Из какой стали изготавливают сверла

Очень часто домашним мастерам приходится обрабатывать различные изделия. Для этого им необходимо иметь специальный инструмент, среди которого ведущее место занимают свёрла. В магазинах представлены различные виды свёрл по металлу, которые отличаются своей конструкцией, геометрическими параметрами и описанием. Чтобы правильно выбрать нужный инструмент, необходимо знать все особенности и достоинства каждого вида.

Разновидности инструментов

В процессе обработки заготовки возникает необходимость просверлить отверстие разного диаметра. Для этого мастерами используется несколько видов инструмента:

• Свёрла спиральные. Они считаются универсальными. С их помощью можно получить любое отверстие.
• Конические. Эта оснастка отличается своей конусной формой. Применяется для сверления отверстий любого размера. При работе требует постоянного наблюдения и контроля.
• Ступенчатые. Приспособление имеет конусную форму, но благодаря ступеням с разным диаметром облегчают процесс создания отверстий определённого размера.

Конструкция сверла

Каждый инструмент можно определить по нескольким частям. Они различаются своим конкретным назначением. Когда разрабатывалось устройство сверла, учитывалось несколько факторов. Поэтому части сверла состоят из нескольких деталей:

• Режущая часть. Выполняет резку металла и получение нужного диаметра.
• Хвостовик. Вставляется в патрон шпинделя или дрели для фиксации инструмента.
• Рабочая поверхность. Удаляет стружку из обрабатываемого участка.

Виды хвостиков

Эта часть сверла зажимается в патроне перфоратора. Сначала хвостовик выпускался только четырёхгранным. Его вставляли в дрель и зажимали винтом. Позднее конструкция хвостовика подверглась многочисленным улучшениям. Сегодня они подразделяются на несколько видов и используются в различных инструментах. Их классификация проводится по внешнему виду и предназначению:

Технология изготовления оснастки

Для изготовления сверла используется цельный металл или сплав. Свёрла диаметром менее 8 мм изготавливаются из однородного металла. Инструмент с диаметром менее 6 мм изготавливается из сплава. Причём применяется особая быстрорежущая сталь типа:

Для получения оснастки большого диаметра применяется сварка. Режущая часть делается из быстрореза, а для хвостовика используется углеродистая сталь. В случае необходимости работать с хрупкими или очень твёрдыми материалами применяют свёрла с напаянными твердосплавными пластинами. В народе их называют победитовыми. Они подразделяются на группы:

Отличить такие приспособления можно состоянием их режущей части. Разница заключается в напайке специальных пластин на режущую часть.

Материалы для покрытия

Все инструменты обязательно подвергаются гальванической обработке. После такой операции на поверхности инструмента создаётся покрытие, которое выполняет определённые функции.

Чёрная оксидная плёнка считается самым дешёвым покрытием. Такой инструмент хорошо защищён от появления ржавчины, он редко перегревается. Плёнка увеличивает эксплуатационный срок сверла.

Очень прочным считается керамическое покрытие. Нитрид титана, входящий в состав плёнки, увеличивает период работы оснастки в несколько раз.

Намного дольше работает инструмент с покрытием TiAlN. Алюминиевый нитрид совместно с титаном увеличивает срок эксплуатации в пять раз, если сравнивать с обычным сверлом. Аналогичным качеством обладает покрытие из карбонитрид титана или TiCN.

Самым прочным считается алмазный инструмент. Он способен справиться с любым камнем и керамогранитом. Такая оснастка обладает самой высокой прочностью.

Основные критерии выбора

Чтобы выбрать сверло, следует учитывать несколько важных факторов:

• Материал.
• Цвет.
• Маркировка.
• Угол заточки.
• Размер.
• Вид хвостовика.
• Производитель.

Для бытовых условий лучше пользоваться универсальными приспособлениями, которые способны обрабатывать различные металлы. На рынке можно встретить большой ассортимент китайской продукции. Стоят они дешёво, но очень быстро ломаются и тупятся. Они не годятся для длительной работы. Лучше приобрести один, но качественный инструмент, чем десять дешёвых китайских поделок. Качественный инструмент будет выглядеть намного лучше, чем более дешёвые аналоги. Его изготавливают известные производители. Они используют только твёрдую сталь, их свёрла всегда выпускаются цельнокатаными.

Качество инструмента определяется также и по цвету покрытия. В зависимости от расцветки, приспособления подразделяются на виды:

• Серые. Очень дешёвый инструмент с низким качеством. Он не прошёл специальную обработку, повышающую прочность. Оснастка быстро сгорает.
• Чёрные. Приспособление подверглось обработке перегретым паром. Отличается высокой прочностью, рассчитано на длительную эксплуатацию, имеет доступную стоимость.
• Золотистый оттенок. Оснастка изготовлена из хорошо закалённой стали, отличается высокой прочностью.
• Золотое насыщенное напыление. Очень дорогие титановые свёрла. Мастера считают их самыми прочными.
Читайте также:  Правильный дымогенератор для холодного копчения видео

Самые известные производители

Покупая инструмент, необходимо учитывать его изготовителя. Брендовые свёрла характеризует несколько положительных качеств:

• Заточка.
• Сплав металла.
• Износостойкость.
• Устойчивость к высокой температуре.

Для длительного использования лучше покупать дорогой инструмент известных производителей. Если нужно выполнить разовую работу, можно воспользоваться более дешёвым вариантом. Сегодня самыми известными изготовителями свёрл являются несколько ведущих компаний:

При выборе инструмента нужно обязательно учитывать все характеристики оснастки и оборудования. Только в этом случае можно добиться точной обработки нужной детали. Для обработки дерева можно воспользоваться самыми дешёвыми приспособлениями.



Сверло́ — режущий инструмент, предназначенный для сверления отверстий в различных материалах. Свёрла могут также применяться для рассверливания, то есть увеличения уже имеющихся, предварительно просверленных отверстий, и засверливания, то есть получения несквозных углублений.

Содержание

Классификация свёрл [ править | править код ]









По конструкции рабочей части бывают:

• Спиральные (винтовые) — это самые распространённые свёрла, с диаметром сверла от 0,1 до 80 мм и длиной рабочей части до 275 мм широко применяются для сверления различных материалов.
• Конструкции Жирова — на режущей части имеются три конуса с углами при вершине: 2φ=116…118°; 2φ=70°; 2φ ‘ =55°. Тем самым длина режущей кромки увеличивается, и условия отвода тепла улучшаются. В перемычке прорезается паз шириной и глубиной 0,15D. Перемычка подтачивается под углом 25° к оси сверла на участке 1/3 длины режущей кромки. В результате образуется положительный угол γ≈5°.
• Плоские (перовые; жарг.пёрки) — используются при сверлении отверстий больших диаметров и глубин. Режущая часть имеет вид пластины (лопатки), которая крепится в державке или борштанге или выполняется заодно с хвостовиком.
• Свёрла Форстнера — усовершенствованная версия перового, с дополнительными резцами-фрезами.
• Для глубокого сверления (L≥5D) — удлинённые винтовые свёрла с двумя винтовыми каналами для внутреннего подвода охлаждающей жидкости. Винтовые каналы проходят через тело сверла или через трубки, впаянные в канавки, профрезерованные на спинке сверла.
• Конструкции Юдовина и Масарновского — отличаются большим углом наклона и формой винтовой канавки (ω=50…65°). Нет необходимости частого вывода сверла из отверстия для удаления стружки, за счет чего повышается производительность.
• Одностороннего резания — применяются для выполнения точных отверстий за счёт наличия направляющей (опорной) поверхности (режущие кромки расположены по одну сторону от оси сверла).
• Пушечные — представляют собой стержень, у которого передний конец срезан наполовину и образует канал для отвода стружки. Для направления сверла предварительно должно быть просверлено отверстие на глубину 0,5…0,8D.
• Ружейные — применяются для сверления отверстий большой глубины. Изготовляются из трубки, обжимая которую, получают прямую канавку для отвода стружки с углом 110…120° и полость для подвода охлаждающей жидкости.
• Пустотелые (также кольцевые, корончатые) — свёрла, превращающие в стружку только узкую кольцевую часть материала.
• Центровочные — применяют для сверления центровых отверстий в деталях.
• Ступенчатые — для сверления одним сверлом отверстий разного диаметра в листовых материалах.
• с цилиндрическим хвостовиком (ГОСТ 10902-77, DIN 338)
• с коническим хвостовиком (ГОСТ 10903-77 (конус Морзе), DIN 345)
• с трёх-, четырёх- и шестигранным хвостовиком
• SDS, SDS+ и др.

По способу изготовления бывают:

• Цельные — спиральные свёрла из быстрорежущей стали марок Р9, Р18, Р9К15, Р6М5, Р6М5К5, либо из твёрдого сплава.
• Сварные — спиральные свёрла диаметром более 20 мм часто изготовляют сварными (хвостовую часть из углеродистой, а рабочую часть из быстрорежущей стали).
• Оснащённые твердосплавными пластинами — бывают с прямыми, косыми и винтовыми канавками (в том числе с ω=60° для глубокого сверления).
• Со сменными твердосплавными пластинами — также называются корпусными (оправку, к которой крепятся пластины, называют корпусом). В основном используются для сверления отверстий от 12 мм и более.
• Со сменными твердосплавными головками — альтернатива корпусным сверлам.

По назначению [ править | править код ]

По форме обрабатываемых отверстий бывают:

По обрабатываемому материалу бывают:

• Универсальные
• Для обработки металлов и сплавов
• Для обработки бетона, кирпича, камня — имеет наконечник из твёрдого сплава, предназначенный для бурения твёрдых материалов (кирпич, бетон) с ударно-вращательным сверлением. Свёрла, предназначенные для обычной дрели, имеют цилиндрический хвостовик. Хвостовик бура для перфораторов имеет различную конфигурацию: цилиндрический хвостовик, SDS-plus, SDS-top, SDS-max и т. д.
• Для обработки стекла, керамики
• Для обработки дерева

Элементы спирального сверла [ править | править код ]

Спиральное сверло представляет собой цилиндрический стержень, рабочая часть которого снабжена двумя (реже четырьмя) винтовыми спиральными канавками, предназначенными для отвода стружки и образования режущих элементов — ленточек.

• Рабочая часть
• Режущая часть имеет две главные режущие кромки, образованные пересечением передних винтовых поверхностей канавок, по которым сходит стружка, с задними поверхностями, а также поперечную режущую кромку (перемычку), образованную пересечением задних поверхностей.
• Направляющая часть имеет две вспомогательные режущие кромки, образованные пересечением передних поверхностей с поверхностью ленточки (узкая полоска на цилиндрической поверхности сверла, расположенная вдоль винтовой канавки и обеспечивающая направление сверла при резании, а также уменьшение трения боковой поверхности о стенки отверстия).
Читайте также:  Вырезать по дереву инструменты
• Хвостовик — для закрепления сверла на станке или в ручном инструменте.
• Поводок для передачи крутящего момента сверлу или лапка для выбивания сверла из конусного гнезда.
• Шейка, обеспечивающая выход круга при шлифовании рабочей части сверла.

Углы сверла [ править | править код ]



• Угол при вершине 2φ — угол между главными режущими кромками сверла. С уменьшением 2φ увеличивается длина режущей кромки сверла, что приводит к улучшению условий теплоотвода, и, таким образом, к повышению стойкости сверла. Но при малом 2φ снижается прочность сверла, поэтому его значение зависит от обрабатываемого материала. Для мягких металлов 2φ=80…90°. Для сталей и чугунов 2φ=116…118°. Для очень твёрдых металлов 2φ=130…140°.
• Угол наклона винтовой канавки ω — угол между осью сверла и касательной к винтовой линии ленточки. Чем больше наклон канавок, тем лучше отводится стружка, но меньше жёсткость сверла и прочность режущих кромок, так как на длине рабочей части сверла увеличивается объём канавки. Значение угла наклона зависит от обрабатываемого материала и диаметра сверла (чем меньше диаметр, тем меньше ω).
• Передний угол γ определяется в плоскости, перпендикулярной режущей кромке, причём его значение меняется. Наибольшее значение он имеет у наружной поверхности сверла, наименьшее — у поперечной кромки.
• Задний угол α определяется в плоскости, параллельной оси сверла. Его значения так же, как и переднего угла, изменяются. Только наибольшее значение он имеет у поперечной кромки, а наименьшее — у наружной поверхности сверла.
• Угол наклона поперечной кромки ψ расположен между проекциями главной и поперечной режущих кромок на плоскость, перпендикулярную оси сверла. У стандартных свёрл ψ=50…55°.

Переменные значения углов γ и α создают неодинаковые условия резания в различных точках режущей кромки.

Углы сверла в процессе резания [ править | править код ]



Углы сверла в процессе резания отличаются от углов в статике, так же, как и у резцов. Плоскость резания в кинематике получается повёрнутой относительно плоскости резания в статике на угол μ, и действительные углы в процессе резания будут следующими:



Переходный конус сверла [ править | править код ]



В зависимости от назначения и применения сверло с коническим хвостовиком Морзе имеет т. н. универсальные переходные втулки, которые, в свою очередь, обеспечивают удобное соединение и удобную работу на любом сверлильном, фрезерном, токарном и расточном оборудовании. Переходники со вставленным сверлом отделяют с помощью клина, ударами молотка. Для этого существует специальный технологический паз.

Сверла по металлу предназначаются для сверления отверстий в легированной и нелегированной стали, ее различных сплавах, чугуне, в других видах самых разных металлов, а также в особо твердых сортах пластмассы. Кроме того сверла используются для рассверливания уже готовых отверстий и засверливания или, другими словами, для создания несквозных углублений в металле. Чтобы понять, как выбрать сверло по металлу, неплохо будет иметь хотя бы элементарное представление об их классификации, материалах изготовления и конструктивных особенностях разных видов этого режущего инструмента.

Виды сверл по металлу

Сверла по металлу отличаются между собой сразу по нескольким параметрам: способу изготовления, форме хвостовика, сфере применения, ну и разумеется диаметру. Для начала посмотрим, какие бывают сверла по металлу по их конструктивным особенностям. Вот основные их виды:

• Спиральные или винтовые. Такие сверла по металлу отличаются тем, что имеют одинаковый диаметр по всей своей длине и служат для производства как сквозных, так и глухих отверстий. Сверло состоит из рабочей части цилиндрической формы с нанесенными на ней парой винтовых режущих кромок и канавками, по которым отходит стружка.
• Ступенчатые. В отличие от первого вида в нашем списке, эти сверла имеют не цилиндрическую, а коническую форму, благодаря чему с их помощью можно просверлить отверстия разного диаметра без замены режущего инструмента. Главное преимущество ступенчатых сверл заключается в их универсальности, однако, они предназначены для работы в основном лишь с листами металла, так как им не под силу просверлить отверстие в металлической заготовке толще 2 мм.
• Корончатые. Предназначаются для проделывания больших по диаметру отверстий или при сверления нескольких листов металла одновременно, так называемом многослойном проделывании отверстий. Такие сверла отличаются частотой режущих кромок и изготавливаются из быстрорежущей стали.
• Зенкер. Также выполняются в форме конуса. Это те сверла по металлу, какие предназначаются для выполнения зенкерования, то есть такого вида механической обработки резанием, при которой производится обработка, как цилиндрических, так и конических отверстий для увеличения их диаметра.
Читайте также:  Расчет сечения провода по мощности формула

Следует заметить, что это лишь основные группы сверл, каждая из которых имеет свои подвиды. Так, перед тем как выбрать сверло по металлу, следует определиться какой хвостовик или другими словами, часть сверла, которая закрепляется в патроне подойдет вам лучше. По этому признаку сверла по металлу делятся на три вида: с цилиндрическим хвостовиком, шестигранным и коническим. Первый из них является самым популярным и распространенным, подходит практически ко всем сверлильным инструментам. Сверла с коническим хвостовиком закрепляются вообще без патрона на некоторых типах дрелей или сверлильных станках.

Кроме того по характерным особенностям их изготовления сверла по металлу бывают:

• Цельные. Как и понятно, из названия, такие сверла по металлу изготавливаются из одного материала. К этому виду относятся винтовые сверла.
• Сварные. Отличаются от предыдущего вида тем, что сделаны из двух разных сортов стали. Такой способ изготовления используется для сверл больших диаметров.
• Твердосплавные. Наконечник таких сверл по металлу изготавливается из твердосплавной пластины из специального сплава ВК8 и имеют особый односторонний угол заточки. Такие особенности позволяют сверлу справляться с самыми крепкими металлами. Твердосплавные корпусные сверла позволяют даже менять отработанные пластины, без замены самого сверла.

Как правило, вся необходимая информация о сверлах по металлу наносится на само сверло. Разбираясь в маркировке можно легко выбрать сверла по металлу, какие лучше всего подходят тому или иному виду работ. Кроме того, маркировка сверла подскажет, какой материал ему под силу.

Из какой стали делают сверла по металлу?

Подавляющее большинство режущего по металлу инструмента изготавливается из быстрорежущей стали, которая может иметь разные примеси, такие как: вольфрам, кобальт, хром, ванадий или молибден. О наличии того или иного дополнительного металла в составе быстрорежущей стали можно понять из маркировки сверла. Так, буква М указывает на наличие в сплаве молибдена, буква Ф говорит о том что в сплаве находится не менее 3% ванадия, а если в маркировке присутствует буква Р, то это знак того, что в сплаве есть вольфрам. Следует заметить, что хром и углерод не маркируются.

Что представляет собой быстрорежущая сталь? Это вид стали, который обладает сверхвысокой твердостью, сопротивляемостью к разрушению и выдающейся красностойкостью. Так, обычные углеродистые инструментальные стали не способны обеспечить высокую скорость сверления или резания, а быстрорежущие стали, благодаря легированию вышеуказанными примесями, успешно справляются с такими экстремальными условиями.

Кроме того, о материалах, из которых изготавливаются сверла, кое-что может сказать не только маркировка, но и их цвет. Так, яркий золотистый указывает на то, что сверло покрыто нитритом титана. Такие сверла отличаются долгим сроком службы, благодаря повышенной износостойкости. А черный цвет сверла, например, говорит об обработке его паром, что также улучшает качество режущего инструмента.

Заточка сверла по металлу

Покупать новые сверла каждый раз, когда они затупились, могут позволить себе далеко не все. Тем более, что качественное сверло по металлу, а не дешевая китайская подделка, стоит довольно дорого. Хорошая новость состоит в том, что обладая элементарными навыками и точильным станком, сверло вполне можно заточить и в домашних условиях, избежав таким образом нежелательных финансовых расходов. Даже если у вас дома нет точильного станка, для этой цели подойдет и обычная дрель и точильный круг. При заточке сверла нужно иметь в виду, что обрабатывать следует не только головку сверла, но и всю боковую режущую кромку.

«>

• Для чего нужны виртуальные номера Китая?
• Накрутка лайков в Instagram: популярнейшие сервисы

Похожие записи:

1. Заточка ножей машинок для стрижки волос
2. Как сделать ультрафиолет в домашних условиях
3. Обозначение двутавра по гост
4. Формы для фигур из гипса