Как восстановить старый напильник

Как наточить топор или нож, знает практически каждый. Гораздо сложнее дело обстоит со старыми напильниками. Восстановить напильник, который затупился, не так просто, и совсем немногие мастера знают, как это можно сделать. Зачастую старые инструменты просто выбрасываются.

Типы напильников: а – слесарные плоские тупоносые; б – круглые; в – полукруглые, г – квадратные; д – трехгранные; е – плоские остроносые; ж – ножовочные; з – овальные; и – линзовые; к – ромбические; л – полукруглые широкие; ж – рашпили, н – для опиловочных станков; о – для мягких металлов, а также выгнутые напильники.

Существует несколько способов заточить напильник:

• химический;
• электрохимический;
• механический;
• пескоструйный.

Особенности химического восстановления инструментов

Наиболее простой и известный уже давно способ восстановить способность к эффективной работе напильника — химический. Он известен уже около века. Для подобной обработки необходимо нанести на инструмент специальный травильный раствор. Под его воздействием грани насечек на обрабатываемой поверхности растворяются. При этом острия граней не подвергаются воздействию, так как на них налипают пузырьки водорода, которые их и защищают.

Постепенно под воздействием травильного состава грани заостряются. Спустя некоторое время пузырьки водорода увеличатся настолько, что под действием выталкивающей силы жидкости оторвутся от обрабатываемой поверхности. В это время необходимо прекратить воздействие травильного раствора. Заточить напильник таким образом в некоторых случаях удается неоднократно.

Заточить напильник и надфили можно различными травильными составами. Чаще всего с этой целью используются растворы серной и азотной кислоты, также применяется соляная кислота в неразбавленном виде. Работу нужно выполнять в специальной посуде. Лучше всего для этих целей подходят ванночки из органического стекла. По высоте такие емкости должна быть немного больше, чем длина рабочей части инструмента. В таких ванночках очищают напильники и надфили от ржавчины и выполняют их травление. Для других видов обработки можно использовать высокие эмалированные мисочки, бидоны или фарфоровые стаканы.

Кроме специальных емкостей необходимо запастись еще и проволочными щетками. Восстановление химическим способом подходит для инструментов с изношенными зубчиками, но восстановить дееспособность напильников с выкрошенными зубчиками или полностью скошенными уже не получится. Нужно отдельно обрабатывать инструменты с разными размерами насечек. Перед обработкой нужно провести сортировку. Проволочные щетки нужны для подготовки к травлению. Нужно почистить инструменты щетками, водя ими вдоль насечек.

Поэтапное восстановление

Если на металлической поверхности есть ржавчина, то потребуется поместить инструменты в концентрированную соляную кислоту. Процедура удаления ржавчины длится от 30 мин до 1 часа и выполняется исключительно в вытяжном шкафу. После удаления ржавчины с металлических поверхностей нужно обезжирить инструмент. Для этого его погружают в 10%-ый содовый раствор с температурой в 60°С на 10-15 мин. после этого переходят непосредственно к травлению.

Раствор готовится заранее.

Во время приготовления раствора обязательно нужно добавлять кислоту в воду, а не наоборот.

Зачистка опиленной поверхности напильником со шлифовальной шкуркой (бумажной или тканевой): а — абразивная шкурка, б — напильник со шкуркой и работа им, в зачистка вогнутой поверхности, г — отделка круговыми штрихами.

Кислота должна вливаться тонкой струйкой, а раствор при этом постоянно нужно помешивать. Нужно приготовить 68,7%-ый раствор серной кислоты (с плотностью 1,6 г/см3) и раствор с 47,5% азотной кислоты (с плотностью 1,3 г/см3). Улучшить процесс травления можно, если добавить в раствор азотной кислоты железные гвозди. Лучше использовать крупные гвозди, чтобы реакция не протекала слишком бурно. Выполнять это нужно в вытяжном шкафу. Потребуется взять 40 г гвоздей на 1 л раствора.

Раствор готовят непосредственно перед тем, как поместить туда напильники. Кислота и вода должны быть комнатной температуры. Весь процесс травления должен протекать в вытяжном шкафу. Напильники нужно опустить в емкость с раствором в вертикальном положении. Нужно добиться того, чтобы вся рабочая поверхность покрывалась жидкостью. До краев емкости необходимо недоливать жидкость минимум на 3 мм. Это необходимо в связи с тем, что иногда раствор может вспениваться.

Длительность травления зависит от множества различных факторов. Точно определить, какое время потребуется, нельзя. Нужно взять пробу спустя 5 мин после погружения инструментов в жидкость. Для этого необходимо вынуть 1 напильник и промыть его водой. Нужно упереть напильник концом в стол и крепко зажать его ручку в левой руке. Правой рукой на рабочую поверхность накладывается пластинка металла, который этим напильником обрабатывается.

Схема заточки соседних зубьев дня использования ножовочного полотна с выломанными зубьями.

При движении пластины металла по насечкам напильника инструмент должен цепляться за поверхность зубьями. Если он скользит, то восстановление еще не произошло. Последующие пробы выполняются через каждые 3 минуты. После восстановления остроты напильников их вынимают из емкости, промывают и очищают от шлама — черного налета.

Завершают восстановление работоспособности инструментов погружением в нейтрализующий раствор, а затем — в пассивирующий. Для нейтрализации реакции на поверхности металла используется содовый раствор, приготовленный для обезжиривания поверхности. В него инструменты погружаются на 5-10 мин. Для приготовления пассивирующего раствора потребуется хозяйственное мыло (5 г) и нитрат натрия (1 г), растворенные в 1 литре воды. Раствор должен быть нагрет до температуры 70-80°С. В него напильники погружаются на 5-10 мин. Это позволит предотвратить появление ржавчины на них. После этого напильники ставят вертикально в емкость и дают просохнуть.

Таким образом, очистить напильник и сделать его таким же эффективным, как новый, можно несколькими способами. Химическая заточка — самый простой и доступный из них, для осуществления остальных потребуется специализированное дорогостоящее оборудование. В результате после химического восстановления напильники работают не хуже, чем новые. Так, можно сэкономить на приобретении нового инструмента значительные средства.

Напильник часто применяется для обработки металлических поверхностей. Со временем инструмент затупляется и теряет свои первоначальные свойства. Существует несколько методов, которые позволяют продлить работоспособность такого режущего приспособления. Как восстановить напильник самостоятельно и можно ли это сделать в домашних условиях?

Показания к восстановлению

Напильник – это довольно простой инструмент, который представляет собой стальной стержень с насечками. С помощью такого режущего устройства можно опиливать поверхность металлов и различных других твердых материалов.

Рабочая часть напильника при частом его применении начинает затупляться. В основном это происходит при работе с вязкими материалами, такими как медь, алюминий или нержавейка. В процессе обработки частицы металлов отслаиваются и забиваются в проем между насечками.

Напильник подлежит восстановлению если его рабочая часть начинает затупляться

Засорившаяся поверхность стержня напильника становится гладкой. Таким инструментом сложно работать. Он скользит по поверхности, и обработка материалов требует чрезмерных усилий.

Длительное использование нерабочего напильника может привести к его полной непригодности. Поэтому при первых изменениях качества работы инструмента рекомендуется произвести восстановление его режущей части.

Способы заточки

Вернуть рабочую форму напильнику можно с помощью химического, механического, пескоструйного и электрохимического метода. Каждый вариант заточки инструмента требует особого подхода и используется для определенных целей.

Химический

Один из самых простых и эффективных методов заточки напильника. Травление в химических растворах позволяет полностью восстановить рабочую поверхность покрытого ржавчиной старого затупившегося инструмента.

Перед обработкой напильника химической жидкостью проводится подготовка его поверхности:

1. Удаляются все загрязнения с помощью металлической щетки.
2. При наличии ржавчина инструмент обрабатывают специальным раствором.
3. Затем выполняется обезжиривание режущей части инструмента. Для этого можно использовать любое средство для мытья посуды или стиральный порошок.
4. Очищенный от жирового налета напильник промывается под проточной водой. После этого его необходимо окунуть в ацетон, чтобы смыть все оставшиеся масляные отложения.

После таких процедур стержень с зубчиками напильника станет полностью чистым и подготовленным к процессу травления. Для восстановления применяется специальный раствор, компонентный состав которого имеет такое соотношение:

• 86% – вода;
• 8% – кислота азотная;
• 6% – кислота серная.

По истечении указанного времени выполняется проверка на рабочего участка. Недостаточно хорошо заточенный напильник можно протравить повторно. Восстановленный инструмент промывают содовым раствором.

Электрохимический

Такой метод заточки напильника также требует предварительного очищения его режущей поверхности от грязи и жировых отложений. После этого инструмент погружают в кислотную смесь:

• 80% – воды;
• 11% – кислоты серной;
• 9% – азотной кислоты.

При этом пропускается постоянный ток низкого напряжения. В качестве катодов используются пластины из алюминия, площадь которых должна соответствовать или немного превышать площади поверхности напильника – анода.

Механический

Такой вариант восстановления напильника предполагает замену старых насечек на новые зубья. Предварительно производится обжиг рабочей части инструмента.

Термообработка выполняется в специальной печи при температуре 760 – 820 градусов. После этого старую насечку удаляют на фрезерном станке и полностью отшлифовывают поверхность.

Новая насечка зубьев можно выполнять ручным способом с помощью зубила. На заводах для изготовления ребристой поверхности инструмента используются специальное пилонасечное оборудование.

Завершающим этапом механического восстановления напильника является закалка. Для этого используется раствор, состоящий из 50 литров воды, 2 килограмм поваренной соли и 1 литра соляной кислоты. После этого инструмент очищают, промывают в воде с небольшим количеством извести для защиты от коррозии и сушат.

Пескоструйный

Для такого метода восстановления напильника используется мелкозернистый песок. Его направляют на режущую часть инструмента под небольшим углом. Заточка проводится со сторону хвостовика. Песок пропускается под давлением 5 кгс/см. кв. через сопло размером от 5 до 7 сантиметром.

Пескоструйный метод восстановления

Скорость обработки пескоструйным способом зависит от степени затопления зубьев и марки стали, из которой изготовлен напильник. Песок направляется к инструменту под прямым углом. Изначально затачивается основные насечки, а затем восстанавливается поверхность вспомогательных зубьев.

Восстановление напильника народными способами

В домашних условиях можно заточить напильник более простыми способами. Многие умельцы для восстановления режущей части инструмента используют подручные средства:

1. Лимонная кислота. С напильника удаляется грязь и жирный налет. После этого подготавливается раствор – две полные чайные ложки лимонной кислоты на стакан чистой воды. Напильник помещается в кислотный раствор на сутки. При этом периодически следует проверять состояние инструмента. После восстановления напильник необходимо промыть в растворе щелочи для нейтрализации кислоты.
2. Хлорное железо. Реактив смешивают с водой в соотношении 1:4. В такой раствор погружается подготовленный напильник на 1,5 часа. После такой обработки инструмент становится намного острей.

Хлорное железо – средство для восстановления напильника

Вместо лимонной кислоты для восстановления напильника можно использовать уксус. Для обезжиривания поверхности успешно используется простой раствор соды. В нем следует прокипятить инструмент в течение 10 минут.

Меры профилактики

Чтобы значительно продлить эксплуатационный срок напильника необходимо учитывать некоторые правила его использования:

1. Новые инструменты имеют довольно острые, но довольно хрупкие зубья. Поэтому изначально напильник не используют для обработки твердых металлов. Его прирабатывают на поверхности более мягких материалов – латуни или бронзы.
2. В процессе работы напильником не следует применять сразу две его режущие стороны, так инструмент всегда должен иметь запасной участок с более острыми зубьями.
3. Для обработанных смолами или жирными веществами поверхностей следует изначально использовать старый напильник с изношенными зубьями. Это позволит уберечь новый инструмент от быстрого загрязнения.
4. Хранить напильники необходимо отдельно. Чтобы исключить соприкосновения с другими инструментами рекомендуется заворачивать его режущую часть в картонную бумагу.
5. Перед обработкой мягких металлов напильник смазывается мелом. Это позволяет избежать частого засорения зубьев мелкой стружкой.

После каждого использования напильника следует выполнять с помощью щетки удалять загрязнения на стержне между зубьями.

Любой старый напильник подлежит восстановлению. Для этого необходимо провести оценку состояния инструмента, выполнить полную очистку рабочей поверхности и подобрать удобный способ для его заточки.

Напильники и надфили со временем «засаливаются» и тупятся и работать ими становится неприятно и непроизводительно. Особенно это происходит при обработке напильниками вязких материалов — цветных металлов, меди, алюминия, нержавейки. Частицы этих металлов как бы наклепываются на напильник, забивают пространство между зубчиками и напильник становится «гладким».

Что бы восстановить такой напильник и вернуть ему рабочую форму, существует простой способ состоящий в химическом травлении напильника в специальном растворе. Примерно такая же технология применяется и для восстановления старых, ржавых напильников.

Вначале напильник осматривают и при необходимости зачищают металлической щеткой от механических загрязнений. Затем напильники обезжиривают в растворе стирального порошка или средства для мытья посуды, затем промывают проточной водой и затем погружают в ацетон. С напильников при этом удаляются все жировые и масляные отложения между зубчиками. Обезжирить напильник можно так же прокипятив его в растворе соды в течении 10 минут.

Если напильник ржавый, его погружают в емкость наполненную восстановителем ржавчины. И держат до тех пор, пока ржавчина не исчезнет. Восстановитель ржавчины можно заменить 20%-м раствором серной кислоты.

Напильники промывают в проточной воде и помещают в восстановительный раствор состоящий из

— Азотной кислоты концентрированной — 8 %

— Серной кислоты концентрированной — 6 %

Особенность этого раствора состоит в том, что он протравливает металл больше в углублениях, чем на выступах. Т.е. он как бы углубляет впадинки между зубьями напильника, а сами зубья стравливаются мало. Таким образом, высота зубьев напильника увеличивается (хотя общая толщина напильника уменьшается). И напильник тем самым восстанавливается и становится острым.

Время травления напильника примерно 5-10 минут. После чего напильник вынимают из раствора, промывают и опробуют. Если он протравился недостаточно, травление продолжают.

После травления напильники тщательно промывают в проточной воде или растворе соды, что бы избавиться от кислоты.

Напильники после восстановления следует законсервировать, так как на их поверхности — чистый металл, который может очень быстро покрыться ржавчиной. Для этого напильники опускают в машинное масло (можно отработку), нагревают масло до температуры 100-120 градусов и выдерживают в течении 15-20 минут.

После процедуры консервации напильники вынимают из масла, тщательно вытирают, сушат и насаживают на них ручки.

Подобным образом можно восстановить напильники практически из любого состояния.

Напильники ни в коем случае нельзя хранить «навалом», общей кучей. При этом они трутся друг о друга и очень быстро тупятся. Поэтому будет лучше если вы сделаете для напильников простую полочку – кляссер, где каждому напильнику будет отведено свое место и они не будут соприкасаться друг с другом. Да и напильники будут на виду — не придется перебирать их все, выбирая нужный.

Материал для полочки — фанера, тонкая доска, пластик.

Ручки для напильников.

Если вы покупаете напильники не оснащенные ручками, то вам придется делать их самому.

Хорошие ручки для надфилей получаются из пробок от вина. Надфиль втыкается в них без предварительного сверления.

Ручки для более мощных напильников можно сделать коротких отрезков напиленных из черенков для лопат. Их можно купить в магазинах хозяйственных товаров и стоят они не дорого. С торцов ручки снимается большая фаска, а дерево — шлифуется. В торце отрезка черенка сверлится отверстие по диаметру чуть меньше чем хвостовик напильника и напильник с натягом вбивается в ручку. Так можно обеспечить ручками все напильники.

Другим хорошим исходным материалом для ручек напильника могут служить толстые ветки, образующиеся при весенней обрезке деревьев. Очищенные от коры и высушенные, такие ручки не только красиво выглядят, но и зачастую имеют весьма удобный «пистолетный» изгиб.