарушается нужный угол режущей кромки) и оно перестает сверлить а просто прокручивается .

В процессе сверления очень важно не перекашивать сверло, иначе оно может сломаться. Также очень важен момент завершения сверления (при выходе сверла на другой поверхности металла). Именно в данный момент происходит наибольшее количество изломов сверла. Тонкий слой оставшегося металла резко прорывается и сверло, особенно при диаметре более 6 мм может заклинить, что приводит к перелому сверла. В связи с этим необходимо в завершающей стадии максимально снизить обороты сверления, особенно если дрель относительно маломощная, а сверло толстое.

Если вы осуществляете сверление металла с помощью станка, то здесь еще проще. Усилие на рычаг подавать намного легче, при этом нет необходимости контролировать перекос сверла.

Если вы планируете сверлить достаточно толстый металл (более 3 мм), а отверстия вам необходимо диаметром допустим 13 мм, рекомендуем делать это в несколько этапов. Для начала просверливаем металл насквозь сверлом 3 мм, потом расширяем его сверлом диаметра 6 мм, а потом уже диаметром 13 мм. Чем больше переходных сверл, тем легче будет просверлить отверстие, хотя и увеличится время работы.

Сверление отверстий в древесине

Просверлить древесину, пожалуй самое простое из всего перечисленного в статье. Это можно сделать с помощью сверла по металлу, либо воспользовавшись специально предназначенным для этого сверлом по дереву. Отличается оно от сверла по металлу характерным острым кончиком. Данный кончик служит направляющим, чтобы сверло не съезжало с точки сверления в начале работы.

Также древесину для получения отверстий большого диаметра можно сверлить так называемыми перьевыми сверлами.

Читайте также  Где больше углерода в чугуне или стали?

Благодаря небольшой плотности древесины, отверстия в нем можно выполнять на больших оборотах, а самое главное под различными углами.

Сверление отверстий в ДСП

ДСП сверлят практически также, как и древесину, правда тут также есть несколько нюансов о которых мы хотим рассказать. Для начала отметим, что сверлят ДСП в основном люди занимающиеся производством корпусной мебели, где необходимо не просто сделать отверстие, а сделать это в нужном месте и очень аккуратно.

В отличие от древесины верхнее покрытие ДСП имеет очень большую плотность и если не накернить, сверло по дереву даже с учетом острого кончика может съехать в сторону. Делать это лучше всего все той же дрели, просто используем для этого тонкое сверло по дереву диаметром 2,5 мм. С его помощью надсверливаем верхний плотный слой, а потом можно использовать любое сверло.

Самое главное, перед выходом сверла с обратной стороны ДСП необходимо значительно уменьшить давление на инструмент, чтобы не произошло выкалывания куска ДСП в месте выхода сверла.

Кстати сверлить необходимо именно с той стороны ДСП, которая будет стоять лицевой.

Отдельно отметим сверления отверстий в ДСП под петли. Выполняются они с помощью так называемого сверла Форстнера. Они бывают диаметром от 16 до 35 мм и более. Внешний вид сверла вы можете увидеть на фото.

Если вы в домашних условиях с помощью дрели хотите просверлить отверстия под петли, то вам понадобится два сверла одинакового диаметра. На одном из них вам необходимо сточить напильником направляющий кончик, оставив только 1 – 2 мм от плоскости режущей кромки.

Первым – целым сверлом, предварительно накернив место сверления мы просверливаем ДСП на глубину приблизительно 5 мм. После этого меняем сверло на «модернизированное». С его помощью просверливаем на нужную глубину отверстие. При сверлении слегка покачиваем электродрель вокруг оси сверления, чтобы его не заклинивало, а петля хорошо села в свое посадочное место. Глубину сверления проще всего контролировать периодическим прикладыванием петли на место установки.

Если выполнять все операции целым сверлом, то в связи с большой глубиной посадки петли, для ДСП стандартной толщины 16 мм вы просто проколите его кончиком сверла насквозь в нижней точке сверления.

Если вам необходимо сквозное отверстие большого диаметра вам необходимо воспользоваться коронками по дереву. Они представляют собой вогнутые изделия с зубцами по кромке. Коронки закрепляются на направляющем сверле с помощью специальной гайки.

Сверления отверстий в бетоне

В данной части статьи мы хотим рассказать о том как сверлить такие материалы, как бетон, кирпич, а также стены их каменных материалов.

Для сверления указанных материалов нам понадобится специальное сверло или бур с победитовым наконечником. Смотрите на фото.

Сверление бетона или камня обычно требуется на стенах, то есть вертикальных плоскостях. Поэтому необходимо в ходе сверления постоянно контролировать перпендикулярность сверла по отношению к поверхности. Сверление каменных материалов проводится на режиме сверления с ударом. Сверлим постепенно, через каждые 2 – 3 см немного подаем дрель на себя, чтобы по сверлу продукты сверления (бетонная или кирпичная пыль) выходили наружу. Для контроля глубины сверления лучше всего пользоваться ограничителем глубины, который обычно идет в комплекте ко всем современным электродрелям и перфораторам.

Сверление отверстий в стекле и керамике

Сверло и керамическая плитка одни из самых плотных материалов, которые приходится сверлить. Обычно это делается для того, чтобы повесить полку в ванной, установить светильники, либо закрепить фурнитуру на дверку мебельного шкафчика. Помимо значительной твердости и плотности материала, у него еще и большая хрупкость.

С учетом вышесказанного сверлить подобные материалы необходимо специальным сверлом. В магазине вы можете найти сверла по керамике диаметром 4, 6, 8, 10 мм – они наиболее распространены и обычно подходят под большинство бытовых задач.

Сверление необходимо проводить на достаточно небольших оборотах. Начинаем засверливание аккуратно, чтобы сверло не уехало в сторону. Далее с небольшим нажимом (режим сверления обычный, чтобы не расколоть материал) продолжаем сверление. В ходе прохождения сверлом толщи материала оно будет нагреваться, причем достаточно быстро. Поэтому мы рекомендуем поставить рядом стакан с холодной водой, в которую необходимо периодически окунать сверло (вынимать его из дрели не нужно). Также можно поливать небольшим количеством воды непосредственно место сверления, что позволит охладить и сверло и материал.

Перед выходом сверла с обратной стороны материала давление на дрель немного снижаем, чтобы не расколоть плитку или стекло из за перепада нагрузок в материале.

Источник: http://sity-vrn.ru/instruktsii/147-sverlenie-otverstij