Из какого металла напильники

Обновлено: 19.05.2024

Одними из самых популярных слесарных предметов при ручной обработке различных материалов являются напильники. Они могут обеспечить довольно высокую чистоту и точную обработку материала при довольно не высоких физических затратах.

Напильником называется многолезвийный металлорежущий инструмент для специфической обработки резанием плоских и криволинейных поверхностей. В общем случае он похож на металлическую полоску, на которой имеются острые зубцы (насечка). Обычно напильник по металлу или другая модель имеет конусообразный хвостовик, предназначенный для крепления ручки. Некоторые типы данного инструмента хвостовиков не имеют.

Встречаются также напильники, в которых плоская металлическая ручка является продолжением полотна.

По назначению можно выделить несколько разновидностей напильников. Это слесарные и заточные напильники (у них настолько много общего, что далее они рассматриваются вместе), рихтовочные полотна, рашпили и надфили. Отдельно необходимо рассматривать "бытовые" (или "любительские") напильники. Они совмещают разные типы насечки на одном полотне (например, насечки, характерные и для слесарного напильника, и для рашпиля). Также отдельно рассматриваются алмазные надфили, отличающиеся по технологии производства, но имеющие туже форму, что и стальные надфили. Ниже рассмотрим технологии производства, практически одинаковой для большинства напильников. А в следующей статье будут рассмотрены виды насечек.

Технология изготовления напильника

В России для производства напильников применяют две группы инструментальных сталей: нелегированные улучшенные стали с содержанием углерода от 1 до 1,3% (УЮА - У13А) или легированные хромистые стали ШХ15 или 13Х. Аналогичные стали используют и производители напильников за рубежом. Содержание углерода от одного процента и выше позволяет закаливать насечку до высокой твердости.

Технология производства напильников может существенно отличаться в деталях от одного производства к другому, но в ней всегда присутствуют следующие этапы:

1. Формообразующая обработка;
2. Формирование насечки на рабочих поверхностях;
3. Термическая обработка.

Последние две операции особенно важны. От того, насколько качественно выполнена насечка, зависит эффективность напильника. При использовании изношенного оборудования и инструмента можно получить напильник, внешне "совсем как настоящий", но в котором работают, скажем, не более 30% насечки.

От качественно проведенной термической обработки зависит срок службы напильника. Здесь очень важно распределение твердости и вязкости по глубине тела напильника. Твердость должна быть максимальной на поверхности и плавно снижаться в глубину, вязкость - наоборот. Малая твердость приводит к быстрому затуплению зубьев насечки, а малая вязкость (т.е. высокая хрупкость) - к быстрому их разрушению в процессе эксплуатации.

Большинство производителей регламентирует номинальную поверхностную твердость напильников в зависимости от их назначения следующим образом:

1. Слесарные напильники: от 64 до 66 HRc.
2. Заточные напильники: от 65 до 67 HRc.
3. Рашпили: от 53 до 56 HRc.

Полноценно проверить качество напильника можно только в процессе его эксплуатации. Качество напильников (как эффективность, так и срок службы) особенно важны для производств, в которых ручное опиливание является частью технологического процесса. Таких много и до сих пор. Это производство некоторых разновидностей ручного инструмента, лесоразработки, где применяются цепные пилы, требующие периодической заточки режущих цепей, и много других. При использовании напильников в производстве необходимо постоянно контролировать их эффективность и срок службы, так как опыт показывает, что бракованные напильники могут быть почти у любого производителя напильников.

Под длиной напильника всегда понимается длина его рабочей части (всей, а не только насеченной), без хвостовика. Исключение составляют надфили. Для них всегда указывается общая длина, включая и хвостовик (если он есть).

В странах с метрической системой измерений используется следующий ряд размеров (в мм): 100, 125,150, 200, 250, 300, 350 и 400.

Большинство производителей используют только часть номиналов из этого ряда.

Напильники по металлу

Несмотря на обилие электрического инструмента, который пришел на смену ручному, существуют такие виды, которые не подверглись каким-либо серьезным изменениям за многие сотни лет эксплуатации и до сих пор с их помощью производят множество технологических операций. Один из таких инструментов – это напильник.

Количество их видов с трудом поддаются подсчету, и тем более сложно сосчитать количество операций, которые можно выполнять с его помощью.

Что такое напильник и для чего предназначен

Инструмент, который предназначенный для снятия слоя металла с заготовки, называют напильником. Он представляет собой металлическую полосу, на которую нанесена так называемая насечка. Она представляет собой режущие зубья, выполненные по определенным правилам, описанным в ГОСТ 1465-80.

Для управления им используют ручку, насаживаемую на специально сформированный хвостовик. Для изготовления применяют несколько марок сталей. Как правило, это сталь, содержащая 1,1 – 1,25% углерода. Марка стали может быть ШХ15 или У10А, последняя сталь относится к нелегированным улучшенным.

Одно из главных требований, предъявляемых к нему – это высокая твердость. Именно поэтому после проведения термической обработки его не подвергают отпуску. В рабочем состоянии поверхность имеет твердость 54-58 HRC.

Ручка, с помощью которой выполняется управление, может быть деревянной, пластмассовой, металлической.

Набор напильников с деревянными ручками

Их производят разной формы, длины и с разными параметрами режущих зубов.

Надо отметить, что обилие этого изделия позволяет выполнять множество видов работ, в частности с его помощью можно удалять загрязнения разного вида, выполнять шлифование плоскостей заготовок, удалять облой, литники. С применением этих изделий специальных форм можно выполнять заточку пильных цепей, обработку зубчатого зацепления.

Надо отметить, что его можно встретить практически в любом доме, гараже и конечно на производстве.

Классификация напильников по форме сечения

Детали, которые обрабатывают с его помощью, могут иметь разную форму. Это могут быть листы, профиль и пр. Именно поэтому для производительной работы производители выпускают изделия разной формы и геометрических размеров. Один из вариантов классификации – по форме сечения. Предприятия изготовители выпускают на рынок изделия со следующих видов:

• плоские;
• квадратные;
• круглые;
• трехгранные;
• специальные;
• овальные и некоторые другие.

Напильник трехгранный Напильник по металлу квадратный Напильник круглый

Кроме того, что изделия различают по форме сечения, они имеют разную длину и форму. Минимальная длина составляет 50, максимальная 500 мм. Кстати, измеряется только та часть, на которую нанесены рабочие зубья.

Существует некоторая зависимость между длиной рабочей части и размером зубьев. Чем длиннее инструмент, тем крупнее размер режущего зуба. Крупный применяют тогда, когда возникает необходимость снять большое количество металла. Но, после обработки материала инструментом с большими зубьями поверхность получается грубая, в царапинах, а о точности обработки говорить не приходится. В том случае, когда необходимо получить более качественную поверхность, то используют изделия с мелким зубом, например бархатный.

Напильник круглый бархатный

То есть обработка проводиться как минимум в два этапа с использованием разных видов напильников. На первом выполняют грубую обработку, а доведение поверхности детали выполняют доведением заготовки до требуемых параметров.

Особенности напильника

Ручные изделия этого вида, можно разделить на такие категории:

1. Слесарные – можно сказать, что это инструмент широкого профиля. Его можно встретить практически на любом предприятии, мастерской, домашнем хозяйстве.
2. Надфили – это изделия, имеющие небольшой размер и предназначены для обработки мелких деталей. Их широко используют граверы, ювелиры, лекальщики. Кроме того, надфили бывают, незаменимы при обработке в труднодоступных местах.
3. Заточные – их применяют для заточки пильных цепей, ножовок и пр.
4. Рашпили – это изделия с самым крупным зубом и их применяют для работы с неметаллическими материалами, то есть в тех случаях, когда обычный не подходит для решения поставленных производственных или бытовых задач.

Напильник слесарный квадратный

Как уже отмечалось, на рабочую поверхность наносят рабочие зубья. Она может быть одинарной или двойной. Для обработки мягких материалов применяют инструмент с дуговой насечкой.

На поверхности рашпиля изготавливают точечные зубья.

Виды насечек

Существует вариант классификации по видам нанесенной насечки. Об одинарном и двойном исполнении уже было немного сказано.

Между тем существует два вида двойной насечки. Первую называют перекрестной. Это, по сути, комбинация одинарной и второй, мелкой (вспомогательной), она выполняется под углом к базовой. В точках пересечения канавок происходит слом образовавшейся стружки. Этот вид чаще всего применяют при производстве слесарных напильников.

Второй вариант двойной насечки носит название Oberg. Вспомогательные канавки проходят реже. По сути, этот вариант, можно назвать промежуточным между одинарной и двойной насечками по качеству обработки детали.

Нумерация насечек

Применение определяют, учитывая видом, размером и конфигурацией нанесенных зубьев. Для получения рабочей поверхности применяют различные технологии:

• накат;
• фрезерование;
• нарезка и многие другие.

Многие производители, в целях повышения производительности труда, применяют специализированное оборудование, позволяющее не только ускорить выпуск этой продукции и расширить количество ее видов, но и поддерживать ее качество на надлежащем уровне.

От размера и вида нанесенной насечки на единицу длины, обычно это 1 см, напрямую зависит размер зуба. То есть, чем на один сантиметр длины нанесено меньшее количество канавок, тем больше размер режущего зуба. На практике применяют напильники с насечками от 0 до 5.

К самому крупному виду относят зубья с №0 и №1. Их применяют тогда, когда необходимо за один проход снять слой металл от 0,05 до 0,1 мм. Такой инструмент обладает следующим недостатком – малая точность, она колеблется в пределах от 0,1 до 0,2 мм.

Напильники с размером зуба №2 и №3 применяют в тех случаях, когда требуется удалить слой металла от 0,02 до 0,06 мм. Точность работы такого инструмента составляет от 0,02 до 0,05 мм.

Для финишной обработки поверхности применяют изделие, который позволяет снимать слой металла от 0,01 до 0,005 мм. Инструмент такого вида иногда называют бархатным.

Геометрические параметры насечки

В соответствии с требованиями ГОСТ 1465-80, изложенными в п. 2.1. на поверхности инструмента насечка наносится под углом 65 градусов относительно оси.

Кроме этого оговорено и то, по какой технологии должна она быть выполнена. Например, круглые напильники могут быть выполнены либо с помощью насечки или нарезки. Все остальные виды должны быть выполнены с помощью насечки.

Типы напильников

Существует множество способов классификации видов напильников. Их можно разделить по форме сечения, геометрическим размерам, размерам режущего зуба.

Нередко этот инструмент часто разделяют на следующие виды:

• напильники с крупной и мелкой насечкой;
• драчевые и пр.

Форма напильников

Многовековой опыт применения этого режущего инструмента привел к тому, что производители освоили выпуск этого изделия разного вида. Например, плоского профиля, могут иметь два вида концовки – прямой и острый.

Внешний вид напильника

На сегодня применяется большое количество этого инструмента разной формы. Его можно классифицировать не только по форме сечения, но и форме самого бруска.

Применение напильников различной формы

Действительно, форма бруска во многом определяет сферу применения. То есть, плоские, применяют для обработки плоских поверхностей, расположенных внутри или снаружи детали. Квадратные применяют для разработки отверстий разной формы. Трехгранный нашел свое применение при обработке пазов и других деталей. Кроме того его используют для заточки пил и другого инструмента.

Заточка пильной цепи напильником

Полукруглые, которые могут иметь прямоугольную или остроносую форму предназначены для работы с выпуклыми или вогнутыми поверхностями.

Круглые, используют для работы с круглыми или овальными отверстиями. Для обработки зубчатых колес применяют напильники ромбической формы.

Такое обилие этого инструмента (форма, размеры и пр.) может привести в замешательство. И многие искренне полагают то, что в домашней мастерской надо держать максимально большое количество напильников. Но, это не более чем заблуждение. На самом деле, большую часть работ по обработке поверхностей можно выполнить с применением инструмента следующих форм – прямого, круглого и треугольного.

Кстати, срок эксплуатации зависит от материала, параметров термической обработки и размера насечки.

Размер зубьев

Кроме размера зуба, изделия этого класса отличаются друг от друга плотностью нарезки.

Для грубой обработки поверхности применяют изделия с крупной насечкой. Ее называют №1, на один сантиметр приходится от 5 до 15 зубцов. Его использование позволяет за один проход снять довольно толстый слой материала, особенно с мягких материалов, напильники этого вида называю драчевыми.

У напильников №2 на один сантиметр поверхности приходится от 14 до 25 канавок. Пожалуй, это самый популярный вид этого инструмента. На самом деле – этот напильник чаще всего применяют на практике.

Напильник с двойной насечкой

Действительно, с его помощью можно обрабатывать практически любые материалы. Но, существует одна тонкость, при работе с мягкими металлами или с древесиной, через довольно короткое время насечка будет забита отходами обработки. Именно поэтому необходимо очищать рабочую поверхность с помощью металлической щетки.

Изделия с насечкой от 26 до 80 канавок на 1 сантиметр применяют при окончательной обработке поверхности. После правильной обработки, на поверхности, практически не остается следов.

Твердость напильника благо или недостаток

Многие считают, что чем выше твердость стали, тем инструмент лучше. Отчасти это утверждение имеет право на существование, но оно ни каким образом не относится к напильникам по металлу.

Высокая твердость приводит к повышенной хрупкости инструмента. Те, кто часто применяют их в работе, могут подтвердить то, что этот инструмент может разрушиться при его падении на бетонный пол.

Заточка режущего инструмента при помощи напильника

К группе режущих инструментов относят резцы, фрезы, топоры, пилы и многие другие. Режим эксплуатации, материал из которого произведен режущий инструмент, определяют периодичность его заточки. Эта операция выполняется за два захода. Первая – это собственно сама заточка, вторая – это доведение режущей кромки до необходимых требований. То есть, она должна быть приведена в рабочее состояние. На режущей кромке должен быть заточен определенный угол, она должна иметь определенную форму. Эти параметры определяет материал детали.

Заточка лопаты напильником

В процессе доводки, с режущей кромки, происходит удаление заусенцев, образовавшиеся в процессе первичной заточки.

Для финишной обработки режущего инструмента применяют изделия с мелкой насечкой. Это могут быть надфили, бруски и другие абразивные материалы. Финишные операции могут выполняться как на специальном оборудовании, так и вручную.

Какую насечку выбрать

При выборе любого инструмента, в первую очередь необходимо понять какие цели должны быть достигнуты при обработке детали. Напильники чаще всего применяют для снятия слоя материала. Бесспорно, если речь идет о снятии материала в пределах 0,1 мм, то имеет смысл использовать напильники с насечкой №0 или №1.

Напильник с насечкой №3 по металлу

Для выполнения более тонких работ, например, подготовки поверхности под нанесение покрытия, можно использовать инструмент с насечкой №2 – №4.

Для выполнения работ связанных с заправкой режущей кромки, шлифовки поверхности и других, особо точных работ применяют так называемые бархатные инструменты.

Как сделать ручку напильника

Те, кто часто использует напильник в работе, рано или поздно сталкиваются с тем, что его ручка приходит в негодность и поэтому встает вопрос его замены. Бесспорно, можно пойти в хозяйственный магазин и купить готовую деталь. Но это не всегда лучшее решение. Как правило, там продают рукояти, выполненные из пластмассы или непонятных сортов древесины. Именно поэтому многие предпочитают изготавливать ручки своими руками.

Выбор материала

Практика показывает то, что для ручки оптимальным материалом можно считать такие материалы как – орех, клен. Это довольно прочные материалы, ко всему прочему они обладают привлекательной фактурой.

Но кроме материала для самой ручки потребуется подобрать клей. Для соединения составных частей инструмента целесообразно использовать клеящие составы на основании эпоксидной смолы.

Как ее сделать

Для изготовления ручки можно воспользоваться токарным станком. Если такой возможности нет, то можно вспомнить детство и выточить его с помощью ножа.

При изготовлении ручки имеет смысл выдерживать следующие размеры:

• диаметр рабочей части 25 – 30 мм;
• длина рабочей части 120 – 150 мм;

Глубина отверстия для закрепления хвостовика инструмента должна быть чуть длиннее, чем сам хвостовик.

Заключительной операцией при изготовлении ручки для напильника – это обработка ее поверхности с помощью абразивной шкурки. Это необходимо для того, что бы на ее поверхности рукоятки не осталось заусенцев, могущих впиться в руку рабочего.

Нормативная база – некоторые особенности

На территории нашей страны принят ГОСТ 1465-80. В этом документе определены нормативные требования к этому изделию. В частности, в нем определены формы производимых изделий. Кроме того, в отдельном разделе отнормированы требования по твердости поверхности.

ГОСТ регламентирует и порядок упаковки готового изделия. Так, каждый готовый инструмент должен быть отдельно упакован. Немаловажную роль играет и вид маркировки. На потребительской таре должно быть нанесена информация о твердости готовой продукции.

Для испытания напильников на сцепляемость необходимо использовать бруски, выполненные из стали У8, твердость поверхности 150 – 187 по НВ.

При проведении испытаний напильник должен совершить порядка 10 000 рабочих ходов, то есть порядка 50 – 55 за одну минуту.

В приложениях ГОСТ, приведены таблицы, на основании которых делается вывод о пригодности партии инструмента к эксплуатации.

Виды напильников по металлу, их нумерация и материалы

Что такое напильник по металлу. Особенности производства режущего инструмента. Описание и область применения напильника, его формы и типы. Виды насечек и их классификация. Как выбрать напильник для обработки металлических изделий.

Несмотря на то что большинство производственных процессов выполняются посредством автоматизированных систем и электроприборов, некоторые виды работ до сих пор нуждаются в человеческих руках и эффективном инструменте. Напильник по металлу – это режущее приспособление из очень твердой стали для обработки изделий из соответствующего материала. Отталкиваясь от вида выполняемых работ и структуры материала, могут понадобиться напильники по металлу разных видов и форм, и мастеру необходимо уметь правильно выбрать инструмент.

Виды напильников по металлу

Напильник – это специальный режущий инструмент, повсеместно используемый в разных отраслях производства. Внешне он представляет из себя стальной брусок большой или средней длины с закрепленной на основании деревянной, пластмассовой или прорезиненной ручкой. Она необходима, чтобы обеспечить работнику комфорт при работе с инструментом и снизить риски получения производственных травм.

Тело напильника выполнено из стали специальной марки, что позволяет инструменту взаимодействовать с объектами из металла. Хвостовая часть стального бруса покрыта особым узором, который называется иссечением. Именно от формы и величины насечки будут зависеть и характер, и разновидность выполняемых работ.

Обработка деталей из металла происходит посредством поэтапного стачивания слоев инструментом до придания изделию необходимой формы. Главное, чтобы режущая по металлу часть была подобрана по назначению.

Формы напильников

Геометрическая форма напильника по металлу определяет область его применения в сфере производства и обработки изделий:

• плоские или плоские остроносые: обработка плоских деталей из металла, а также ровные поверхности;
• квадратные: необходимы для вырезания и формирования технических отверстий различных многоугольных форм;
• трехгранные треугольные: используя такой инструмент, режущий по металлу, можно отполировать, обработать и вычистить зазоры, пазы и иные производственные отверстия;
• полукруглые: отлично подходят для различных видов обработки искривленных вогнутых поверхностей;
• круглые: используются для отточки и обработки округлых или овальных вогнутых поверхностей с маленьким радиусом кривизны;
• ромбические: обработка деталей из металла с наличием зубьев;
• ножовка: инструмент для отточки узких зазоров, отверстий и других мелких деталей.

На практике чаще всего используются круглые, трехгранные и плоские напильники, так как некоторые из них могут выполнять функции других форм инструмента.

Типы напильников

1. Резчики по металлу общего назначения. Их принято использовать в слесарном деле. Хвостовая часть выполнена в виде двух зазубренных насечек, которые наложены друг на друга: их длина может варьироваться от 1 до 4,5 см и сочетаться с зубьями всех размеров.
2. Резчики по металлу специального назначения. Необходимы в сфере промышленности, так как их основная задача – это устранение отклонений и подгонка мелких деталей, пазов и поверхностей разных радиусов кривизны. Данный вид инструмента имеет много разновидностей, которые подбираются на основании характера выполняемых работ: двухконцевые, плоские, разовые и прочие.
3. Надфили. Эта группа напильников по металлу включает в себя самое большое количество видов. Наконечники стального бруса бывают всех возможных геометрических форм, притом сам брус, как правило, не очень длинный. Надфили плоского, круглого, ножовочного и всех других типов характеризуются наличием насечки 5 класса. Надфили используются для обработки мелких металлических деталей, с которыми не справляются более грубые и массивные слесарные инструменты.
4. Рашпили. От всех остальных типов напильников рашпили отличаются особо длинной частью стального бруса и крупными зубьями на хвостовой части. Существует 3 основных вида такого инструмента: сапожные резчики по металлу, копытные и напильники-рашпили общего назначения. Форма инструмента преобладает круглая и полукруглая с концом разной степени остроты.

Разновидности насечек и их геометрия

Чтобы качественно выполнить работу резчиком по металлу, необходимо определить требуемый вид насечки. Строение и размер зубьев также имеют большое значение при выборе инструмента.

Стальные зубчики могут быть нанесены на хвостовую часть стального бруса разными способами:

• фрезерование;
• насекание;
• протягивание;
• течение;
• нарезание.

Наиболее широкое применение в сфере обработки металлических изделий находят резчики по металлу, зубья которых выполнены посредством насечения их на специальных автоматизированных станках. При этом сами насечки могут быть как двойными, так и одинарными.

Насечка с одним концом призвана убирать излишки металла, которые по размеру равны ее зубьям. Именно поэтому такой вид инструмента походит для отточки более податливых материалов: дерево, пластмасса и более мягкие виды металла.

Двойная представляет из себя две насечки, одна из которых является основной, а вторая – вспомогательной. Относительно друг друга насечки расположены под особым углом, что позволяет производить отточку твердых материалов (металлы и их сплавы).

Геометрия зуба у напильников будет зависеть от количества насечек на теле стального бруса.

Чем меньшее количество насечек находится на теле стального бруса, тем крупнее будут зубья.

Нумерация насечек и виды работ

№ класса	Слой снимаемого материала	Характеристика
0-1	От 0,05 до 0,1 мм	Самый крупный вид насечек неудобен тем, что при обработке металлических вероятны погрешности от 0,1 до 0,2 мм
2-3	От 0,02 до 0,06 мм	Самый оптимальный вариант для того, чтобы убрать слой металла, но защищать пазы и отверстия может быть трудно
4-5	От 0,01 до 0,03 мм	Насечки с зубьями N 4 и 5 используются для финишной отделки деталей и подчинения пазов и отверстий. Максимальная погрешность, допустимая при работе – 0,001 – 0,005 мм

Помимо классности, геометрия зубьев напильника должна соответствовать ГОСТ 1465-80 пункту 2.1, который требует, чтобы насечка была нанесена под углом 65 градусов относительно стального бруса. Также этот пункт оговаривает особенности технологии изготовления того или иного вида напильников. Таким образом, круглые напильники должны производиться путем насечения или нарезки, в то время как остальные формы напильников производятся только посредством насечения.

Материал напильника

1. Нелегированные марки улучшенной стали с долей углерода от 1 до 1,3% (УЮА-У13А).
2. Марки стали с содержанием хрома ШХ15 или 13Х.

Подобное производство напильников практикуется и за границей, а высокое содержание углерода (свыше 1%) позволяет добиться высокой твердости насечки.

В разных странах технология изготовления напильников может отличаться в деталях, однако существуют обязательные производственные этапы:

• формообразование;
• формирование образа насечки;
• термообработка.

От качества выполнения образа насечки зависит эффективность дальнейшей работы инструмента, так как нарушение технологических процессов может привести к его быстрому износу.

Термическая обработка очень важна для любого стального инструмента. Необходимо сделать акцент на распределении твердости и мягкости по телу стального бруса. Сверху стальной стержень должен быть максимально твердым и плавно смягчаться в сторону центра. Если поверхность недостаточно твердая, это может привести к быстрому износу зубьев насечки, а недостаточная мягкость в середине тела стального бруса – к разрушению зубьев во время эксплуатации.

У производителей принята условная регламентация твердости поверхностной части напильника по металлу исходя из сферы применения:

1. Слесарные: от 64 до 66 HRc.
2. Заточные: от 65 до 67 HRc.
3. Рашпили: от 53 до 56 HRc.

Но в любом случае проверить качество инструмента, режущего по металлу, можно только в процессе его применения.

Если вы имеете опыт использования различных форм и типов напильников в профессиональной и повседневной деятельности, можете поделиться им, оставив комментарий под этой статьей.

Какими бывают напильники по металлу и как их выбрать?

Шлифование металлических поверхностей не всегда может производиться при помощи электрических инструментов. Иногда для подобных действий используют напильники по металлу. Но, конечно же, требуется подобрать подходящий вариант для осуществления некоего типа работ.

Напильники могут предназначаться для осуществления работы по металлу либо дереву. Первый тип обычно имеет большую твердость, чем аналогичные решения для дерева. В этом нет ничего удивительного, ведь поверхность металла более твердая. Попытаемся разобраться, какими бывают подобные приспособления и как выбрать действительно эффективный вариант для конкретной ситуации.

Общее описание

Напильником называют инструмент, предназначающийся для убирания слоя металла с заготовки. Он обычно представляет собой металлическую полоску, оборудованную насечкой. Так называют зубья для резки, сделанные по нормам ГОСТа под номером 1465-80.

Чтобы управлять подобным приспособлением, следует применить рукоять, которую обычно насаживают на сделанный хвостовик. Для создания подобного приспособления применяются различные типы стали. Обычно марка стали, юспользуемая для конструирования рассматриваемых приспособлений – ШХ15 либо У10А, что содержит в себе 1,1-1,25 процента углерода.

Кстати, последняя марка входит в категорию нелегированных улучшенных.

Основным требованием, предъявляемым к марке стали, является твердость. Именно по этой причине напильник такого типа после термообработки не подвергается отпуску. В рабочем режиме поверхность приспособления должна иметь твердость на уровне 55-59 HRC.

Рукоять, что дает возможность пользоваться инструментом, может создаваться из различных материалов – пластмассы, древесины либо каких-то металлов. Добавим, что напильники могут отличаться по форме и иметь разные параметры зубьев для резки.

Обилие разнообразных групп напильников дает возможность производить довольно много разных категорий работ. Например, при помощи подобного приспособления можно производить шлифовку плоскостей различного рода заготовок, убирать литники и облои, загрязнения. А если инструмент имеет специальную форму, то можно делать обрабатывание зацепления зубчатого типа, а также затачивать цепи, которые используются в пилах.

Обзор видов

Следует сказать, что классификация напильников по металлу предусматривает их распределение на категории по различным признакам. Обычно их классифицируют по следующим критериям:

• размеру зубьев;
• форме;
• предназначению;
• типу насечек.

Попытаемся разобраться в этом вопросе более детально.

По типу насечек

Если говорить о типах насечек, то напильники могут иметь следующие ее виды:

• одинарная;
• рашпильная;
• штампованная;
• крестовая;
• дуговая.

Насечка первой категории обычно применяется для обрабатывания поверхностей металлов, что относятся к цветным. Использование такого типа позволяет быстро убрать заготовочный слой и произвести эффективную чистку от стружки.

При использовании инструмент этого типа сильно дребезжит, из-за чего руки устают очень быстро.

Следует сказать, что обработка металлов с высокой твердостью подобным инструментом невозможна из-за особенностей зубьев. А именно угла наклона. Нанесение здесь выполнено под 25- или 30-градусным углом.

Насечка рашпильного либо точечного типа обычно применяется для ускоренного демонтажа окалины либо ржавчины на металлах, относящихся к категории черных. Ее наибольшая эффективность проявляется при обрабатывании дерева грубой степени.

Третий тип насечки, как правило, используется в таких же случаях, что и рашпильная. Отличие этого вида в зубьях – они наклонены. Благодаря этому они цепляют заготовку как крюками и как бы сдирают. Инструмент с подобной насечкой формирует грубейшие борозды. Сдирание зубцов происходит крайне быстро. Поэтому подобный напильник с металлами высокой твердости обычно не используют. А вот для дерева – это отличное решение.

Также подобный инструмент применяют для обработки алюминия. Но негативным моментом является то, что полотно будет в быстром порядке забиваться стружкой, которую очень сложно вытащить.

Крестовая насечка обычно нужна при необходимости произвести обрабатывание таких металлов, как бронза, чугун и сталь. Ее зазубрины пересекаются, что позволяет образовать ромбический узор. Угол наклона главной насечки – 25 градусов, а дополнительной – на 20 градусов больше.

Подобный тип напильника также забивается стружкой за короткий срок. Поэтому для работы с металлами, обладающими небольшой твердостью, это неудобный вариант. Добавим, что для обеспечения комфортной и эффективной работы следует иметь щетку по металлу, которую иногда требуется применять для смахивания стружки между зубьями.

Дуговая покажет наилучшую эффективность при обрабатывании металлов цветного типа и пород дерева с высокой твердостью – бука и дуба.

После использования инструмента подобного типа на заготовке можно будет увидеть лишь аккуратные царапины, что легко можно зашлифовать.

По предназначению

По данному критерию напильники делят на следующие группы:

• общие;
• специальные;
• надфили;
• рашпили;
• машинные либо ленточные.

Напильники, относящиеся к первой категории, чаще применяются для осуществления работ слесарного характера. Они отличаются от других наличием двойной насечки с зубцами, нанесенными методом насекания. Они бывают разные по длине: 100, 200 мм и до 450 миллиметров, а зубья – почти все номера.

Модели инструмента спецназначения применяются обычно на производстве, ведь позволяют произвести устранение серьезных припусков, когда требуется подогнать пазы либо поверхности различной кривизны. По типу проводимых работ напильники рассматриваемой категории могут быть пазовыми, плоскими, с парой концов и иные.

Самая многочисленная категория – надфили. Они бывают 11 категорий, и их характерными особенностями является наличие насечек 5-го класса и малая брусочная длина. Обычно у них присутствует двойная насечка.

Всегда лучше иметь набор надфилей. Их применяют для обрабатывания разных маленьких деталей и мест, куда нельзя подобраться с помощью обычных инструментов.

Рашпили бывают:

Их основная особенность – наличие зубьев с большими габаритами и серьезная длина. Обычно рашпили имеют форму круга либо полукруга или могут быть плоскими, имеющими нос тупой либо острой формы.

Машинные представляют собой отдельную категорию инструментов, отличающуюся не только методом применения, но и конструкционно. Подобный напильник – это наждачная бумага, сделанная как лента круглой формы. Он крепится на электроприбор, после чего его применяют для проведения требуемых работ.

Ленточные модели являются альтернативой инструментам. Например, есть модели для шуруповерта либо напильник-сверло для дрели.

Но ряд минусов не позволяет такому типу напильников стать полноценной заменой слесарным приборам.

По форме

Благодаря форме имеющегося инструмента можно вычислить сегмент его использования:

• треугольный инструмент по металлу обычно применяют для обрабатывания в пазах и дырках;
• квадратный аналог будет использоваться для распиливания дырок, что имеют форму многоугольника, квадрата, прямоугольника;
• круглые аналоги требуются для обрабатывания поверхностей вогнутого типа, обладающих небольшим диаметром, а также дырок в форме круга и овала;
• ромбический инструмент берут для работ с зубчатыми деталями;
• полукруглые нужны для обрабатывания больших дырок и поверхностей вогнутого типа с довольно большим радиусом кривизны;
• модели ножовочного типа используют для выборки канавок и пазов узкого типа;
• простые модели либо аналоги с острым носом применяют при необходимости обработки поверхности плоского типа.

По размеру зубьев

По этому критерию насечки рассматриваемых приспособлений подразделяются на 5 классов.

• Классы 0-1 могут убрать слой с толщиной 0,05-0,1 миллиметр. Это наиболее крупные варианты насечек. Главный недостаток – при обрабатывании металлических поверхностей могут иметь место погрешности в 0,1-0,2 миллиметра.
• Классы 2-3 снимают слой с толщиной 0,02-0,06 миллиметра. Это самое часто применяемое решение для убирания слоя металла. Но вот его эффективность для зачистки дырок и пазов будет невелика.
• Классы 4-5 могут осуществить снятие 0,01-0,03-миллиметрового слоя. Обычно такие насечки используют для завершающей отделки и доводки до требуемого состояния пазов и дырок. Максимальная погрешность в работе, что может наблюдаться, составит 0,001-0,005 мм.

Из какого материала делают?

Как уже упоминалось, данный инструмент должен делаться только из крайне твердой стали инструментального типа высочайшего качества. Например, из марок:

• ШХ15 либо 13Х – это категории хромистой стали легированного характера;
• У10А либо У13А, относящихся к улучшенным нелегированным маркам.

Обработка приспособлений осуществляется закаливанием, из-за чего показатели их твердости будут варьироваться в диапазоне 54-58 HRC. Данные марки применяют для создания напильников, что потребуются для работы с металлом.

Если предстоит работать с деревом и иными материалами, то используют сталь помягче.

Подобная насечка, имеющая название «простая», присутствует в спецнапильниках. Такие модели необходимы для снятия незначительного металлического слоя во время опиливания. Спецнапильники обычно применяют для обрабатывания поверхностей узкого типа.

Кроме того, их удобно применять, если требуется заточить пилу по дереву. Хотя тут лучше будет использовать электронапильник. Электрический аналог просто быстрее позволит это сделать. Помимо этого, такие изделия используют для работы с деревом, пластмассой, а также металлами, имеющими высокую мягкость.

Маркировка

Если говорить о маркировке такого инструмента, то о классах кое-что было сказано выше. Существует и другой тип маркировки, где важную роль играет зернистость. Тут наиболее крупной по зернистости насечкой будет номер 0, а наименьшей – номер 5.

Рассматриваемые инструменты бывают следующих видов.

• Драчевые. К ним относят модели № 0-1 с количеством до 12 насечек на 10 мм поверхности. Эти модели имеют довольно хорошие зубцы, что дает возможность сцарапывать большой слой ржавчины.
• Личные и полуличные. Сюда относятся модели № 2-3 с 13-44 насечками. Их обычно применяют для обрабатывания разных металлов.
• Бархатные. Это модели № 4-5 с 45-80 насечками. Их применяют для финального обрабатывания, и они снимают максимально тонкий слой металла.

Популярные производители

Составим небольшой рейтинг производителей напильников, продукция которых действительно заслуживает внимания. Первый, о ком хочется сказать, – бренд «Кобальт». Кобальтовые напильники широко применяются многими мастерами и специалистами. Среди сильных сторон продукции бренда следует назвать:

• большой ассортимент различных моделей;
• для создания инструментов применяется высококачественная углеродистая сталь;
• все ручки выполнены из качественного пластика и имеют накладки из резины, благодаря чему инструмент не скользит в руке.

Еще один интересный бренд, заслуживающий внимания, – «Сибртех». Эта отечественная компания может похвастаться широким ассортиментом напильников по металлу различного типа. Они выполнены из качественной легированной и высокоуглеродистой стали.

Продукцию фирмы отличает высокая прочность, удобство в работе, а также доступная цена.

Третий бренд, о котором стоит сказать несколько слов, – «Зубр». Компания тоже относится к отечественным и выпускает хорошие напильники по металлу различных типов с высокой прочностью, отличной эргономичной ручкой и довольно конкурентоспособной стоимостью.

Советы по выбору

Теперь попытаемся кратко обрисовать, как выбрать хороший напильник по металлу. Тут следует сказать, что хороший напильник выбрать можно:

Правила применения

Теперь кратко опишем, как правильно работать напильником, чтобы его работа была эффективной.

• Сначала требуется крепко зафиксировать деталь, что будет обрабатываться. Для этого можно использовать струбцину либо тиски.
• Рабочее место должно быть качественно освещено, чтобы случайно заготовка не была испорчена.
• Теперь следует выбрать подходящий напильник. Для этого сначала нужно оценить состояние заготовки. Если требуется снять много металла, то лучше использовать драчевую модель. Если же нет, то рекомендуется взять модель личного либо бархатного типа.
• Напильник следует подготовить к работе, особенно если он уже применялся ранее. Необходимо очистить его рабочую часть металлической щеткой.
• Можно осуществлять требуемые действия. Берем инструмент одной рукой за ручку, а второй – за пятку. При его движении вперед следует прижимать его к заготовке.
• Движение должно продолжаться до момента окончания насечек у пятки. Потом должно быть движение обратно с уменьшением усилия руки.

Таким образом, при помощи возвратно-поступательных движений будет совершаться обработка. После этого остается оценить состояние заготовки. Обычно в конце необходимо осуществить обработку бархатным напильником, но все зависит от каждого конкретного случая.

Все о напильниках

Несмотря на появление большого количества электрических инструментов, некоторые из ручных заменить нельзя. Напильник – одно из подобных приспособлений, которое может использоваться для проведения самых различных работ. Много трудностей возникает с выбором подходящего варианта, так как классификация ведется по самым разным признакам.

Что это такое?

Напильник – ручной инструмент, основное предназначение которого заключается в постепенном снятии материала. С каждым годом появляется все больше вариантов исполнения, некоторые подходят для работы с металлом, другие – с более мягкими материалами.

Расположение большого количества режущих кромок позволяет проводить шлифовку. Подобным образом можно выполнить следующие действия.

• Подогнать изделие под определенные параметры. Ими можно назвать размеры, форму, а также класс шероховатости поверхности. Стоит учитывать, что напильником получится снять всего несколько миллиметров материала.
• Расширить диаметр внутреннего отверстия. Эта процедура напоминает растачивание, которое можно провести только при круглой форме рабочей поверхности.
• Укоротить деталь. Напильником часто обрабатывается торцевая поверхность для изменения длины.

Основная часть изготавливается из специальной твердой стали. Это определяет то, что рабочая поверхность более твердая в сравнении с обрабатываемой.

Рассматриваемый инструмент выпускается в соответствии с ГОСТ. Если он не отвечает установленным требованиям, срок службы сокращается в несколько раз.

Современные напильники – сложный инструмент, который должен соответствовать всем требованиям. Они следующие:

• режущая кромка должна изготавливаться из легированного сплава, который даже при высокой влажности не покроется ржавчиной;
• показатель твердости подбирается в зависимости от того, какая заготовка будет обрабатываться;
• инструмент должен быть удобным, хорошо лежать в руке, в противном случае провести работу качественно будет сложно;
• рабочая часть должна иметь точные размеры, дефекты не допускаются.

Напильники выпускаются и в виде насадок для электрических инструментов. Их отличие заключается в отсутствии рукоятки, вместо которой делают специальный хвостовик, обеспечивающий требуемую надежность соединения.

Материалы

Все виды напильников можно отнести к режущим инструментам, которым свойственно наличие рукоятки и рабочей части. Контактирующая часть на момент работы, как правило, изготавливается из стали. Наибольшее распространение получила инструментальная сталь.

• Марки 13Х и ШХ15. За счет легирования увеличиваются основные свойства металла, к примеру, прочность. Легирование также позволяет повысить устойчивость металла к воздействию повышенной влажности.
• У13А и У10А считаются улучшенными нелегированными сплавами. Они уступают по своим свойствам легированным сплавам, но обходятся намного дешевле.

Поверхность обрабатывается путем закаливания. Это делают для повышения твердости до 58 HRC. При изготовлении инструментов для обработки дерева или пластика используют менее твердые сплавы.

Отдельное внимание стоит уделить рукоятке. Она также может изготавливаться из различных материалов.

• Недорогие предложения изготавливают из пластика. Он характеризуется невысокой прочностью, но при этом легкий и не реагирует на высокую влажность или перепады температуры. Недостаток – при такой рукоятке передать большое усилие рабочей части не получится.

• На протяжении многих лет применяли дерево. Оно обладает достаточной прочностью, но из-за воздействия окружающей среды со временем теряет свои свойства. В последнее время деревянные рукоятки встречаются крайне редко.

• Металлические рукоятки самые прочные и долговечные, могут использоваться для передачи большего усилия. Недостатки касаются увеличения веса и стоимости инструмента.

Именно виды используемых материалов определяют срок службы напильника, особенности условий хранения и некоторые другие моменты. Не рекомендуется покупать дешевую продукцию, которая выпускается без учета стандартов ГОСТ.

Классификация напильников может проводиться по большому количеству признаков. Наиболее важный признак – вид насечек. Этот момент определяет, какой вид работы может осуществляться, как будет сниматься слой с поверхности. При изготовлении инструмента напильников ориентируются на ГОСТ 1465-59. Вид насечки позволяет решить определенный спектр задач, выделяют несколько вариантов:

• простая;
• поперечная или с двойной насечкой;
• рашпильная или точечная;
• дуговая.

Визуально отличить вид насечек сложно, однако точно определить тип можно по описанию производителя или нанесенной маркировке. Некоторые разновидности предназначены для специфических задач.

Дополнительная классификация касается размеров. Согласно ГОСТ 1465-59, выделяют 6 номеров.

• Крупные под номером 0 и 1 применяются для грубой обработки поверхности. При правильном использовании за один проход можно снять слой до 0,1 мм. Для точной обработки применяться не может. Неаккуратное обращение с инструментом становится причиной, по которой зубья откалываются от поверхности.
• При использовании инструмента с насечками 2 и 3 можно добиться большей точности. За один проход снимает до 0,06 мм. Высокого класса шероховатости не добиться.
• Чистовой проход осуществляется инструментом с насечками 4 и 5. Подходит этот вариант для финишной подгонки степени шероховатости поверхности, но не для изменения размеров изделия.

Приведенная выше информация указывает на то, что напильником можно проводить самые различные работы. Инструмент неприхотливый, но его нужно правильно выбирать в зависимости от поставленной задачи.

С одинарной насечкой

Самый простой вариант с одинарной насечкой. Особенность процедуры обработки мягких металлов и пластмассы заключается в быстром заполнении пространства между режущими элементами. Очистить бороздки очень сложно.

Именно одинарная насечка позволяет работать на протяжении долгого периода. При этом с чисткой поверхности не возникает серьезных трудностей.

Рабочая часть, как правило, изготавливается из более мягкого недорогого металла.

С перекрестным сечением

Исполнение с двойной насечкой эффективно в работе с твердыми сплавами, к примеру, чугуном или бронзой. Подобное расположение режущей кромки обеспечивает высокую производительность.

Стружка, которая образуется от твердого металла, не забивает борозды. Поэтому спиливание поверхности можно проводить на протяжении долгого периода.

Точечная насечка

Этот вариант всегда большого размера. Крупные насечки позволяют работать с резиной, деревом, кожей и другими подобными материалами.

Стоит учитывать, что при увеличении размеров режущей кромки качество обрабатываемой поверхности существенно снижается.

Этот вариант не подходит для получения гладкой поверхности при финишной обработке.

Классификация инструмента может проводиться по самым различным признакам. Напильники по металлу подразделяют на несколько типов.

• Драчевые. На 10 мм рабочей поверхности приходится около 5-12 насечек. Шероховатая поверхность при использовании этого варианта очень высокая. Однако с увеличением размера зубьев за один проход снимается больше материала.

• Личные. Этот вариант также с редким расположением зубьев и крупными насечками подходит для быстрой обработки изделия, изменения формы и размеров. Количество зубьев достигает 25 штук.

• Бархатные. Этот класс характеризуется тем, что на 10 мм приходится около 80 зубьев. При его использовании нужно быть осторожным, слишком большое усилие может стать причиной повреждения инструмента.

Как правило, обработка поверхности проводится в несколько этапов. Для начала используют варианты с крупными зубьями, после – с мелкими. Марка часто указывает не только на тип используемого материала при изготовлении рабочей части, но и на форму.

Набольшее распространение получили рихтовочные варианты. Они обходятся дешевле, подходят для большинства работ.

Маленький инструмент обладает большим классом точности, но для обработки крупных деталей потребуется много времени.

Классификация может проводиться и по форме рабочей части – к примеру, квадратный и тарированный, ромбический. В отдельную группу отнесем резьбовые, предназначенные для обработки подобной поверхности. Полукруглый выглядит несколько необычно, применяется для снятия металла с внутреннего отверстия. Бывает капский и пневматический вариант, который чаще всего используется на заводах, тонкий подходит для удаления небольшого слоя металла.

Общие

Этот тип напильника получил самое широкое распространение. Его длина составляет около 50 см, эффективен в случае, когда нужно снять до 1 мм металла.

Форма может существенно отличаться. Плоские варианты подходят для снятия металла с ровных поверхностей, трехгранные используются для работы с внутренними пазами.

Специальные

Некоторые детали имеют сложные углы и наклоны, зубчатую поверхность. Необычная рабочая часть позволяет убирать металл с поверхности канавок и пазов.

Драчевые инструменты оснащаются самыми крупными зубьями. Низкая точность определяет возможность применения напильника на начальном этапе работы.

Надфили

Самые мелкие напильники называют надфилями. Они маленькие и точные, подходят для изменения размеров или шероховатости поверхности.

При изготовлении надфилей применяется сталь марки У12 или У12А. За счет дополнительной термической обработки достигается показатель твердости 60 HRC. Форма рабочей поверхности существенно отличается, подбирается в зависимости от поставленной задачи.

Рашпили

Рашпили получили широкое применение при работе с мягкими металлами, к примеру, алюминием. Рабочий стержень представлен литым изделием из сплава У7А или У10А, твердость поверхности – не более 40 HRC. Стандартная длина – не более 35 см.

Изготавливаются рашпили различной формы. Плоский тип может иметь острый или тупой наконечник, в отдельную группу можно отнести варианты круглой и полукруглой формы.

Формы

Другая, не менее важная классификация, касается формы рабочей поверхности. Она подбирается в зависимости от особенностей обрабатываемого изделия. Выделяют следующие разновидности.

• Плоские получили самое широкое распространение, так как предназначены для обработки обычных поверхностей, например, плитки.

• Круглые подходят для работы с внутренними отверстиями. Рабочая часть выполнена в виде стержня, который сужается с торцевой поверхности.

• Полукруглые можно назвать самым универсальным предложением.

• Трехгранные применяются для работы с пазами и гранями. Образующаяся кромка имеет зубцы, которые и обрабатывают поверхность.

• Квадратные позволяют прикладывать большее усилие, так как рабочая часть сохраняет требуемую жесткость даже при длительной работе.

• Специальные выпускаются для обработки определенных изделий, могут иметь специфическую рабочую часть.

• Ножовочные могут использоваться для заточки изделий.

• Ромбовидные предназначены для работы со сложными гранями.

Форма определяет то, какую поверхность можно обработать.

Назначение

Классификация инструмента проводится и по его назначению. Выделяют несколько различных модификаций.

• Вариант по металлу получил самое широкое распространение. Несмотря на появление электрического инструмента, финишную обработку часто можно провести только напильником.
• Напильники по дереву также встречаются в продаже. Они могут использоваться для изменения формы и размеров изделия, характеризуются невысокой твердостью рабочей поверхности.
• Варианты для пластика обходятся дешево, режущая кромка имеет твердость не более 30 HRC.
• Инструмент для опиливания чугуна обладает повышенной твердостью. Это связано с тем, что подобный сплав труднообрабатываемый.
• Напильники по керамике встречаются в последнее время крайне часто. Керамические изделия характеризуются высокой твердостью поверхности, поэтому для обработки подходит исключительно специальный инструмент.
• Для заточки напильники применяются крайне редко, но все же провести подобную работу можно.
• Насадки для дрели или шуруповерта. Для повышения эффективности труда его можно частично автоматизировать. Специальные насадки имеют определенное крепление.

Каждый вид целесообразно использовать только по назначению. В противном случае инструмент быстро изнашивается, а поставленную цель будет сложно достигнуть. К примеру, для обработки лопаты не нужно использовать вариант, предназначенный для работы с керамическими изделиями.

Твердость

Показатель твердости во многом зависит от типа используемого материала. При этом дополнительная термическая обработка позволяет существенно повысить показатель. Указывается твердость по Роквеллу. Напильники нужно правильно подбирать не только по размеру, форме, но и по показателю твердости. Основные рекомендации.

• Для повышения твердости проводится термическая обработка, которая существенно увеличивает стоимость изделия.
• Слишком малая твердость становится причиной, по которой рабочая поверхность будет быстро изнашиваться.
• Твердость подбирается в зависимости от того, какой материал будет обрабатываться. Для резины, пластика и дерева показатель может быть не выше 40 HRC. Для чугуна или каленой стали подходит инструмент с твердостью рабочей поверхности около 60 HRC.

Этот показатель указывается в маркировке. Закалка должна проводиться в соответствии с рекомендациями, так как подобная процедура может стать причиной увеличения хрупкости.

Производители

Немаловажным фактором при выборе становится и то, какая фирма выпускает инструмент. Как правило, большей популярностью пользуются предложения зарубежных компаний. Однако они намного дороже.

Инструмент российского происхождения обходится дешевле. Производством занимается компания Santool и «Интек», ПАО «Металлист». В любом случае при выборе напильника нужно уделить внимание тому, чтобы он соответствовал стандартам ГОСТ.

Напильник можно считать практически незаменимым инструментом. Однако вышеприведенная информация указывает на то, что нужно покупать целые наборы. Это связано с отсутствием универсального решения. После покупки инструмента следует учитывать и рекомендации по уходу, так как если их не соблюдать, уже через несколько циклов обработки придется покупать новый.

Читайте также:

  
• Электрохимический ряд активности металлов полный
  
• Пункты приема металла во владикавказе
  
• Стул из хромированного металла
  
• Инкрустация по металлу своими руками
  
• Переходной мостик из металла