Чем отличаются сверла по металлу и дереву
Чем отличаются сверла по металлу и дереву?
Сверла бывают очень разнообразные. Отличаются они как по форме, так и по материалу, который должны сверлить и целей, что нужно достичь при работе ими. Есть винтовые, плоские, для глубокого и одностороннего сверления, центровочные и кольцевые.
В зависимости от того, какое отверстие по глубине и диаметру нужно сделать подбирается размер и диаметр. Но больше всего проблем возникает с определением материала, для которого они используются.
Чем отличаются сверла по металлу и дереву и как их не спутать при покупке и во время работы?
Сверла по металлу
Для сверления отверстий в разных видах металла используют спиральные виды. Они отличаются материалом, из которого изготовлены, покрытием, а также типом хвостовика (конический, шестигранный, цилиндрический). Также для сверления тонких листов металла применяются, появившиеся сравнительно недавно, ступенчатые сверла.
Дешевые сверла по металлу имеют простой, серый цвет. Более высокого качества черные, они после изготовления обрабатываются дополнительно перегретым паром. Легкий золотистый оттенок говорит об обработке отпуском, а стержни ярко золотого цвета имеют покрытия из нитрида титана. Они прослужат не один год и у них меньше трение за счет такого покрытия.
Сверла по дереву
Сверла по дереву делают из специальной углеродистой или легированной стали.
Для работы по дереву изготавливают следующие виды сверел: спиральное (для маленьких и средних отверстий), винтовое или витое (для глубоких отверстий с гладкими краями), перьевое (для отверстий от 1 до 2,5 см), кольцевое (для диаметра до 10 см), сверло Форснера (для мягких пород древесины и ДСП).
Что общего?
- Изготовители выпускают спиральные сверла по металлу и дереву одинаковых диаметров, ведь идентичные отверстия может понадобиться сверлить в обоих материалах. Диаметр их бывает от 0,1 мм до 8 см. Есть, конечно, и уникальные, но их невозможно найти в простом бытовом или строительном магазине.
- Могут иметь одинаковые размеры и достигать 600 мм.
- Для сверления небольших дырочек в дереве могут использоваться сверла по металлу. При этом использовать сверла по дереву для металла нельзя. Но важно помнить, что если используется для работы по дереву сверло для метала, нужно все время следить за его состоянием. Края отверстия будут не ровными, потому что такое сверло будет рвать волокна, также стружка дерева может забить канавки, и сверло начнет перегреваться, что очень плохо скажется на его состоянии. Очень важно уточнить, что аналоги для бетона не подходят для работы по дереву. Хотя многие строители, таким образом, экономят, можно не только испортить всю конструкцию, но даже привести к пожару, так как сверхпрочный материал не будет сверлить, а просто пропалит древесину.
- Некоторые виды сверел применяются для метала и дерева, например, винтовые или спиральные, просто делают их из разного материала, чтобы можно было сверлить и плотный материла и более податливый вроде ДСП.
- Существуют универсальные сверла, которыми можно сверлить что угодно. Причем не только метал или древесину, но даже пластик, керамику и бетон. У него имеется уникальная заточка, благодаря которой можно сверлить что угодно. Правда, если пришлось его покупать, лучше выбрать дорогие, а не дешевые модели. Подделки и модели с плохим сплавом прослужат не долго, некоторые из них ломаются уже после первого использования. А качественные, напротив, могут прослужить много лет.
- Проведение работ по сверлению отверстий в разных материалах идентично. Технология совершенно одинаковая, как и рекомендации, которые даются по работе.
- Маркировка подобных изделий одинаковая. Буквы и цифры обозначают производителя, тип стали, содержание вольфрама, частицы других элементов в сплаве. Считается, что чем больше элементов в сплаве, тем качественней будет сверло. Оно сможет выдерживать большие нагрузки и температуру.
Различия
- Сплав и материал для изготовления сверла по металлу и дереву значительно отличаются. Чем прочнее материал, который нужно сверлить, тем прочнее должен быть сплав. Причем сплав отличается даже среди сверла по металлу и дереву. Например, для сверления алюминия и жаропрочной стали применяются сверла из разных сплавов. То же касается и древесины, сверло для ДСП не справится с дубовой древесиной.
- Самый простой способ отличить на взгляд сверло по дереву и по металлу – заточка. Чтобы сверло не соскальзывало с дерева, в нем имеется так называемая центровая пика – это острый штырь или просто острый угол. В моделях по металлу такого нет.
- Угол между режущими кромками – это то же самое, что описано в предыдущем пункте, но уже научным языком. Для каждого отдельного материала имеется свой угол, который лучше всего подходит для работ. Для стали, например это 140, для латуни – 110-120, для мягкого металла, вроде алюминия и дерева – 90-100. Угол на универсальных сверлах равен 120, благодаря чему ими можно сверлить любой материал.
- Типы сверла могут существенно отличаться. Так, например сверло Форстнера используется для выполнения отверстий под петли на сборной мебели, а для металла оно не походит.
- В принципе можно попробовать отличить сверла и по цвету. Так как дерево не такое твердое, как металл, для него редко используются сверхпрочные модели черного, золотистого или золотого цвета, описанные выше. Чаще всего приобретаются простые, серые, которые и стоят дешевле, и отлично справляются со своей задачей. Единственное, что стоит учитывать – для дерева выпускаются и сверхпрочные сверла черного, и золотого оттенка, просто они не очень популярны, но все же есть, так что цвет не главный показатель.
Виды сверл — подбираем инструмент для сверления металла, дерева, бетона и плитки
Сверла служат для создания отверстий или углублений в каком-либо материале. Это происходит за счет движения режущей кромки вдоль оси, которая при этом вращается.
Кроме изготовления нового отверстия, сверлом можно также расширить и старое, имеющее недостаточный диаметр. Процесс проделывания отверстия называется сверлением, расширения его – рассверливанием. Если делается только углубление, речь идет о засверливании.
По конструкции разные виды сверл весьма существенно отличаются друг от друга. Далее рассмотрим, какие они бывают.
1. Винтовое сверло, называемое еще спиральным, чаще всего используется в быту. Этим инструментом, длина которого может достигать 27,5 сантиметров, можно сверлить как дерево, так и другие материалы. Выпускают спиральные сверла с диаметром от 0,1 миллиметра до 8 сантиметров.
2. Плоское сверло, имеющее форму пера, отсюда второе название — перьевое, применяется для сверления больших и глубоких отверстий. Режущая кромка у него выполнена в виде лопатки. Она может быть выполнена цельной, вместе с хвостовиком, а может крепиться с помощью борштанги или специальной державки.
3. Для глубокого сверления. Если предстоит просверлить особенно глубокое отверстие, глубина которого превышает 5 диаметров сверла, применяют длинное сверло, имеющее 2 винтовых канала. По этим каналам течет специальная эмульсия, охлаждающая инструмент в процессе работы. Каналы делаются либо внутри сверла, либо внутри припаянных к его задней части трубок.
4. Сверло одностороннего резания. Когда изготовляемое отверстие должно иметь особо точные размеры, берут сверло, предназначенное для резания только одной стороной. У него имеется опорная плоскость, а обе кромки для резания находятся с одной стороны от центральной оси инструмента.5. Кольцевое сверло внутри полое. За счет такой конструкции оно высверливает в материале только узкое колечко. Это так называемые коронки.
6. Чтобы проделать в детали центровое отверстие, применяют специальное сверло, называемое центровочным.
Конструкция хвостовика
Существует несколько разновидностей хвостовой части данного инструмента. Перечислим их. Итак, хвостовик бывает:
- Выполненный в виде цилиндра;
- изготовленный в форме конуса;
- граненый, имеющий три, четыре или шесть граней;
- типа SDS.
Метод изготовления сверла
Сверло может быть выполненным из цельного куска металла (при этом диаметр его не более 8 миллиметров) или сплава (диаметром до 6 миллиметров). При этом используется особая сталь, имеющая название «быстрорежущая». Ее марки: Р9К15, Р18 или Р9.
Если диаметр сверла более 8 миллиметров, то оно изготавливается методом сварки. При этом та деталь, которая режет, делается из быстрорежущей стали, а хвостовик – из углеродистой стали.
Когда предстоит сверлить непрочные и хрупкие материалы, используют сверло, оснащенное пластинками из твердого сплава. На нем имеются канавки, которые могут быть прямыми, скошенными или винтового типа.
Какой формы отверстие нужно обработать
В зависимости от выполняемой задачи отличается и назначение сверл. Так, по форме отверстия они подразделяются на следующие типы:
- Конический;
- квадратный;
- ступенчатый;
- цилиндрический.
Чем покрывают сверла
1. Самое дешевое покрытие – это оксидная пленка черного цвета. Она предохраняет инструмент от ржавчины, а также защищает его от перегрева. Срок службы сверла, естественно, увеличивается.
2. Керамическое покрытие из нитрида титана является очень прочным. Оно продлевает жизнь инструменту не меньше, чем в 3 раза. Сверло с покрытием из TiN нельзя затачивать, иначе все его преимущества сойдут на нет.
3. Еще более высоким качеством и надежностью отличаются свёрла, покрытые TiAlN — титано-алюминиевым нитридом. При этом такое сверло может безотказно работать в 5 раз дольше, чем обыкновенное.
4. Примерно такого же качества покрытием считается карбонитрид титана, иначе, TiCN.
5. Работая с материалом высокой твердости, например, с керамогранитом или камнем, надо использовать самые прочные сверла – с алмазным покрытием. Им нет равных по прочности.
Разные материалы сверлим разными сверлами
1. Если предстоит изготовить отверстия в цветном металле чугуне, стали, используют сверла спирального типа. По выточенным в них продольным канавкам уходит стружка, образующаяся при работе.
Надо заметить, что виды сверл по металлу отличаются друг от друга не только материалом и покрытием, но и типом хвостовика. Он может быть изготовлен в виде конуса, цилиндра или шестигранника.
Для крепления цилиндрических сверл нужен патрон, конические вставляются проще – сразу в станок.
Качество сверла можно и на глаз определить – для этого приглядитесь повнимательней к его расцветке. Так, обычные сверла невысокого качества имеют неприметный серый цвет.А вот сверло черного цвета является более прочным – это значит, что оно обрабатывалось в конце изготовления перегретым паром.
Легкий оттенок золота имеет инструмент, который обрабатывался с помощью отпуска, снимая внутреннее напряжение.
А если сверло ярко блестит позолотой, значит, оно имеет покрытие из нитрида титана. Такое сверло будет долго служить верой и правдой, а трение у него уменьшено за счет покрытия. Хоть и цена его выше, чем у других типов сверл, но качество с лихвой окупает ее.
2. Твердосплавные сверла. Так как металлы имеют различную плотность, то и сверла для их обработки надо использовать разные. Такие твердые материалы, как жаропрочная сталь, чугун или цветной металл, требуют применения инструмента, изготовленного из твердого сплава.
3. Пару слов следует сказать о сверлах ступенчатого типа, которые появились не так давно. Ими очень удобно сверлить достаточно тонкие листы пластика, жести, а также кровельные материалы. Отверстия при этом могут получаться от 0,4 до 3,6 сантиметров и даже более.
Работаем с деревом
Если предстоит сделать небольшие дырочки (не более 1,2 сантиметра диаметром) в древесностружечной плите или деревянной поверхности, то с эти справится обычное спирально сверло по металлу.
Но большие или требующие повышенной точности отверстия сверлят только специальным инструментом, предназначенным для работы с деревянными поверхностями. Они делаются из специальной инструментальной стали, углеродистой или легированной.
Для металла они не годятся. Существуют следующие виды сверл по дереву:
1. Сверло спирального типа подходит для маленьких и средних отверстий. Вместо него можно взять сверло по металлу, но при этом отверстие получится чуть хуже качеством.
2. Винтовое сверло. Сверло односпирального типа с острой кромкой для резания называют еще витым. За счет формы, подобной шнеку, из него при работе хорошо удаляется лишняя стружка. Если нужно получить глубокое отверстие с гладкими краями, без винтового сверла не обойтись.Выше спиральное, ниже витое сверло по бетону.
3. Сверло перьевого типа годится для получения отверстий с диаметром от сантиметра до 2, 5 сантиметров. Результат получится не очень высокого качества – шершавые стенки, приблизительная точность. Зато эти сверла могут порадовать крайне низкой ценой.
4. Коронки для дерева. Сверло, выполненное в виде коронки (кольцевое), можно применять, когда предстоит высверлить отверстие с диаметром до 10 сантиметров. Как правило, в наборе имеется один хвостовик, оправка и центровочное сверло. Коронок же в комплекте прилагается несколько штук.
5. Сверло Форснера имеет острие для центрирования, а также подрезатель с острым краем. Благодаря нему линия среза получается точной. Для отверстий глухого типа, имеющих четкие размеры, такой инструмент отлично подходит. Им сверлят дерево мягких пород, ламинат и ДСП.
Работаем по бетону и кирпичу
Чтобы комфортно работать с такими поверхностями, как кирпич, камень и бетон, надо иметь сверло с твердым наконечником. Он делается из особого сплава, а сверление производится с помощью ударно-вращательных движений.
В отличие от обычных сверл с хвостовиком цилиндрического типа, бур, применяемый в перфораторе, может, кроме цилиндрической, иметь и другую форму. Это, например, SDS-top, SDS-max или SDS-plus. Буры с SDS хвостовиками применяются для работы с перфораторами.
1. Если надо сделать в бетоне среднее или маленькое отверстие, берем бур или сверло с наконечником из твердого сплава. Форма инструмента — в виде шнека.
Вверху сверло по бетону, ниже бур по бетону для перфоратора.
2. Большое отверстие сверлим коронкой, у которой на кромке имеются зубья из твердого сплава. При этом применяем метод ударного бурения, используя перфоратор. Также можно использовать инструмент, имеющий алмазное напыление. Им работаем либо безударным бурением с водяным охлаждением, либо сухим бурением. У насадки внутри остается керн – вырезанный кусок материала.
Победитовые сверла могут иметь различное качество – оно зависит от марки этого материала (победита). Чтобы просверлить гранитную поверхность, надо взять сверло, имеющее пластины из победита средней или высокой твердости. Пластины средней мягкости, или же мягкие, годятся для мягкого бетона или кирпича. Это нужно учитывать при покупке победитовых сверл и буров.
Работаем по стеклу и керамической плитке
Стекло и плитку удобнее сверлить или коронкой, или инструментом, выполненным в виде копья.
1. У сверла копьевидной формы наконечник может быть либо победитовым, либо сделанным из карбида вольфрама. Кроме этого бывают кольцевидные сверла с алмазным напылением. Если под рукой нет специального инструмента, можно взять сверло для работ по бетону, только острое. И работать надо осторожно – ведь это сверло имеет иную форму.
Копьевидное сверло по керамической плитке, и ниже кольцевое сверло с алмазным напылением.
2. А вот коронка по стеклу или керамической плитке выглядит примерно так же, как коронка для бетонных работ, но у нее не имеется зубцов, а только напыление.3. Кафель можно сверлить специальными балеринками. Они пригодятся, если нужно сделать большую дырку. Сверлите осторожно, с изнанки плитки, обороты дрели поставив на минимум.
Сверлим всё
Пожалуй, классификация сверл будет неполной, если не упомянуть универсальные сверла. Отделывая помещения, таким инструментом можно работать практически по всем поверхностям. Кирпич с бетоном, плитка, дерево с пластиком, алюминий, сталь, – со всем этим справится сверло-универсал. У него и заточка хитрая, которая, кстати, тоже называется универсальной.
. Виды сверл
Виды сверл по металлу и дереву, полный обзор
Сверла составляют большую категорию режущего инструмента, предназначенного для получения круглых отверстий в твердых материалах и заготовках. Сверление происходит в результате механического воздействия вращающегося сверла, закрепленного в специальном приводном инструменте или станке, на обрабатываемый материал. Классическими приводами для обеспечения вращения сверла являются:
- ручные и электрические дрели;
- перфораторы;
- сверлильные и токарные станки.
Именно по этим признакам все выпускаемые сверла объединены в одну общую категорию токарно-слесарного инструмента. В то же время отдельные группы сверл существенно отличаются по назначению, конструкции, материалам из которых они изготовлены, наличию специальных покрытий, размерам и другим признакам.
Существующие конструкции сверл
Инструментальные заводы и компании предлагают в продаже специальные сверла для обработки металлов, дерева, камня, стекла и других материалов. По внешней конструктивной форме инструмент для сверления можно разделить на 9 групп:
Такое деление сверл не распространяется на вид обрабатываемого материала, а определяет только внешнюю конструктивную форму и виды работ, для которых данный инструмент предназначен.
Следует заметить, что технология токарной обработки очень часто предусматривает закрепление сверла в неподвижном положении, а во вращение приводится сама обрабатываемая заготовка. Используя сверловочный инструмент различных конструкций и назначений можно получить ровное сквозное или глухое отверстие, расширить уже имеющееся или углубить его до необходимого уровня.
Спиральные или винтовые
Рабочая режущая часть такого инструмента выполнена в виде двух продольных кромок, закрученных по спирали вдоль центральной оси. Само сверло состоит из режущей части, соединительной шейки и хвостовика для закрепления во вращающемся приводе.
Это самый распространенный вид сверл, который используется в промышленном производстве, строительстве, ремонтных и бытовых работах. Диапазон выпускаемых диаметров от 0,1 до 80 мм. Максимальная длина режущей части 280 мм. Применяются в основном для обработки дерева, металла и некоторых других материалов. От области применения зависит форма и способ заточки рабочего наконечника.
Перьевые или перовые
Название этих сверл определено их формой в виде плоской лопатки, которая с рабочей стороны имеет острый наконечник, заточенный под режущую кромку с двух сторон.
Для закрепления лопатки в патроне дрели предусмотрено наличие круглого или шестигранного хвостовика. Перовые сверла используют для сверления больших и глубоких отверстий в древесине и других не особо твердых материалах.
Диаметр может быть от 10 до 65 мм. Длинна такого сверла может быть до 40 см.
Кольцевые коронки
Корончатый сверловочный инструмент имеет форму полого цилиндра с хвостовиком для закрепления в электроприводе.
На рабочей режущей стороне находятся заточенные зубья, количество которых определяется диаметром сверла.
Для отвода стружки во время сверления на внешней стороне цилиндра проточены наклонные продольные канавки. Применяются для получения отверстий в дереве, пластике, металле и других материалах.
Конусные сверла
Эти сверла разработаны и применяются для сверления тонких листовых материалов, когда другой тип инструмента не способен обеспечить надлежащего качества и точности выполнения. При выполнении работы конусным сверлом не требуется выполнение предварительного кернения и использование центрирующей подготовки.
Конструкция сверл представляет собой ровный или ступенчатый конус с двумя заточенными режущими кромками и хвостовика для закрепления в электроприводе.
Размер конусного сверла определяется максимальным диаметром, который может быть в пределах от 12 до 36 мм.
Использование сверл этого типа позволяет делать новые отверстия, а так же шлифовать и расширять уже имеющиеся. Более подробно о них можно почитать в этой статье.
Центровочные
Такие сверла представляют собой особую группу высокоточного инструмента из быстрорежущей стали. Центровочные сверла применяются для получения центровых отверстий диаметром 3,15 – 16 мм в особо прочных материалах.
Представляют собой металлический цилиндр с центрирующей направляющей и двумя заточенными режущими кромками. Наличие направляющего хвостовика обеспечивает точное перпендикулярное направление инструмента при сверлении.
Выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТ 14952-75 или по международным стандартам DIN-333A, ISO 866. Подробнее о них (характеристики и применение) читайте здесь.
Сверла одностороннего резания
Имеют только одну режущую сторону, что обеспечивает самую высокую точность при выполнении отверстий.
Многокромочное
Разработаны специально для увеличения скорости обработки заготовок и для этого имеют 4 рабочие режущие кромки. Хвостовик для закрепления может быть цилиндрическим, конусным, в виде 4-х или 6-тигранника. Основной недостаток конструкции заключается в сложной технологии заточки и высокой стоимости инструмента.
Шнековые
Разработаны специально для сверления мягких материалов с образованием большого количества крупной стружки. Очень глубокие отводящие канавки очень хорошо способствуют удалению образовавшихся отходов из области обработки материала.
Специальный инструмент для глубокого сверления
Говоря об этой группе сверл, прежде всего, упоминают пушечный и ружейный инструмент. Эти сверла незаменимы при необходимости сверления отверстий большой глубины и больших диаметров. При этом необходимо обеспечить возможность обработки очень твердых материалов с высокой точностью, отвод образующейся стружки, активное охлаждение материала и инструмента в зоне сверления.
С этой целью большинство конструкций имеют одну режущую кромку, не менее двух винтовых каналов для отвода стружки, и канал внутри сверла для подвода охлаждающей жидкости.
Таблица диаметров сверл разных видов
Вид инструмента | Винтовое | Перьевое | Корончатое | Центровочное | Шнековое |
Мин. диаметр | 0.25 мм | 6 мм | 12 мм | 0.5 мм | 6 мм |
Макс. Диаметр | 80 мм | 65 мм | 160 мм | 10 мм | 60 мм |
Классификация по применению
Разработчики и производители сверловочного инструмента уже давно знают, что технология обработки различных материалов имеет свои особенности. Поэтому при определении назначения сверла изготовитель обязательно учитывает, а потом указывает, для сверления каких материалов предназначен данный инструмент.
По металлу
При получении отверстия в металлических заготовках инструмент должен выдерживать большие механические нагрузки, не теряя режущих свойств, а его конструкция обеспечить отвод образующейся стружки. Поэтому самые распространенные сверла по металлу винтового типа. Хвостовик для закрепления выбирается в зависимости от типа привода и может быть цилиндрическим, конусным или шестигранным.
Для обработки твердых сталей и сплавов очень важно качество металла, из которого изготовлено сверло. Качество материала можно приблизительно оценить визуально:
- сверла серого цвета это самый дешевый инструмент невысокого качества без какой-либо дополнительной обработки;
- глубокий черный цвет говорит о специальной термической обработке, повышающей прочность и долговечность сверла;
- золотистые оттенки указывают на наличие особых покрытий на основе нитрида титана.
Более подробно о металле, который используется для изготовление, читайте здесь.
Наличие покрытия существенно улучшает качественно-эксплуатационные показатели инструмента, но и делает его в несколько раз дороже.
По дереву
Способы обработки деревянных деталей и заготовок очень разнообразны и для их выполнения применяют следующие сверла:
- спиральные (винтовые) для получения отверстий диаметром до 12-14 мм;
- витые шнековые для мягких пород древесины с большим количеством образующейся стружки;
- перьевые для сверления в тех случаях, когда к качеству результата не предъявляются высокие требования;
- долото для получения круглых и прямоугольных отверстий ударно-поворотным способом;
- кольцевые корончатые для обработки твердых плотных пород дерева и сверления глухих несквозных отверстий.
Следует учесть, что кольцевые сверла для металлов и древесины сильно отличаются по качеству материалов, из которых они изготовлены. Кроме этого в конструкции коронки для обработки древесины всегда предусматривается наличие центровочного сверла и оправки.
Сверла по бетону, камню, кирпичу
Особенность сверления бетона и камня заключается в обязательном применении ударных воздействий на материал с одновременным вращением сверла. Поэтому в наконечники винтовых сверл изготовители инструмента впаивают особые “победитовые” напайки тупой формы, способные работать при тяжелых механических нагрузках.
Что такое победитовая напайка. На самом деле это народное название, которое пошло от названия завода “Победит”. Именно здесь делают сверх твердые сплавы ВК4, ВК6, ВК8, ВК10, Т15К6 для инструмента.
Для получения отверстий больших диаметров используют корончатые буры. Они могут быть в виде единого не изменяемого элемента или составными для получения бура большой длины. Для улучшения обработки бетона и камня по краям цилиндра коронки вставлены и припаяны специальные зубья из особо прочного сплава, иногда с алмазным напылением.
Сверление стекла и керамики
Керамика и стекло это прочные, но очень хрупкие материалы. Поэтому их обработка должна производиться специальным инструментом очень осторожно. Для получения отверстий в стеклянных заготовках применяю сверла в виде копья или коронок.
Копьевидные сверла
Имеют заостренный наконечник в виде одной или двух перекрещенных лопаток с режущими кромками по краям. Для сверления рекомендуется применять шуруповерт или малооборотную дрель. Хвостовик всегда шестигранной формы для фиксации в стандартных патронах.
Кольцевые коронки
Корончатые сверла для керамики и стекла имеют такую же конструкцию, что и инструмент для бетона и камня, но вместо зубьев они имеют поверхность рабочего края с нанесенной алмазной смесью.
Сверление кафельной плитки
Для получения отверстий в уже уложенном плиточном покрытии применяют специальные сверла-резаки, которые называют балеринами. Из конструкция работает по принципу режущего циркуля с одной вертикальной опорной ножкой и передвигаемого на нужное расстояние резака с насадкой из быстрорежущей стали.
технологии сверления
Универсальные сверла
Это инструмент изготавливается из особо прочных стальных сплавов, имеет защитное покрытие и специальную заточку, которая позволяет успешно работать с самыми разнообразными материалами. Это очень удобный инструмент для бытового использования. Однако за универсальное применение придется заплатить в несколько раз дороже.
Чем отличаются сверла по металлу и дереву? — Что лучше
При изготовлении самых разных изделий часто возникает необходимость создать в них отверстия. В качестве исходного материала используют металлы, растительное сырье, камень. Поэтому возникает необходимость отличать сверла по металлу от сверл по дереву.
Легко различать инструмент по виду режущей кромки. Предназначенные для стали и сплавов сверлильные принадлежности имеют углы заострения, которые позволяют внедряться в тело детали. Для дерева нужно использовать резцы, снимающие небольшую стружку древесины при каждом перемещении по кругу режущего лезвия.
- В технологии металлов принято рассматривать процесс резания материала при внедрении клина в него.
- Резание внедрением клина в толщу материала: α – угол заострения клина (угол при вершине); h – глубина резания; l – длина отрыва стружки; l₁ – длина скручивания стружки; d – ширина поверхности подрыва
- Предполагается, что сам клин изготовлен из твердой субстанции, которая превосходит по прочности тело, в которое происходит проникновение. Поэтому разрушается только обрабатываемый предмет.
- Движение клина осуществляется за счет прилагаемой силы Р. Она достаточна, чтобы оказывать разрушающее действие в зоне контакта.
- Угол заострения α меньше 90 ⁰, поэтому возможно врезание в материал.
- У клина имеются две поверхности: одна обращена к срезаемому материалу, поэтому ее назвали передней; другая прилегает к обрабатываемой детали, ее называют задней.
- При разрушающем действии формируется стружка. В зависимости от пластических свойств обрабатываемой детали она может: ломаться на отдельные фрагменты; скалываться с сохранением единого тела; быть витой, скрученной.
Процесс резания характеризуют параметры:
- h – глубина резания, мм (у разных типов инструментов эта величина определяется различными способами);
- v – скорость резания, м/с (принято рассматривать линейное перемещение внутри срезаемой стружки за единицу времени);
- s – подача, мм/об (критерий, характеризующий производительность внедрения режущей кромки в обрабатываемую деталь).
- При разработке технологического процесса обработки материалов резанием рассчитываются основные параметры. По ним в дальнейшем определяют:
- tопер – длительность фактического времени, необходимого для удаления слоя резанием, мин;
- tшт – штучное время рассчитывается с целью определения фактических затрат на технологическую операцию, мин.
Элементы сверла по металлу
Для металла применяют сверла из быстрорежущей стали, а также с наплавными пластинами из твердых сплавов. Они имеют маркировку:
- Р6М5, Р9, Р18 – разные варианты быстрорежущей стали. Ее основной особенностью является возможность самостоятельного закаливания при охлаждении после завершения работы;
- Т5К6, Т15К8 – твердосплавные наплавки для сверл по закаленной стали. Их используют для получения отверстий в металле, имеющем твердость HRC 45…50;
- ВК6, ВК8, ВК12 – сверла с твердосплавными напайками для чугуна. Ими можно высверливать отверстия при наличии ударной нагрузки.
- Режущие кромки спирального сверла по металлу
- Отличительной чертой инструмента, предназначенного для получения отверстий в металлических деталях, является наличие нескольких режущих кромок. Определить их несложно:
- перемычка. Она расположена между главными лезвиями;
- два главных лезвия. Для разных типов металлов создают свой угол заточки;
- ленточки – это две спиральные кромки. Их задача формировать внутреннюю поверхность отверстия.
- При затачивании специальным образом формируют угол между двумя главными лезвиями.
- Угол заточки сверла
Режущие кромки сверла по дереву
Для древесины используют сверла иного вида. Наибольшее распространение получили перки (перовые сверла). Основное отличие заключается в следующем:
- имеется специальный конус, который определяет центр (в некоторых конструкциях тут создают коническую спираль);
- острые треугольники по периферии задают диаметр сверления;
- две основные режущие кромки перпендикулярны к оси вращения.
Перовое сверло по дереву
При небольшой глубине отверстия необходимость в поверхностях для вывода стружки из отверстий отпадает. За счет центробежной силы отходы вылетают наружу.
Сверление и рассверливание
Процесс сверления имеет определенные отличия от остальных операций. Здесь вращается сам инструмент. При этом он внедряется внутрь детали.
- Сверление и рассверливание отверстий
- Возможны варианты:
- сверление, этот процесс характеризуется созданием нового отверстия;
- рассверливание – операция по увеличению диаметра отверстия.
Когда обрабатывается металл, то образующая теплота распределяется:
- на режущую кромку сверла;
- на нагревание стружки;
- на нагревание всей обрабатываемой детали.
Выделяется довольно большое количество теплоты. Оно обычно составляет до 50…60 % всей энергии, затрачиваемой на операцию. Поэтому при работе со сталью и иными сплавами стараются осуществить отведение тепла. Применяют смазывающие и охлаждающие жидкости (СОЖ).
Принято различать процессы по глубине. Если отверстие сверлится на 4…6 диаметров, то полагают, что выполняется обычное сверление. Если же нужно получить отверстие, в котором глубина составляет более 6 диаметров, то подобную операцию называют глубоким сверлением. Тут необходимо подавать СОЖ в зону резания.
Сверление дерева
Выполняя работу по дереву, отмечают:
- стружка практически не нагревается;
- само тело детали имеет локальный нагрев только в том месте, где режущая кромка контактирует с обрабатываемым материалом;
- сильно нагревается кромка, отвода теплоты практически нет.
Сверление дерева. Образующаяся стружка не нагревается
При работе с деревом СОЖ используется крайне редко. Только для пропитанных полимерными смолами древесных плит могут применять смазки и охлаждение. Дельта-древесина, которую раньше использовали при создании самолетов, сверлили с применением СОЖ. В тех процессах необходимость определялась высокой производительностью труда на самолетостроительных заводах.
- Основные типы свел для дерева
- Рассматривая конструкцию инструмента можно отметить разницу:
- спиральное сверло не имеет выраженной ленточки, но обладает острым конусом для внедрения в заданном направлении;
- для глубоких отверстий использую спиральную конструкцию Левиса. У него только одна основная кромка. Она врезается в деталь. Сама спираль в процессе работы плотно прижимается к стенкам, поэтому увод в сторону невозможен;
- сверло Форстнера используют для получения неглубоких отверстий. Подобный инструмент применяется на присадочных станках, где производится изготовление углублений под фурнитуру.
Можно ли сверлить дерево сверлом по металлу
Иногда можно услышать мнение, что использовать сверла для металла на дереве не стоит. Но на самом деле они применяются довольно успешно. Особенно часто они нужны, когда требуется создавать отверстия небольшого диаметра от 2…3 до 8…10 мм.
В комбинированных сверлах, используемых для производства сложных отверстий, присутствуют элементы для работы с металлом. На мебельных предприятиях подобные инструменты распространены довольно широко.
Комбинированные сверла по дереву
За один проход получают отверстие на заданную глубину. Попутно обрабатывают коническое углубление и цилиндрическое заглубление. Для подготовки специальных параметров под конфирмат наблюдаются небольшие различия.
- Сверло под конфирмат
- При необходимости получать большие отверстия в деревянных конструкциях используют коронки.
- Простая коронка
- Сложная коронка
Узнать диаметр сверления несложно. Он указан на самой коронке. У сложных типов инструмента перед использованием снимают лишние полотна. Оставляют только то, которое требуется по заданию.
Видно, что в обеих конструкциях за основу используется сверло по металлу. Оно устанавливается в центре. В дальнейшем режущие кромки коронок проникают по периферии отверстия.
- : сверла – их виды и типы.
Заключение
- Сверла по металлу изготавливают из стальных сплавов, имеющих высокую твердость. Часто при их использовании предусматривают возможность подвода смазывающих охлаждающих жидкостей.
- Для получения отверстий в дереве используют разные типы сверл. Они представлены в виде различных конструкций.
Сверла. Виды и типы. Работа и применение. Особенности
Сверло – это инструмент, который фиксируется в патроне дрели или станке, предназначенный для сверления отверстий в различных материалах. Сверла изготовляются из качественных твердых сталей, что позволяет их использовать для работы с и другими металлами, бетоном или камнем.
В зависимости от предназначения сверла делятся на категории по:
- Металлу.
- Дереву.
- Камню и кирпичу.
- Стеклу и плитке.
Они отличаются между собой по форме, а также углу заточки и режущей кромке. Большинство из них являются узкоспециализированными и не могут использоваться для других целей.
Эти сверла подходят не только для сверления металлов, но также могут использоваться для работы с пластиком и древесиной. В зависимости от формы изготовления они бывают следующих разновидностей:
- Спиральные.
- Конические.
- Корончатые.
- Ступенчатые.
Спиральные
Спиральный тип представляет собой классическую конструкцию, которая знакома практически каждому. Инструмент состоит из трех частей – режущая кромка, рабочая поверхность и хвостовик.
Режущая часть имеет острую заточку, именно она врезается в металл, образовывая отверстие. Рабочая поверхность представляет собой спираль, цель которой состоит в выведении стружки из отверстия.
Хвостовая часть используется для фиксации инструмента в патроне дрели или станка.
Такой тип обычно изготавливают из быстрорежущей стали марки HSS, Р18 или Р6М5. Что касается стали Р18, то она встречается довольно редко и на данный момент производством инструментов из нее занимаются только некоторые предприятия, находящиеся на территории Белоруссии. Из нее получаются очень надежные сверла, которые отлично удерживают заточку.
Конические
Такое сверло обычно можно встретить зажатым в специализированный станок. Его рабочая часть представляет собой конус, вершина которого врезается в поверхность металла, образовывая тонкое отверстие. По мере углубления в материал происходит контакт с более широкой частью конуса, что обеспечивает расширение отверстия.
Благодаря использованию данной конструкции, можно обеспечить сверление за один проход. К примеру, если использовать обычное спиральное сверло, то сначала нужно сделать отверстие тонким инструментом, а потом более толстым, постепенно доводя диаметр под требуемые параметры.
Конусная форма позволяет избежать подобных неудобств, но к сожалению, она не подходит для слабых дрелей.
Корончатые
Корончатая конструкция представляет собой пустотелый цилиндр, на нижнем торце которого имеются острые зазубрины, напоминающие корону. Такой инструмент позволяет делать отверстия большого диаметра, начиная от 30 мм и более. Недостаток данной конструкции заключается в невозможности установки в патрон обычной дрели.
Инструмент может быть использован для сверления листового металла толщиной до 10 мм. Обычно для изготовления корончатого инструмента используется сталь HSS. Также на рынке можно встретить сверла с твердосплавными напайками или алмазным напылением. Они позволяют работать не только с металлами и сплавами, но даже с бетоном.
Как отличить сверло по металлу от сверла по дереву?
При изготовлении самых разных изделий часто возникает необходимость создать в них отверстия. В качестве исходного материала используют металлы, растительное сырье, камень. Поэтому возникает необходимость отличать сверла по металлу от сверл по дереву.
Легко различать инструмент по виду режущей кромки. Предназначенные для стали и сплавов сверлильные принадлежности имеют углы заострения, которые позволяют внедряться в тело детали. Для дерева нужно использовать резцы, снимающие небольшую стружку древесины при каждом перемещении по кругу режущего лезвия.
В технологии металлов принято рассматривать процесс резания материала при внедрении клина в него.
Резание внедрением клина в толщу материала: α – угол заострения клина (угол при вершине); h – глубина резания; l – длина отрыва стружки; l₁ – длина скручивания стружки; d – ширина поверхности подрыва
- Предполагается, что сам клин изготовлен из твердой субстанции, которая превосходит по прочности тело, в которое происходит проникновение. Поэтому разрушается только обрабатываемый предмет.
- Движение клина осуществляется за счет прилагаемой силы Р. Она достаточна, чтобы оказывать разрушающее действие в зоне контакта.
- Угол заострения α меньше 90 ⁰, поэтому возможно врезание в материал.
- У клина имеются две поверхности: одна обращена к срезаемому материалу, поэтому ее назвали передней; другая прилегает к обрабатываемой детали, ее называют задней.
- При разрушающем действии формируется стружка. В зависимости от пластических свойств обрабатываемой детали она может: ломаться на отдельные фрагменты; скалываться с сохранением единого тела; быть витой, скрученной.
Процесс резания характеризуют параметры:
- h – глубина резания, мм (у разных типов инструментов эта величина определяется различными способами);
- v – скорость резания, м/с (принято рассматривать линейное перемещение внутри срезаемой стружки за единицу времени);
- s – подача, мм/об (критерий, характеризующий производительность внедрения режущей кромки в обрабатываемую деталь).
При разработке технологического процесса обработки материалов резанием рассчитываются основные параметры. По ним в дальнейшем определяют:
tопер – длительность фактического времени, необходимого для удаления слоя резанием, мин;
tшт – штучное время рассчитывается с целью определения фактических затрат на технологическую операцию, мин.