Как изготавливают сверла по металлу

Обновлено: 19.05.2024

С появлением новых материалов в XX веке и прогрессивных методов обработки, возникла необходимость в новых сверлах, уже не достаточно сверл по металлу и дереву в заветной коробке мастера на все руки. Для особо прочных металлов, стекла, бетона, пластмассы сейчас используются разные типы свёрел и методы сверления. Эволюция коснулась не только оснастки — дрель, перфоратор, станок, шуруповерт — фиксируют сверло разными патронами, соответственно появились сверла с разными хвостовиками. О том как разобраться в этом много образии эта статья.

Какие бывают сверла?

Даже в древности люди умели сверлить прочные материалы, камень, сталь, стекло. Сложно поверить, что без перфоратора, с помощью лучкового сверла сверлили отверстия в граните, в наше время, с появлением мощных станков и дрелей, это достаточно сложная задача.

Эволюция инструментов не сильно затронула классические виды сверл, спиральное (по металлу) и перьевое (по дереву), с них и начнем.

Технология изготовления сверл

Технологический процесс изготовления спиральных сверл по металлу с коническими хвостовиками состоит из такой последовательности операций.

Отрезка заготовки для хвостовой части.
Отрезка заготовки для рабочей части.
Зачистка торцов у хвостовой части.
Зачистка торцов у рабочей части.
Очистка заготовки на пескоструйном аппарате.
Сварка.
Отжиг.
Обдирка наплыва у сварного шва.
Правка заготовки после сварки.
Подрезка торца со стороны хвостовика.
Сверление и зенкерование центрового отверстия со стороны хвостовика.
Обточка наружного центра со стороны рабочей части.
Обточка рабочей части по диаметру, предварительная и окончательная.
Обточка хвостовика на конус, предварительная и окончательная.
Обточка хвостовика под лапку и подрезка торца.
Фрезерование лапки.
Фрезерование спиральных канавок.
Фрезерование спинки зуба.
Термообработка и очистка на пескоструйном аппарате.
Полирование спиральных канавок.
Шлифование центров.
Шлифование хвостовика на конус.
Шлифование рабочей части по диаметру с обратным конусом.
Заточка сверла.
Контроль и клеймение.

Спиральное сверло

Стальная спираль оканчивующаяся конической рещущей кромкой. Центр конуса острия сверла при сверлении фиксирует положение в заданной точке сверления. Направление спирали сверла, как правило по часовой стрелке. Предназначено для сверления любых материалов.

Что можно сверлить спиральным сверлом

металл;
дерево;
фанеру;
ДСП, ДВП;
пластмассу;
оргстекло;
ГКЛ, ГВЛ, ГКВЛ;

Оружейные сверла

сверла пушечные (А), ружейные (Б), шнековое (В), четырех-ленточное(Г) см. рисунок.

Что можно сверлить оружейным сверлом

металл;
дерево;
пластмассу;
оргстекло;

Кому нужен пистолет или пушка с кривым стволом? В машиностроении, оруженом деле используются специальные сверла, т.к., обычное спиральное сверло при сверлении отверстия более 200-250 м глубиной, может значительно отклоняться от центра из за неравномерного выхода стружки. Для сверления глубоких отверстий с большей точностью используют сверла пушечные (А), ружейные (Б), шнековое (В), четырех-ленточное(Г) см. рисунок.

Перьевое сверло

Плоская, в форме лопатки, рабочая поверхность с боков и по центру которой, режущие зубцы-резцы. Центральный зубец более длинный, за счет этого, сверло фиксируется в заданной точке сверления. Боковые резцы — подрезатели предотвращают сколы. Для станков и сверления на высоких оборотах используются спиральные сверла с перьевой заточкой режущей кромки.

Что можно сверлить пёркой

Классификация свёрл по материалу изготовления

Какие сверла по металлу самые лучшие при сверлении особо прочных сплавов, ответить довольно просто:

Для обработки такого материала следует выбирать изделия, у которых на режущей кромке располагается пластина повышенной твёрдости. Такие буравчики являются лучшими для обработки твёрдых сплавов.
Цена таких изделий невысокая за счёт того, что основное тело режущего инструмента изготавливается из обычной инструментальной стали.

Хорошими характеристиками обладают свёрла изготовленные из металла легированного кобальтом.

Они отлично переносят повышенные механические нагрузки и чрезмерный нагрев рабочей поверхности во время работы. Стоимость изделий высокая, но если необходимо сделать отверстия в твёрдом сплаве, то кобальтовые аналоги являются лучшими для выполнения такой работы.

Титановые свёрла не уступают по прочности кобальтовым, а при сверлении легированных сталей и цветных сплавов показывают даже лучшие результаты.

Шнековое сверло — спираль Левиса

Для более точного центрирования на конце свелрла Левиса сделан шнек конусной формы (небольшой буравчик). В зависимости от назначения, основные режущие кромки могут иметь конусную (для металла) или перьевую заточку (для дерева или ГКЛ) и меньший шаг спирали, в отличии от обычного сверла по дереву или металлу.

Что можно сверлить шнековым сверлом

металл;
дерево;
фанеру;
ДСП, ДВП;
ГКЛ, ГВЛ, ГКВЛ;

Сверло Форстнера — фреза по дереву

Основное назначение сверла Форстнера мебельное производство, для высверливания неглубоких отвестий диаметром свыще 20 мм, например под «петли лягушки». Конструкция режущей кромки и боковых резцов этого сверла, позволяет сверлить очень точные и аккуратные отверстия в волокнистой структуре дерева, ДСП или фанеры.

Что можно сверлить сверлом Форестнера

Сверло для фрезеровки

Небольшие зубцы на боковых режущих кромках этого сверла позволяют фрезеровать и прорезать перемыки между отверстиями в листовых материалах — пластмассе, фанере, древесине, ДСП, ГКЛ и т.д. Зажав такое сверло в патрон дрели, Вы можете пользоваться им как лобзиком, что очень удобно для высерливания сложных и больших отверстий.

Что можно сверлить и фрезеровать

Кольцевая пила (коронка, цифенбор)

При сверлении больших отверстий в листовых материалах (толщино до 35-40мм) это сверло меньше нагружает дрель или сверлильный станок, за счет небольшой площади режущей поверхности. Можно использовать насадку удлинитель, для трудно доступных мест. Не любит больших оборотов, в случае перегрева деформируется и быстро изнашивается.

Что можно сверлить колцевым сврлом

дерево;
фанеру;
ДСП, ДВП;
пластмассу;
оргстекло;
ГКЛ, ГВЛ, ГКВЛ;

Классификация сверл по типу конструкции

При работе с металлическими деталями, можно выделить 2 основные группы сверлильных приспособлений:

Плоские (или перовые) буравы — такой инструмент имеет сменные пластины к перовому сверлу, нетребователен к точности угла приложения силы во время выполнения сверлильных работ, конструктивно прост и имеет низкую стоимость, но при этом легко теряет диаметр рабочей поверхности при заточке и конструктивно не имеет желобка для вывода стружки.
Спиральные сверла – цилиндрические буравы, которые имеют на поверхности своего тела одну или две канавки для отвода стружки.

При работе с металлом важно подобрать соответствующее материалу сверлильное приспособление. Для того, чтобы работа была выполнена качественно, мастеру необходимо уметь отличать сверла по металлу от похожих на них сверл по дереву. Конфигурация буравов для обоих материалов имеет схожие элементы, в обоих случаях инструменты могут иметь диаметр до 80 мм и длину до 600 мм, технология проведения сверлильных работ идентична и, более того, буравчики имеют одинаковую маркировку. Но при всей схожести, инструменты по дереву не всегда подойдут для сверления по металлу, и наоборот.

Первым отличительным признаком является твердость буравчика: для сверления отверстий в металле выбирается инструмент с более высокой твердостью. Нужно понимать, что твердость буравов по металлу не является постоянным параметром и, в свою очередь, также зависит от прочностных характеристик того материала, по которому будут проводиться сверлильные работы.

Второе отличие – это тип заточки режущих элементов. У приспособления для сверловки по дереву на наконечнике имеется острый носик в виде штыря или уголка, который предупреждает соскальзывание буравчика относительно его заданного положения. Подобная фиксация при работе с металлом не требуется. Угол между режущими кромками также отличается и напрямую зависит от того материала, для которого предназначен бурав.

При проведении сверлильных работ по деревянным деталям и решением мастера использовать инструмент, рассчитанный на выполнение работ по металлу, нужно понимать, что отличительные характеристики, перечисленные выше, могут сыграть ключевую роль в получении качественного отверстия с ровными краями и без подпалин.

Немаловажную роль при получении качественного отверстия играет тот фактор, правильно ли была выдержана технология изготовления бурава. Если в процессе производства сверлильного инструменнта по металлу было что-то нарушено, то ни правильная форма буравчика, ни его соответствующий цвет не смогут обеспечить качественный результат работ и срок службы сверлильного изделия значительно сократится.

Сверло ступенчатое

Недавнее изобретение, для сверления отверстий различных диаметров в листовых материалах без смены сверла, что значительно ускоряет процесс. Ранее, для сверления таких отверстий использовался цифенбор. Главное достоиство конусного ступенчатого сверла — не деформирует и не рвет тонкую жесть или пластик за счет ступенчатой конструкции, постепенно увеличивающей диаметр отверстия при сверлении.

Что можно сверлить ступенчатым сверлом

Что такое сверло и краткие сведения

Сверло-это, в первую очередь, режущий предмет, который предназначен для изготовления глухих и сквозных отверстий, разных диаметров в нужном нам материале, а так же увеличения диаметра уже существующих отверстий.

Сверла применяются в промышленных и бытовых условиях, для работы в таких материалах-как бетон, дерево, стекло и металл различной твердости. Работа со сверлами производится при помощи электрического(в большинстве случаев это сверлильные станки, дрели и перфораторы) и механического инструмента(в советское время у каждого домохозяина была ручная сверлильная дрель, при помощи которой можно было сделать нужное отверстие), при помощи вращающих и поступательных движений(если мы говорим о сверлении бетона с применением перфоратора).

Перед тем как перейти к видам сверл, каждый уважающий себя мастер, должен знать историю создания инструмента, которым он собирается и будет работать. Для этого давайте пройдёмся по истории изобретения и создания сверла.

Буры для бетона, кирпича и камня

Сверло с жесткой быстросъемной фиксацией для сверления отверстий в железо-бетоне, отделочном и строительном камне, шлакоблоке или пеноблоке называется буром. Там где сверло не пройдет, бур в перфораторе просверлит отверстие с легкостью. Самозатачивающаяся, твердосплавная головка основное отличие от сверла по металлу. SDS Хвостовик для быстрой установки в патрон перфоратора, еще один признак бура.

камень натуральный и исскуственный;
кирпич, шлакоблок, пеноблок;
бетон, железобетон;
гипсокартон;

Виды хвостовиков сверл и буров

А, Б — шестигранный хвостовик для шуруповерта или дрели;
В — четырехгранный хвостовик для дрели, коловорота;
Г — конусный хвостовик для сверлилного станка, старого типа электродрелей, может испльзоваться с переходниками;
SDS хвостовик для перфоратора или эдектродрели;
цилиндрический хвостовик, электродрель, перфоратор с
камень искусственный и натуральный;
ГКЛ, ГВЛ, ГКВЛ;
бетон, железобетон;
кирпич, шлакоблок, пеноблок;

В настоящее время для буров и перфораторов выпускается два типа быстрозажимных хвостовиков

и тогда Вы будете в курсе новых статей и буду рад Вашим идеям.

Общая информация о сверлах

Сверление – один из самых распространенных методов обработки, как металлов, так и других материалов, таких как дерево, полимеры, керамика, а также кирпич и бетон, целью которого является получение отверстий определенного размера и конфигурации. А для осуществления данной механической операции в качестве режущего инструмента, как правило, применяют сверло по металлу.

Потребность в данном виде обработки возникает не только в производственных цехах крупных заводов и фирм, но и у непрофессиональных мастеров, занимающихся какими-либо бытовыми работами или ремонтом. Но будь-то профессионал, или мастер-любитель, для достижения высокого качества отверстий нужно руководствоваться и соблюдать определенный ряд технических правил:

В процессе сверления деталь или изделие должны иметь надежную фиксацию.
При обработке сквозных отверстий – обеспечить выход сверла.
Во избежание поломки сверла необходимо соблюдать рекомендуемые режимы обработки.
Сверление в сплошном металле допускается диаметром не более 25 мм. А при необходимости отверстий больших размеров следует производить сверление в несколько проходов, используя операцию рассверливание.

Обратите внимание!

Операция сверления не дает большой точности, для получения более точных отверстий с малой шероховатостью поверхности необходимо применять операцию зенкерования и развертывания.

По своей конструкции сверла могут быть цельные и сварные. Цельными сверла изготавливаются диаметром до 8 мм включительно из быстрорежущей стали, а из твердого сплава — только до диаметра 6 мм. Сверла диаметром более 8 мм изготавливают сварными: режущую часть из быстрорежущей стали, а хвостовик из углеродистой.

Заточка сверл

В процессе резания и снятия слоя материала сверло со временем затупляется и становится непригодным к работе, но его возможно реанимировать, произведя операцию по переточке.

Правильно осуществить заточку сверл вручную практически невозможно, поэтому ее выполняют с применением специального точильного круга, а сам процесс включает в себя несколько стандартных этапов:

Переточка задней спиральной поверхности.
Обработка режущих кромок рабочей части сверла. На этом этапе следует обратить отдельное внимание на размер получаемой перемычки, который не должен быть больше 1,5 мм.
На финишном этапе производится контроль при помощи треугольника Рело, выполненный в виде специального шаблона. Он позволяет проконтролировать поперечную кромку, угол винтовой линии и вершины сверла.

Угол заточки сверла по металлу обязательно должен соответствовать виду обрабатываемого материала:

Сталь, чугун – 118°
Бронза, латунь – 120-130°
Медные изделия – 125°
Алюминий, дерево – 140°

Оптимальный выбор сверла

Широкий диапазон диаметров сверл по металлу позволяет получить отверстия размером от 0,1 до 80 мм. При этом длина рабочей части сверла может достигать до 415 мм, на которую и ориентируются исходя из необходимой глубины сверления.

Основной вопрос, который стоит при подборе сверла для механической операции, это правильный выбор и соответствие геометрических параметров инструмента при обработке определенного вида материала. Другими словами, какое сверло по металлу лучше подойдет для выполнения конкретного технологического процесса. Поэтому для того, чтобы избежать поломки режущего инструмента, необходимо подобрать сверло с нужным углом наклона винтовой канавки ω, который соответствовал бы твердости обрабатываемой поверхности:

Угол наклона винтовой канавки зависит также от диаметра сверла, с увеличением диаметра увеличивается и угол.

Подбирая хорошее сверло по металлу, обращайте внимание на маркировку сверла, фирму-изготовитель, а также учитывайте режимы резания и условия работы. Сверло, выбранное в соответствии со всеми техническими требованиями, обеспечит длительный срок службы и минимальное количество переточек.

Производство сверл

В этой статье мы расскажем все о производстве сверл. Вы узнаете:

по какой технологии изготавливают обычные спиральные сверла;

какие материалы идут на производство;

на каком оборудовании выполняют основные технологические операции по производству сверл по металлу;

какие особенности имеют термическая обработка и сварка.

Фотография №1: изготовление сверла по металлу

Отрезка заготовки для хвостовой части.

Отрезка заготовки для рабочей части.

Зачистка торцов у хвостовой части.

Зачистка торцов у рабочей части.

Очистка заготовки на пескоструйном аппарате.

Обдирка наплыва у сварного шва.

Правка заготовки после сварки.

Подрезка торца со стороны хвостовика.

Сверление и зенкерование центрового отверстия со стороны хвостовика.

Обточка наружного центра со стороны рабочей части.

Обточка рабочей части по диаметру, предварительная и окончательная.

Обточка хвостовика на конус, предварительная и окончательная.

Обточка хвостовика под лапку и подрезка торца.

Фрезерование спиральных канавок.

Фрезерование спинки зуба.

Термообработка и очистка на пескоструйном аппарате.

Полирование спиральных канавок.

Шлифование хвостовика на конус.

Шлифование рабочей части по диаметру с обратным конусом.

Контроль и клеймение.

Материалы для изготовления сверл по металлу

В России для изготовления сверл по металлу используют такие материалы, как быстрорежущие стали и твердые сплавы. Перечислим распространенные марки первых.

Р9 и Р18. Похожие по характеристикам стали. Первая содержит 9 % вольфрама, а вторая — 18. Сверла из этих сталей хорошо сверлят, не перегреваются и служат долго.

Р6М5 (зарубежный аналог — сталь HSS). Сверла по металлу из этой быстрорежущей стали встречаются чаще всего. Она содержит 6 % вольфрама и 5 % молибдена. Инструментами из этого материала обрабатывают:

Р6М5К5 (зарубежный аналог — сталь HSS-Co). Этот сплав содержит не только молибден и вольфрам, но и 5 % кобальта. Сверла из стали Р6М5К5 прочнее аналогов из сплава без добавления кобальта.Такими инструментами обрабатывают:

Твердосплавные сверла отличаются от инструментов, изготовленных из быстрорежущей стали, более высокими прочностью и долговечностью. На производство идут 4 вида сплавов.

безвольфрамовые (на основе TiC, TiCN с никель-молибденовой связкой).

Покрытия, улучшающие характеристики сверл

При производстве сверл по металлу для улучшения их свойств на рабочие части и хвостовики наносят два вида покрытий.

Нитрид титана. Твердость поверхностных слоев таких сверл увеличивается на 2300 HV. Термостойкость повышается до 600°.

Нитрид титана, легированный алюминием. Твердость поверхностных слоев таких сверл увеличивается на 3000 HV. Термостойкость повышается до 900°.

Фотография №2: сверло с покрытием из нитрида титана

Сверлами с такими покрытиями обрабатывают:

детали из твердых и улучшенных сплавов;

заготовки из ковкого и серого чугуна, в котором графитовые включения имеют шаровидную форму.

Если вам важны максимальные надежность и износостойкость, покупайте именно такие инструменты. Подробную информацию о выборе сверл по металлу вы найдете здесь.

Станки для изготовления сверл

Для производства обычных сверл используют следующие основные станки, аппараты и приспособления.

Электросварочные стыковые машины.

Станки для производства сверл

Перечислим технологические операции изготовления сверл и назовем станки, аппараты и приспособления, которые применяют для обработки, к примеру, заготовок для инструментов с диаметрами от 0,1 до 1 мм, имеющих утолщенные хвостовики.

Токарная обработка. Для нее применяют продольно-токарные автоматы 1103.

Термическая обработка. Производится в электродных соляных ваннах.

·Отпуск и промывка. Сверла при их выполнении помещают в специальные сетчатые корзины.

Шлифование хвостовиков. Применяется шлифовальный станок ЗМ-180 или МФ-63.

Доводка рабочих частей сверл. Для этой операции используют специальные доводочные станки типа Штейнель.

Шлифование рабочих частей. Выполняется на бесцентрово-шлифовальном станке МФ-63АП при ручной подаче.

Шлифование стружечных канавок. Для него предназначен специальный шлифовальный станок МФ-202.

Заточка. Проводится на станке 64А с применением бинокулярного микроскопа.

Для производства сверл с диаметрами до 12 мм используют иное оборудование.

Шлифование сверл по цилиндрическим поверхностям. Для обработки заготовок с диаметрами до 2 мм применяют станок ЗМ-180 или МФ-63. Более крупные заготовки шлифуют на станке ЗМ-182.

Вышлифовка стружечных канавок. Заготовки с диаметрами до 2 мм обрабатывают на станке М-202П или М3460. Для шлифования более крупных сверл применяют станки 3А650, 3А682, 3А683, 3657, 3А684 и 3А684К.

Заточка и подточка. Эти операции выполняют на станках 3А681, 3А650 и 3А682.

Консервация и упаковка. Для них предназначены специальные аппараты НО-2012, НО-2712 и НО-1894А.

Особенности изготовления сверл, дополнительные методы улучшения характеристик инструментов

Расскажем об особенностях выполнения самых важных операций, входящих в технологию изготовления сверл, и опишем методы, которые используют для улучшения основных характеристик инструментов.

Термическая обработка

Имеет очень важное значение. От правильности выполнения термической обработки напрямую зависят износостойкость инструмента и качество стали.

Закалку проводят в ваннах с расплавленными солями или в печах (электрических и газовых). В некоторых случаях для изготовления сверл применяют оборудование с вакуумом или восстановительной атмосферой.

Для отпуска используют масла, щелочи, соли и воду. Часто заготовки охлаждают на воздухе.

Обратите внимание! Режимы термообработки имеют особую важность. Поэтому все процессы контролируются автоматически.

Контактная стыковая сварка

Выполняется на специальных электросварочных машинах. Существуют три технологии.

Сварка непрерывным оплавлением без подогрева. Технология отличается высокой производительностью. Недостаток — большой расход металла на оплавление и осадку.

Сварка с подогревом прерывистым оплавлением. Протекает немного дольше. Расход металла значительно уменьшается.

Сварка с подогревом сопротивлением. Металл практически не расходуется, но операция требует высокой квалификации рабочих.

Чаще всего используют второй метод.

Фотография №3: контактно-стыковая сварка

Дополнительные методы улучшения основных характеристик сверл

Перечислим технологии, которые применяют при изготовлении сверл для дополнительного улучшения их свойств.

Цианирование. Поверхности рабочих частей насыщают азотом и углеродом. Цианирование повышает прочность инструментов в 2–3 раза.

Сульфидирование. Поверхностные слои сверл насыщают серой. Сернистые соединения снижают трение и повышают износостойкость инструментов в 1,5–2 раза.

Обработка водяным паром. После нее инструменты помещают в масло. На поверхностях образуются черные пленки окислов. Прочность сверл, прошедших такую обработку, увеличивается вдвое.

Заводы по производству сверл

Производство качественных сверл по металлу налажено на огромном количестве заводов в России и за рубежом. Популярностью пользуется продукция под следующими торговыми марками.

Ruko. Компания специализируется на изготовлении сверл с крестовыми заточками. Типы напыления варьируются. Продукция сочетает в себе высокое качество и приемлемую стоимость.

Haisser. Твердосплавные сверла этого бренда — одни из самых лучших в мире. Изделия стоят дорого.

Bosh. Специализируется на изготовлении сверл с SDS-хвостовиками.

«Зубр». Один из лучших российский производителей.

SEKIRA. Это наша собственная торговая марка. Мы выпускаем сверла различных видов и габаритов. Характеристики всех изделий отвечают требованиям ГОСТов. Нашу продукцию вы можете приобрести по самой низкой цене.

Изучите каталог, выберите нужные вам сверла и оформите заказ. Мы доставим металлорежущие инструменты в установленный срок.

Как выбрать сверло по металлу

В этой статье мы подробно расскажем, как выбрать сверло по металлу. Вы получите ответы на следующие важные вопросы.

Какие выбрать сверла по металлу для выполнения определенных работ?
Какие характеристики и особенности имеют самые популярные спиральные разновидности?
О чем говорит цвет сверл?
Как читать их маркировку?
Для чего подходят различные хвостовики?
Что следует дополнительно учесть при выборе сверл?

Изучив информацию, вы сможете без проблем купить сверла по металлу, которые лучше всего справятся со своими задачами.

Выбираем сверла по металлу в зависимости от их вида и назначения

Выбирая сверло по металлу, мастер, в первую очередь, смотрит на его вид.

Спиральные сверла

Самый популярный вид. Эти простые дешевые сверла предназначены для проделывания глухих и сквозных отверстий определенных диаметров. Рабочая часть представляет собой цилиндрический стержень с двумя режущими кромками. Канавки служат для отвода стружки.

Фотография №1: спиральные сверла по металлу

Конусные сверла

Рабочие части имеют форму конусов. В быту такие сверла по металлу применяют редко. Они лучше всего подходят для специальных станков и двуручных дрелей. С их помощью проделывают отверстия с диаметрами от 6 до 60 мм.

Фотография №2: конусное сверло по металлу

Как выбрать ступенчатое сверло по металлу

Конические ступенчатые сверла по металлу лучше всего подходят для проделывания отверстий в тонких листах. Выглядят эти инструменты так.

Фотография №3: ступенчатое сверло по металлу

Как видите, при проделывании отверстий различных диаметров в тонколистовом металле инструмент не нужно менять.

Центровочные сверла по металлу

Центровочные сверла по металлу предназначены для проделывания в заготовках центровочных отверстий. Они необходимы для фиксации изделий на различных специальных станках.

Фотография №4: центровочные сверла по металлу

Левосторонние сверла

Левосторонние сверла по металлу специально предназначены для высверливания болтов и винтов со сломанными головками. С помощью обычных сверл сделать это не получится. Болт или винт будет прокручиваться.

Корончатые сверла по металлу

Корончатые сверла или кольцевые фрезы применяют для быстрого просверливания в металлических заготовках отверстий больших диаметров (от 15 до 100 мм). Принцип работы таких инструментов основан на корончатом фрезеровании. На него тратится в 4–12 раз меньше энергии, чем при использовании обычных сверл.

Фотография №6: корончатые сверла по металлу

Такие сверла предназначены для установки на сверлильные, фрезерные и токарные станки. Для ручной работы используют специальные инструменты с зажимами типа QuickIN Plus.

Перовые сборные сверла

Перовые сборные сверла отлично подходят для обработки чугуна, конструкционной стали и твердых поковок. С помощью этих инструментов проделывают фасонные и ступенчатые отверстия больших диаметров. Перовые сборные сверла состоят из державок, к которым крепят пятигранные режущие пластины различных размеров. Для отвода стружки на них имеются специальные канавки.

Твердосплавные сверла

Твердосплавные сверла изготовлены с применением особо прочных материалов. Существуют следующие разновидности таких инструментов.

Монолитные.
Сварные.
Со специальными пластинами.

Такие инструменты покупают для обработки заготовок из жаропрочных сталей и сплавов титана.
Далее расскажем, как выбрать качественное спиральное сверло по металлу.

Спиральные сверла по металлу: особенности выбора

При выборе сверл по металлу мастера смотрят на:

материал изготовления;
цвет;
маркировку;
размеры;
форму хвостовика;
производителей.

Из каких материалов изготавливают сверла по металлу

Основной материал, идущий на изготовление сверл по металлу, — быстрорежущая сталь. Для повышения надежности и расширения функционала добавляют кобальт и молибден.
К примеру, если в сплаве содержится 5 % кобальта, срок службы сверла увеличивается в три раза. Таким инструментом можно работать с заготовками из нержавеющей и легированной сталей с пределами с пределами прочности на растяжение до 1000 Н/мм2.

Что говорит цвет сверл по металлу о технологиях их изготовления

При выборе сверла по металлу его качество можно оценить по цвету.

Изготовлены без применения дополнительной обработки. В быту используются чаще всего. Однако качество, срок службы и функциональность оставляют желать лучшего.

Фотография №9: самые распространенные сверла по металлу

Черный цвет говорит о том, что при финишной обработке инструментов использовался перегретый пар. Такие сверла подходят для работы с заготовками из легированных и углеродистых сталей, цветных металлов и иных материалов с прочностью на растяжение до 800 Н/мм2.

Фотография №10: парооксидированные сверла по металлу

Сверла по металлу со слабым золотистым оттенком.

Он означает, что при финишной обработке применяли отпуск для снятия внутренних напряжений и закалку. Отличаются надежностью и долговечностью.

Фотография №11:: закаленное сверло по металлу

Стоят дороже аналогов, но отличаются максимальными качеством и долговечностью. Ярко-золотой цвет означает, что сверло покрыто нитритом титана. При помощи таких инструментов можно обрабатывать заготовки из материалов с прочностью на растяжение до 1100 Н/мм2. Еще одно преимущество таких сверл — низкий коэффициент трения.

Фотография №12: сверло, покрытое нитритом титана

Размеры сверл по металлу

Размер также относится к основным критериям выбора спирального сверла по металлу. По ГОСТу эти инструменты делятся на три группы.

Короткие. Диаметр — 0,3–20 мм. Длина — 20–131 мм.
Удлиненные. Диаметр — 0,3–20 мм. Длина — 131–205 мм.
Длинные. Диаметр — 1–20 мм. Длина — 205–254 мм.

Выбирайте сверла по металлу в зависимости от габаритов заготовки, а также типа и диаметра отверстия, которое необходимо проделать.

Российская и зарубежная маркировки сверл

По российским стандартам:

маркировке подлежат все спиральные сверла диаметром от 2 мм;
на сверла диаметром 2–3 наносят лишь марку стали и поперечное сечение;
на сверла диаметром от 3 мм также наносят логотип компании-производителя.

В российских маркировках присутствуют цифры и буквы «Р», «М» и «К».

«Р6». Означает, что сверло изготовлено из быстрорежущей стали с 6-процентным содержанием вольфрама.
«М5». Говорит о том, что в сплаве присутствует молибден (5 %).
«К5». Добавлен кобальт (5 %).

Изображение №1: правила расшифровки российских маркировок

В зарубежных маркировках букву «Р» заменяет аббревиатура HSS. К ней добавляют информацию о составе сплава и предназначении сверла. Перечислим чаще всего встречающиеся обозначения и их расшифровки.

HSS-TiN. Свело покрыто нитридом титана. Термостойкость инструмента — 600 °C.
HSS-TiAN. Нитрид титана легирован алюминием. Термостойкость инструмента — 900 °C.

Это самые надежные и износостойкие сверла, предназначенные для работы с различными металлами (включая титан).

HSS-G. Предназначение таких инструментов — сверление углеродистых и легированных сталей, а также сплавов из меди и алюминия.
HSS-E. Кроме вышеперечисленных материалов сверлят нержавеющие и кислотостойкие стали.
HSS-G Co 5. Сверлят различные металлы с прочностью на растяжение до 1100 Н/мм2.

Фотография №13: пример зарубежной маркировки сверла

Выбор спирального сверла по металлу по форме хвостовика

При выборе сверла по металлу также обратите внимание на форму хвостовика. Хвостовик — это часть сверла, которая зажимается в патроне. Существуют следующие основные разновидности хвостовиков.

Самый распространенный тип. Обычно диаметры хвостовика и сверла совпадают, но есть и модели, в которых хвостовики толще или тоньше рабочих частей. К недостаткам цилиндрических хвостовиков относят невозможность передачи инструменту большого крутящего момента. Главное достоинство заключается в том, что при заклинивании сверла дрель не сломается.

Фотография №14: сверло с цилиндрическим хвостовиком

Могут зажиматься обычными кулачковыми патронами и вставляться в специальные держатели. На сверла с такими хвостовиками можно передавать большие крутящие моменты. При установке таких инструментов в держатели немного снижается точность.

Фотография №15: сверла с шестигранными хвостовиками

Сверлами с такими хвостовиками оснащают промышленные дрели и станки.

Фотография №16: сверла с коническими хвостовиками

Лучшие производители сверл

Перечислим производителей сверл, продукция которых пользуется популярностью.

Эта немецкая компания занимает лидирующую позицию на рынке. Несмотря на высокие цены спрос на продукцию не уменьшается, т. к. она отличается высокими качеством и долговечностью. Купить сверла Bosh можно как поштучно, так и в наборах.

Фотография №17: сверла Bosch

Эта компания также находится в Германии. Поставляет на мировой рынок различные режущие инструменты. Продукция сочетает в себе высокое качество и приемлемую стоимость. Особого внимания заслуживает серия спиральных сверл с крестовой заточкой (TL 3000).

Фотография №18: сверла Ruko

Это один из ведущих отечественных производителей. Рекомендуем обратить внимание на серию «Кобальт». В нее входят надежные, точные и качественные сверла по металлу (ГОСТ 10902-77). При этом цены на продукцию значительно ниже.

Фотография №19: сверла «Зубр»

Это наша собственная торговая марка. Мы специализируемся на выпуске износостойких и качественных спиральных сверл по ГОСТу 10902-77 с цилиндрическими хвостовиками. На изготовление идет быстрорежущая сталь марки Р6М5. Наши сверла подходят для работы с различными металлами (серый чугун, цветные металлы и их сплавы, жаропрочные, высокопрочные и стойкие к коррозии стали и сплавы, титановые сплавы и пр.). Приобрести нашу продукцию вы можете по максимально низким ценам.

Как правильно выбрать сверло по металлу: важные особенности

Чтобы правильно выбрать сверло по металлу, учтите следующие важные особенности.

Обратите внимание на угол заточки. Его выбирайте в зависимости от типа металла, который будете сверлить.
Бронза — 130–140°.
Чугун — 118°.
Конструкционная сталь — 116°.
Нержавеющая сталь — 120°.
Если приобретаете сверла для редкого бытового пользования, можно сэкономить и купить дешевые серые модели. В противном случае — выбирайте качество.
Удостоверьтесь в том, что хвостовик подходит к вашему инструменту.
Если нужно соблюсти допуски, приобретайте сверла повышенного класса точности (А1).

Как выбрать сверло по металлу для дрели под саморез

Чтобы подобрать сверло под саморез по металлу, руководствуйтесь следующим принципом. Диаметр сверла должен быть меньше диаметра самореза.

диаметр резьбы,d	диаметр сверла, мм
ST 2,9	2,4
ST 3,5	2,9
ST 3,9	3,2
ST 4,2	3,7
ST 4,8	4,2
ST 5,5	4,9
ST 6,3	5,9

Изображение №2: таблица для выбора диаметров сверл под саморезы по металлу

Перед вкручиванием крепежа смажьте отверстие машинным маслом. Фиксация пройдет без особых усилий.

Виды сверл по металлу и их назначение, характеристики спиральных сверл

Прочитав эту статью, вы узнаете: какие существуют виды сверл по металлу, где найти их маркировку, какие важные характеристики есть у этих инструментов, на что они влияют, на какое оборудование устанавливают сверла по металлу.

Содержание

Спиральные цилиндрические сверла
Корончатые сверла по металлу
Конические сверла по металлу
Перовые сверла по металлу
Центровочные сверла по металлу
Специальные виды сверл по металлу

Прочитав эту статью, вы узнаете:

какие существуют виды сверл по металлу;

где найти их маркировку;

какие важные характеристики есть у этих инструментов;

на что они влияют;

на какое оборудование устанавливают сверла по металлу.

Фотография №1: сверла по металлу

Виды сверл по металлу и их назначение

Опишем чаще всего встречающиеся виды сверл по металлу и расскажем об их назначении.

Спиральные цилиндрические сверла

Встречаются чаще всего и знакомы каждому. По конструкции такие сверла представляют собой цилиндрические стержни, на рабочих частях которых имеются:

спиральные канавки (одна или две), предназначенные для отвода стружки;

и режущие кромки.

Изображение №1: конструкция спирального сверла по металлу

Выделяют пять категорий спиральных сверл по металлу.

Общего назначения. Эти самые распространенные сверла по металлу находят применение в быту и на производстве. Диметр может достигать 80 мм.

Левые сверла по металлу. У них спиральные канавки закручиваются в противоположные стороны. Предназначение таких инструментов — высверливание болтов со сломанными головками и иных разновидностей крепежа, которые невозможно извлечь иными способами.

Повышенной точности. Сверла по металлу этого типа используют в быту и на производстве, если нужно получить отверстия с высокоточными диаметрами. Такие инструменты имеют класс А. Погрешность работы — доли миллиметра.

Твердосплавные. Такие сверла могут быть цельнолитыми или иметь специальные пластины или напайки. Предназначены для обработки заготовок из материалов с высокой твердостью. Существуют также специальные модели, которые используют при изготовлении печатных плат.

Глубокого сверления. Эти удлиненные спиральные сверла имеют 2 винтовых канала.

Рабочие части таких сверл представляют собой полые цилиндрические стаканы с канавками для отвода стружки. На торцах имеются режущие зубья.

Фотография №2: корончатые сверла по металлу

Корончатые сверла по металлу используют для проделывания отверстий больших диаметров (до 150 мм). Инструменты применяют при обработке заготовок на фрезерных, токарных и сверлильных станках.

Принцип работы таких сверл основан на технологии корончатого фрезерования. Отверстия вырезаются по контурам. Эта технология отличается высокой производительностью, возможностью использования оборудования небольшой мощности и высокой точностью.

Конические сверла по металлу

Рабочие части таких сверл имеют форму конусов. Инструменты применяют при сверлении заготовок небольшой толщины (2–6 мм) из стали и цветных металлов. Существуют две основные разновидности конических сверл.

Фотография №3: стандартное коническое сверло по металлу

Фотография №4: ступенчатые конические сверла по металлу

Выделяют следующие главные достоинства конусных сверл.

В тонком металле можно проделывать отверстия различных диаметров без необходимости смены сверла.

Инструменты очень легко центрируются.

Перовые сверла по металлу

Существуют две разновидности таких сверл.

Стандартные. Рабочие части таких перьевых сверл имеют форму лопаток. На торцах имеются центрирующие наконечники.

Фотография №5: стандартные перовые сверла по металлу

Сборные. В настоящее время применяются чаще всего. Состоят из державок и сменных пластин, фиксируемых при помощи винтов.

Фотография №6: сборное перовое сверло со сменными пластинами

Предназначение перовых сверл — проделывание глубоких отверстий небольших диаметров. Инструменты имеют следующие преимущества.

Нечувствительность к перекосам.

Простота и высокая скорость смены режущих пластин.

Недостаток — трудности с отводом стружки.

Центровочные сверла

Их применяют для высверливания в заготовках центровочных отверстий.

Фотография №7: центровочные сверла

Существуют 4 типа таких сверл.

A. Формируют центровочные отверстия без предохранительных конусов. Угол разворота сторон составляет 60°.

B. Высверливают центровочные отверстия c предохранительными конусами. Угол разворота сторон составляет 120°.

C. С их помощью проделывают центровочные отверстия без предохранительных конусов. Угол разворота сторон составляет 75°.

R. Предназначены для высверливания центровочных отверстий дугообразной конфигурации.

Изображение №2: виды центровочных отверстий

Специальные виды сверл по металлу

Кроме вышеперечисленных основных видов сверл по металлу, существуют и специальные. К ним, к примеру, относятся однокромочные модели. Рабочие поверхности таких сверл прямой конструкции сточены наполовину. Это обеспечивает более эффективный отвод стружки. Однокромочные сверла применяют при изготовлении ружейных стволов.

Изображение №3: виды однокромочных сверл по металлу

Маркировка сверл по металлу (российская и зарубежная)

По российскому ГОСТу маркировке подлежат все сверла по металлу диаметром от двух миллиметров. Обозначения содержат информацию о диаметре инструмента и марке стали. На некоторых моделях встречаются клейма производителей. Чтобы узнать маркировку сверла, смотрите на хвостовик инструмента.

Российская маркировка выглядит так.

Изображение №4: правила расшифровки российских маркировок

Зарубежные сверла по металлу, изготовленные из быстрорежущей стали, имеют маркировку HSS. В зависимости от модификаций и особенностей изготовления к ней добавляют различные дополнительные обозначения.

Классификация спиральных сверл по особенностям конструкции и техническим характеристикам

Сверла классифицируют по различным особенностям конструкции и техническим характеристикам.

Типы хвостовиков

По конструкции хвостовой части сверла классифицируют на следующие разновидности.

С цилиндрическими хвостовиками. Встречаются чаще всего. Диаметры хвостовиков могут не совпадать с диаметрами рабочих частей. Сверла малого диаметра нередко оснащают более крупными хвостовиками. Это повышает надежность фиксации. Крупные сверла могут иметь хвостовки уменьшенного диаметра. Это позволяет зафиксировать инструмент в дрели со стандартным патроном. Недостаток таких хвостовиков — невозможность передачи большого крутящего момента. Это повышает рекомендуемую мощность оборудования, необходимого для работы с инструментом. Но в такой конструкции есть и плюс. Если сверло заклинит, дрель не повредится.

Фотография №8: спиральное сверло с цилиндрическим хвостовиком

С коническими хвостовиками. Ими оснащают сверла, предназначенные для обработки заготовок на специализированных станках и при помощи промышленных дрелей.

Фотография №9: сверла с коническими хвостовиками

С шестигранными хвостовиками. Такие сверла подходят для фиксации в стандартных кулачковых патронах и специальных зажимах.

Фотография №10: перовое сверло с цилиндрическим хвостовиком

Классы точности сверл по металлу

Существуют три основных класса точности сверл по металлу.

B и B1. Это катанные и вальцованные сверла па металлу нормальной точности. Используются для проделывания отверстий до 15 и 14 квалитетов точности, соответственно. За рубежом их маркируют HSS-R.

А. Это шлифованные сверла по металлу высокой точности. Применяются для высверливания отверстий с квалитетами точности от 10 до 13.

Углы заточки спиральных сверл и их влияние на применение инструментов

Спиральные сверла по металлу имеют два важных геометрических параметра, которые оказывают влияние на применение инструментов.

Изображение №5: геометрические параметры спиральных сверл

Угол наклона винтовой канавки сверла (ω). Возрастает с увеличением диаметра инструмента. Варьируется в пределах от 18 до 45°. Выбор сверла с определенным углом наклона канавки зависит от материала обрабатываемой заготовки.

Электрон, алюминий и дюралюминий — 45°.

Вязкие и легкие металлы — 40–45°.

Хрупкие металлы — 22–25°.

Различные виды стали — 26–30°.

Угол между режущими кромками (2ϕ). С его увеличением прочность сверла повышается, но при этом возрастает усилие подачи. С уменьшением — наоборот, сверление облегчается, но рабочая часть ослабляется. Выбор сверла с определенным углом между режущими кромками также зависит от материала обрабатываемой заготовки.

Мрамор и иные хрупкие материалы — 80°.

Целлулоид и эбонит — 85–90°.

Сплавы на основе магния — 110–120°.

Электрон, баббит, алюминий — 130–140°.

Красная медь — 125°.

Бронза и латунь — 130–140°.

Закаленная сталь и стальные поковки — 125°.

Сталь и чугун средней твердости — 116–118°.

Виды заточки сверл по металлу

В завершении статьи расскажем о видах заточки сверл по металлу, которую применяют для восстановления затупившихся инструментов и изменения их геометрии.

Изображение №6: виды заточки спиральных сверл

Нормальная (одинарная) заточка (Н). Считается универсальной. При нормальной заточке на поверхности сверла формируются две режущих кромки и одна поперечная. Угол между режущими кромками — 118–120°. Этот вид заточки можно использовать по отношению к сверлам с диаметрами до 12 мм. Остальные технологии подходят для инструментов с диаметрами до 80 мм.

Одинарная заточка с подточкой режущей кромки (НП). Уменьшает ее длину. За счет этого снижается нагрузка на рабочую часть при выполнении сверлильных работ.

Одинарная заточка с подточкой поперечной кромки и ленточки (НПЛ). Дополнительно уменьшает ее ширину в области режущей части. Сила трения значительно снижается. Кроме этого, образуется дополнительный задний угол. Это приводит к облегчению резания.

Двойная заточка с подточкой поперечной кромки (ДП). При двойной заточке формируются 4 режущие кромки и одна поперечная. Они имеют вид ломаных линий. Стойкость сверл с двойной заточкой увеличивается в 5–7 раз при обработке заготовок из чугуна и в 2,5–3 раза при сверлении сталей.

Двойная заточка с подточкой поперечной кромки и ленточки (ДПЛ). При такой заточке сверление облегчается дополнительно.

Полезные советы по выбору сверл

При покупке инструментов не экономьте. Высокие цены на сверла по металлу — это гарантия качества и медленного износа.

Приобретайте инструменты, подходящие к имеющемуся в наличии оборудованию.

Обращайте внимание на марку стали. От нее напрямую зависит возможность обработки заготовок из различных по прочности материалов.

Способы сверления отверстий в каленом металле

Как просверлить отверстие в каленом металле при помощи кислоты, сварочного аппарата, специальных сверл и какие дополнительные инструменты для этого нужны. Какие сверла лучше всего справятся с каленой сталью.

Обычную сталь или любой другой металл сверлить несложно, для этого применяются стандартные сверла из быстрорежущего материала. Другое дело – просверлить каленую сталь: здесь нужно потрудиться. После закаливания заготовка приобретает необычайную прочность, и возникает вопрос, как просверлить отверстие в каленом металле, ведь обыкновенное сверло в этом случае уже мало чем может помочь.

Специалисты рекомендуют делать отверстия в деталях до того момента, как произошла закалка. Еще можно попробовать отпустить сталь, затем произвести сверловку и снова закалить материал. Если это экономически оправдано и технически исполнимо, то следует так и сделать, но в некоторых случаях просто невозможно поступить иначе, как приступить к получению канала по уже закаленной поверхности.

Есть несколько способов, которые позволяют просверлить в каленом металле отверстия любого диаметра. Эти методы с большим успехом можно реализовать как на производстве, так и в домашней мастерской.

Методы сверления каленой стали

Сверловка каленой стали характеризуется высоким нагревом поверхности заготовки и инструмента, что ведет к быстрому износу последнего. Поэтому во время обработки стараются отвести лишнее тепло или сделать так, чтобы участок, где будет канал, стал более мягким.

Первый способ, который позволяет сделать каленый металл более податливым, основан на использовании кислот. Из подходящих веществ можно указать азотную, хлорную или серную кислоту. Эти жидкости применяют точечно, то есть ими обрабатывают конкретно то место, где в дальнейшем будет отверстие (протравливают участок). Чтобы кислота не вышла за пределы рабочей области из материалов, не подверженных воздействию кислоты (полимеры, краски, парафин), вокруг будущего отверстия организуют что-то наподобие бортика. Отверстие заливают активной жидкостью и выдерживают определенное время. Далее проводят сверление обычным сверлом.

Еще один метод ослабления твердости каленого металла в зоне получения канала основан на прогреве этой зоны до высоких температур. Наилучшим образом с этим справляется сварочный аппарат. В этом случае нужно правильно подобрать силу дуги, чтобы металл не плавился и не деформировался. Когда заготовка в зоне сверления раскалится, можно проделывать отверстие обычным сверлом из быстрорежущей стали.

Самый простой способ, но не самый дешевый, заключается в приобретении специального сверла, рассчитанного на проделывание отверстий в каленом металле. Режущие кромки такого инструмента усилены победитовыми напайками или выполнены из победитовых пластин. В этом случае также желательно применять дополнительное охлаждение рабочей области.

Во время работы с кислотами нужно быть предельно осторожным и выполнять операцию в хорошо проветриваемом помещении. Это поможет предотвратить ожоги либо отравление вредными парами.

Применение смазочных материалов

Когда происходит сверление отверстий в каленом металле, обязательно необходимо применять смазывающее вещество. Оно частично охлаждает рабочую область, не давая оснастке быстро выходить из строя. В качестве смазки можно использовать обычное машинное масло или специальные мастики для сверления. Правильная обработка смазкой заключается в следующем:

Область сверления на каленом металле отмечают керном. На эту точку наносят небольшое количество смазки. Если она жидкая, то выдавливают каплю масла так, чтобы оно не растекалось.
Режущую область инструмента опускают в смазку и устанавливают на отмеченную ранее точку.
Во время сверления каленого металла следят за количеством смазки и добавляют по мере ее выработки.
Следят за состоянием нагрева инструмента, не допуская его перегрева. Интенсивное выделение дыма от горения смазки указывает на необходимость прекратить работу и остудить оснастку и металл.

Марки сверл для каленой стали

Сверла для закаленной стали, если брать из наиболее подходящих старых советских, – это инструмент на базе стали Р18. Оснастка имеет содержание вольфрама до 18 %, что делает ее высокопрочной, не подверженной перегреву и быстрому износу. Такими сверлами можно работать на высоких оборотах электроинструмента. Металл выпускался до 70-х годов прошлого столетия – это очень редкий инструмент.

Сталь марки Р6М5К5 – материал отечественного производства, где вольфрама меньше, всего 6 %, но его недостаток компенсируется за счет применения в сплаве элемента кобальта (до 5 %). Кобальт также способствует крепости оснастки, возможности долго выдерживать повышенные тепловые нагрузки при работе с калеными материалами.

Среди иностранных аналогов быстрорежущих сталей, подходящих для производства сверл по каленому металлу, стоит отметить марку HSS-Co. Это, по сути, такой же инструмент, как и предыдущий, где имеется схожий состав основных элементов сплава.

Любые сверла по керамограниту также подходят для получения отверстий в каленом металле, только их победитовые напайки нужно перетачивать.

Самодельное сверло

Дорогое сверло для работы необязательно покупать, в некоторых случаях его можно изготовить в домашних условиях. Лучше всего для этого подойдет стержень из сплава кобальта и вольфрама – победит. Такой стержень легко распознать среди других железок: он не будет поддаваться резанию полотном для металла. Далее делают следующее:

Устанавливают на наждак алмазный круг.
Торцуют одну сторону стержня и стачивают на этой стороне шлицы, как на плоской отвертке.
Далее стачивают бока, чтобы получился острый конус.

Читайте также: