- Как выбрать коническое сверло по металлу?
- Конусные и ступенчатые сверла для металла их отличия назначение и применение
- Что такое конусное сверло и для чего они нужны
- Отличия конусного гладкого и ступенчатого сверла
- Где применяются ко нусные сверла
- Какие достоинства имеются у конусных сверл
- Что надо знать для выбора конусного сверла
- Как правильно сверлить отверстия конусным сверлом инструкция
Как выбрать коническое сверло по металлу?
Ситуации, в которых мелкие и средние свёрла по металлу, выполненные в виде стержня с обычным остриём и спирально-винтовой канавкой, лопаются одно за другим – частое явление. Та же участь постигает корончатые и перовые свёрла. А вот ступенчато-коническое сверло – инструмент, позволяющий сделать процесс сверления нужных по диаметру отверстий в металлоконструкциях более безопасным и удобным, избежав поломки самого сверла.
Ступенчато-конические свёрла универсальны. Они подходят для обработки различных металлов и их сплавов разной твёрдости. Такое сверло не скользит даже при начавшемся сверлении неразмеченной металлической поверхности. Благодаря массивной рабочей части коническое сверло имеет дополнительную жёсткость и устойчивость даже при работе в условиях значительной вибрации с не вполне отцентрованным приводом дрели. По сравнению с обычным спиральным буром ступенчатый буравчик сломать намного сложнее.
Ступенчато-конические свёрла по прочности опережают своих корончатых собратьев: те, помимо коронки, имеют тонкую центральную основу, удерживающую саму коронку сверла от виляния при сверлении. Но небольшой диаметр центрального сверла — причина их преждевременного разрушения. Ступенчатое конусное сверло лишено этого недостатка благодаря своей толстой основе. Но рассверливание отверстия большего диаметра будет постепенным.
Спиральные канавки позволяют достичь гладкости высверливания, предохраняют сверло от заклинивания в просверливаемом изделии, обеспечивают малое значение момента сопротивления, резко снижают численность заусенцев в обрабатываемой детали, способствуют существенному возрастанию срока эксплуатации сверла.
Из чего состоит?
Любое сверло подразделяется на три зоны: режущую, вычерпывающую и хвостовую. Режущая часть в конических свёрлах — грани с разным диаметром. Рабочая — винтовая канавка, выводязая стружку. А вот хвостовик закрепляется в головке дрели или шуруповёрта, включённого на второй скорости.
В отличие от цилиндрического хвостовика, соскальзывающего на максимальных оборотах дрели при чрезмерном усилии, трёх- или шестигранный обеспечивает идеальное сцепление сверла с приводом крутящего механизма. Недостатком гранного хвостовика — высокая травмоопасность при зацеплении сверла за более жёсткую инородную часть конструкции, оказавщуюся куда более жёсткой и твёрдой. чем обрабатываемая в данный момент её часть.
Из каких сплавов сделано сверло?
Чёрные по цвету свёрла уже обладают достаточной закалкой. Из недорогих «просто стальных» они вполне удовлетворяют требованиям повседневного сверления в домашних условиях. Чего не скажешь о серых, считающихся самыми низкопробными по качеству: эта сталь не прошла закалку, такое сверло после одного или нескольких просверленных в стали или кирпиче отверстий придётся подтачивать.
Жёлтые свёрла изготовлены из высококачественной инструметальной стали HSS (High-Speed Stainless, т. е. быстрорежущая сталь) и покрыты титановым напылением. Они считаются самыми высококачественными и наиболее дорогими.
Коричневато-жёлтые, менее яркие по насыщенности цвета покрытия, со слегка сероватым его оттенком, говорят о наличии кобальта в напылении, наносимом на такое сверло. Эти буры считаются достойной альтернативой свёрлам с титановым покрытием.
Наконец, остерегайтесь подделок из сплавов на основе алюминия: их легко опознать по заметной лёгкости, а о хорошем качестве сверла можно забыть – оно тупится даже при сверлении таких мягких металлов, как припой (свинец с оловом), алюминий и медь. Исключение составляют лишь маленькие свёрла, целиком отлитые из титанового сплава.
Особенности изготовления
Для нанесения значения диаметра используется высокомощная лазерная гравировка. Свёрла сами по себе являются цельнолитыми изделиями и шлифуются при помощи эльбора. Разброс диаметров у любого из производителей составляет 4-60 мм. Ступенчатые свёрла также помогут снять заусенцы в уже просверленных отверстиях.
Маркировка
Кроме диаметра, на сверло наносится маркер, сообщающий о составе сплавов и качестве изделия:
HSS-G обрабатывает мягкие сорта стали, чугун и цветмет (сверло с хроммолибденовым сплавом);
HSS-E создан для высоколегированной и нержавеющей стали (кобальт в составе покрытия);
HSS-TiAIN же подойдёт для любых конструкционных металлов и сплавов (титан, алюминий в составе напыления);
Состав сплава в процентном соотношении указывается и в буквенно-цифровом формате, к примеру:
Р9 — режущая сталь с 9% вольфрама;
Р9К15 — эта же сталь, но с 15% кобальта;
Р6М5К5 — кобальт и молибден по 5%.
Достоинства и недостатки
Достоинства ступенчато-конических свёрл следующие:
Набор из 3 свёрл покрывает все запросы в диаметре отверстий. Для конических ступенчатых сверл указывается диаметр каждой ступеньки – например, на 4, 6, 10 и 12 мм. В данном примере одно такое сверло заменяет 4 обычных сверла на 4, 6, 10 и 12 мм соответственно. Второе сверло в наборе имеет куда больший разброс значений диаметра, например, от 3 до 12 мм с шагом в 1 мм. Третье чаще всего имеет разброс диаметра граней – от 4 до 20 м с шагом в 2 мм.
Ступенчато-конические свёрла работают как развёртка, позволяющая доработать уже готовые отверстия. Сопоставьте установочную высоту вышележащей грани с общей толщиной обрабатываемого материала, чтобы не повредить отверстие, придав последнему больший, чем планировалось, диаметр.
Экономия на общем числе свёрл. Если конусных чаще всего требуется всего три, то корончатых или простых — десятки. Да и комплект двух последних категорий весит заметно больше.
Недостатки конического ступенчатого сверла:
Невозможность просверлить длинное отверстие в цельнометаллических конструкциях со значительной толщиной, например, в чушке или «блине» с толщиной 3 см.
Неспособность сверла сразу вырезать крупное отверстие, как при работе корончатым изделием – в данном примере, чтобы обеспечить 12 мм, последовательно высверлите в одной и той же точке 4, 6 и 10 мм.
Сложность заточки при затуплении режущих граней.
Критерии оценки качества
При покупке набора обязательно проверяйте качество заточки режущих граней. От неё и от твердости сплава зависит, насколько долго «проходит» данное сверло. Результат на практике – остро и чётко очерченная грань только что проделанного отверстия.
Сверла покрыты напылением из нитрида титана, обладающим достаточной прочностью. Даже при непосредственном сверлении это покрытие износостойкое. Сточить его вручную или повредить простым царапанием не удастся. При обработке мягких металлов (алюминий, медь, свинец, цинк и т. д.) огранка режущей части сверла ничуть не пострадает.
Проверить, настоящее ли напыление из титана, или же это покрытие из алюминиевого сплава, можно, опустив сверло в стакан с аккумуляторной кислотой. Последняя представляет собой 30%-й водный раствор серной кислоты. Титановое напыление способно продержаться неделю или даже больше, алюминиевое же облезет за считанные минуты, ибо алюминий на порядок активнее титана. Погружение сверла в кислоту способно очистить его от грязи, нагара и сажи. Но не старайтесь держать сверло в серной кислоте месяцами – лишитесь титанового покрытия, из-за чего упадут прочностные характеристики изделия.
Разброс по диаметру
Сверло допускает небольшие отклонения – не более, чем на 0,1 мм по диаметру. Это легко проверить, измерив сверло микрометром.
Так, у сверла диаметром 4-12 мм с шагом 1 мм высота ступеньки составляет 5,2 мм. Сверло на 4-12 мм с шагом 2 мм располагает высотой ступеньки 8.3 мм. Изделие же на диаметры 4-20 мм имеет ступеньку в 5,3 мм.
Конусные ступенчатые свёрла не позволяют просверливать отверстия диаметром от 1 до 3 мм. Вряд ли найдете в продаже коническое сверло с разбросом значений в 1-15 мм. Для этого воспользуйтесь простыми стержневыми сверлами, например, набором в 1-13 мм. В продаже также широко распространены наборы 1-19 мм и 1-25 мм.
Примеры реальных комплектов
Ступенчато-конические буравчики Karnasch Professional Tools выпускаются из высоколегированной стали HSS-XE с жёсткостью до 68 HRC. Эти свёрла устойчивы к износу и прослужат долго. Особую прочность этим изделиям придает фирменное напыление BLUE-DUR либо TIN-GOLD. Оно показано при обработке сложных конструкционных материалов, например, нержавеющей стали, обладающей значительной вязкостью. Также это напыление позволит обработать металлы и их сплавы в особо сложных условиях, например, при отсутствии достаточного количества охлаждающей среды.
Сверло «Зубр Кобальт» 29672-4-12-9_z01 из высокопрочной стали Р6М5 с кобальтовым покрытием для преимущественно маленьких отверстий диаметра 4-12 мм, 9-ступенчатое, 5мм, общая длина на 65 мм, с хвостовиком толщиной ¼ дюйма. Бурав выполнен путём шлифовки профиля согласно ГОСТ 10902-7, класс точности сверления »А1». Угол затачивания при вершине на 135° с 4-гранной подточкой. Для обработки металлов и сплавов с высокой температурой плавления без предзасверливания. Профессиональные «зубровские» наборы предусматривают комплект конических свёрл – 3 шт. Один из небольших разбросов по диаметру 3-16 мм.
Другие известные компании, например, DeWalt, Bosch, Metabo, Ruko или Haisser, выпускают аналогичные конусные буравы, не особенно отличающиеся по диаметру от вышеприведенных образцов. За качество эти производители отвечают.
Источник
Конусные и ступенчатые сверла для металла их отличия назначение и применение
Хороший мастер должен знать, для чего предназначены конусные гладкие и ступенчатые сверла по металлу. Если впервые слышите о таком типе режущей оснастки, то настала пора разобраться в назначении, видах и конструктивных особенностях. Ступенчатые конусные сверла заменяют ряд режущих насадок, поэтому наличие оснастки всегда пригодится.
Что такое конусное сверло и для чего они нужны
Конусное сверло представляет собой насадку для электроинструмента, состоящей из двух частей — наконечника конусовидной конструкции и хвостовик цилиндрического или шестигранного типа. Устройства классифицируют на два вида — гладкие и ступенчатые. Гладкое конусное сверло имеет соответствующей конструкции форму стенок, а ступенчатые — в виде ступеней.
Конусообразные элементы служат для сверления отверстий круглой формы в разных материалах — металл, дерево, пластик. Для таких целей используются цилиндрические сверла, скажите вы. Так зачем же нужны конусные устройства? Они используются для сверления отверстий в листовой стали, а также аналогичных конструкциях из цветных металлов — алюминий, медь и латунь. Наличие одного конусного сверла заменяет целый набор цилиндрических режущих устройств — это и есть главное отличие.
Отличия конусного гладкого и ступенчатого сверла
Перед тем, как выяснить сферу применения и достоинства конусных устройств, разберемся с их разновидностями. Гладкотельные элементы в виде конуса сверлят тонколистовую сталь, увеличивая постепенно размер отверстия. Чтобы просверлить отверстие необходимого диаметра таким сверлом, требуется периодически останавливаться, и производить замеры. Этот недостаток некоторые производители гладкотельных конусных сверл устраняют путем нанесения цифровой разметки.
Ступенчатые элементы позволяют с большей точностью просверлить отверстие благодаря наличию степеней. При сверлении происходит плавный переход по ступеням, и в итоге оператор может легко отследить, какой диаметр имеет отверстие. Надо отметить, что конусные сверла стоят достаточно дорого. Их цена составляет от 2 тысяч рублей и более. Все зависит от материала изготовления, а также размеров сверлимых отверстий. Многие могут подумать, что конусные устройства являются абсолютно бесполезной оснасткой из Китая, пока не испытают режущий инструмент в действии. Мастера открыто заявляют, что при необходимости частого сверления тонколистовых материалов, рекомендуется использовать именно конусные режущие насадки.
Где применяются ко нусные сверла
Конусное сверло используются для сверления разного диаметра отверстий в тонколистовых материалах. Причем получаемые отверстия отличаются такими достоинствами, как ровность и аккуратность без задиров, сколов и заусениц. Просверлить тонколистовой материал можно обычным цилиндрическим сверлом, но при этом пострадает качество работ, а также усложнится задача. К примеру, малейшее отклонение сверла от поверхности приведет к получению не круглого, а треугольного или овального отверстия. Кроме того, формируются заусеницы, задиры и сколы, что в итоге негативно сказывается на качестве выполняемых работ.
Применение конусных сверл позволяет значительно облегчить работу, исключив все недостатки цилиндрических устройств. За счет своих достоинств, оснастка нашла свое применение в разных сферах:
- Автомобилестроение и ремонт
- Ландшафтный дизайн
- Строительство
- Монтаж сантехнического оборудования
- Монтаж электротехнических установок
Устройство не эффективно в ситуациях, когда предстоит сверлить отверстия в материалах, толщина которых более 10 мм.
Какие достоинства имеются у конусных сверл
Как и все виды режущих инструментов, конусные сверла имеют свои характерные достоинства. К числу достоинств применения рассматриваемых устройств относятся:
- Возможность высверливания отверстий разных диаметров, используя для этого всего одну насадку
- Износостойкость — в отличие от цилиндрических элементов, конусные отличаются продолжительным сроком службы. Режущие кромки насадок имеют высокие показатели прочности, поэтому устройство изнашивается очень медленно
- Быстродействие — насадка позволяет быстро просверливать отверстия, что положительно отражается на ее сроке службы. Режущие кромки не успевают нагреться, поэтому их качество не снижается
- Отсутствует необходимость предварительного накернивания материала, так как наконечник конусного сверла легко врезается в любой металл, даже с плотной структурой
- Одновременно играет роль не только инструмента для высверливания отверстий, но еще и как шлифовальный материал
- Повышается качество и эффективность сверления тонколистового материала
- Исключается вероятность деформации просверливаемого листа, что связано с плавностью перехода при увеличении диаметра
- Возможность применения насадки не только на стационарном сверлильном оборудовании, но и на дрелях
- Наличие абразивного напыления повышает прочность и эффективность оснастки. Конусные сверла могут иметь напыление из титана или алмаза
- Не нуждаются в частой заточке
Конусные сверла дают возможность сверлить отверстия большого диаметра, тем самым исключая необходимость применения коронок по металлу. Подходит такой вид режущих насадок не только для сверления отверстий в листовых материалах, но и уголках, трубах, профиле и т.п. Главное условие — толщина стали не должна быть более 7 мм, а в идеале не более 4 мм.
Ступенчатые виды насадок классифицируются по типу кромки на спиральные и прямые. Прямая конструкция кромки имеет преимущество — ее проще затачивать, чем спиральную. Спиральные виды кромок отличаются мягкостью и плавностью хода сверлильного устройства.
Что надо знать для выбора конусного сверла
По форме и конструкции конусные сверла значительно отличаются от цилиндрических. Как и цилиндрические, конусные устройства обладают аналогичной хрупкостью, поэтому они требуют бережного обращения с ними. Чтобы выбрать конусные устройства для выполнения соответствующих работ, необходимо учитывать такие рекомендации:
- Цвет насадки — если выбираете корончатое сверло, то наверняка перед вами представлены модели, отличающиеся по цвету. Если продавец говорит, что между устройствами никакой разницы, значит он не разбирается в этом. Деталь черного цвета говорит о том, что насадка подверглась дополнительной термообработке. Такие устройства имеют продолжительный эксплуатационный ресурс. Золотистый цвет означает, что насадка имеет напыление из нитрида титана, которое повышает прочностные свойства. Стального цвета изделия не имеют никакого напыления, и они не подвергаются термообработке, поэтому по сравнению с предыдущими вариантами, служат меньше всего
- Маркировка — указывается непосредственно на наружной стороне оснастки (на хвостовике). По маркировке можно понять, из чего изготовлена насадка, а также какой имеет диаметр и класс точности. Зачастую маркировка начинается с буквенного обозначения, и начинается с буквы «P». Эта буква говорит о том, что для производства конусного сверла используется быстрорежущая высокопрочная легированная сталь. После первой буквы указывается вторая буква с цифровым значением. Число указывает процентное содержание сплава, к примеру, М — молибден, Ф — ванадий, К — кобальт, A — азот. В маркировке также присутствует обозначение минимального и максимального диаметра, а также класс точности. Оснастка с диаметром до 2 мм не маркируется. На сверле может присутствовать маркировка типа HSS, что означает быстрорежущая сталь
В маркировке после обозначения HSS также могут указывать дополнительные сведения:
- HSS-E — быстрорежущая сталь, которая является аналогом отечественного материала P6M5. Предназначены для работы с низкоуглеродистыми сталями и чугуном, а также твердыми легированными и нержавеющими устройствами
- HSS-Co — в сплав добавляется кобальт 5%
- HSS-G TiN — устойчивые материалы для обработки титановых изделий
Для работы с конусными сверлами применяются стационарные сверлильные станки или двуручные дрели. О том, как правильно сверлить отверстия конусными сверлами, подробно описано в материале.
Как правильно сверлить отверстия конусным сверлом инструкция
Чтобы научиться правильно сверлить конусными сверлами, необходимо для начала подготовить необходимые инструменты и материалы. Для работы понадобятся такие материалы и инструменты:
- Заготовка для сверления. Это листовая сталь, пластик, стекло, дерево и т.п. Заготовку необходимо надежно закрепить в губках тисков или струбциной
- Дрель — подойдет любой электроинструмент, способный развивать скорость вращения от 3-5 тысяч оборотов в минуту. При этом рекомендуется закрепить на дрель дополнительную рукоятку, что позволит избежать перекоса. Сверление выполняется в безударном режиме
- Конусное сверло подходящего диаметра. Зависит от отверстия, которое необходимо просверлить в заготовке
После этого приступаем к непосредственному выполнению работ. Инструкция по сверления имеет следующий вид:
- В патроне инструмента закрепляется насадка
- Выбирается место, где требуется просверлить отверстие
- Прикладывается инструмент к обрабатываемой поверхности строго в перпендикулярном направлении
- Запускается двигатель инструмента. Первые секунды сверления металла способствуют центрированию и вырезанию малого отверстия. Как только сверло начинает углубляться в отверстии, с каждым последующим оборотом диаметр увеличивается. Одновременно увеличивается скорость выполнения работ
- В завершении получается аккуратное отверстие без сколов, задиров и прочих дефектов
Достаточно один раз испробовать насадку в действии, чтобы после этого отказаться от использования цилиндрических сверл при обработке листовых материалов. Как показывает себя в действии конусное сверло при сверлении пластика, оргстекла, металла и прочих материалов, показано в видео ролике.
Источник