Изготовлением металлических сверл по металлу занимаются производители из России, Германии, Тайваня, Швеции, Японии и других стран мира. К наиболее известным компаниям и брендам следует отнести:
Виды сверл и их назначение
Сверло — это универсальный инструмент, который используется в различных сферах. Каждому типу строительных материалов предъявляются свои требования к форме, твердости и конструкции сверла. Давайте разберемся в этих нюансах и выясним, можно ли, например, использовать сверло по металлу для сверления дерева или бетона.
В этой статье вы найдете:
Вы планируете обновить интерьер в квартире или доме? Или, возможно, решили создать баню на даче? Какой же ремонт или строительство обойдется без сверла? Давайте подробнее рассмотрим этот многогранный инструмент.
Какие бывают формы сверл
Для каждой конкретной задачи подходит своя форма сверла.
- Спиральные сверла — наиболее распространенный тип. Они используются для сверления отверстий небольшого диаметра (обычно не более 20 мм) и глубиной до 10 см.
- Буровые сверла — отличает частый шаг спирали, благодаря чему пыль и стружка лучше удаляются из отверстия.
- Корончатые сверла — по сути, это маленькие пилы, предназначенные для высверливания больших круглых отверстий. Наиболее популярный диаметр — 68 мм, который часто используется для установки утопленных электророзеток.
- Кольцевые пилы — аналогичны корончатым, но предназначены для работы только с деревянными заготовками.
- Винтовые сверла — хорошо отводят опилки из мягких материалов, их форма напоминает металлическую стружку.
- Перьевые сверла — их форма напоминает копье, они имеют лепесткообразный победитовый наконечник.
- Перовые сверла — хотя название схоже с предыдущими, у них совершенно другая форма, и они обладают тремя режущими кромками. Внешне напоминают трезубец.
- Конические сверла — подходят для высверливания отверстий произвольного диаметра.
- Ступенчатые сверла — являются разновидностью конических сверел и предназначены для сверления более твердых материалов.
- Круговые сверла (балеринки) — это система режущих элементов, позволяющая вырезать большие круги в материалах небольшой толщины. Работают по принципу циркуля, что позволяет выставлять нужный диаметр в пределах определенного диапазона.
- Форстнера — чаще всего используются в мебельной промышленности.
Источник: unsplash.com
Конструктивные особенности и разновидности сверл
Существуют различные виды сверл по металлу, отличающиеся как функциональными возможностями, так и конструктивными особенностями.
Стержень сверла, предназначенного для работы с металлом, разрабатывается таким образом, чтобы решить определенные технологические задачи и учесть все характеристики обрабатываемого материала.
Многочисленные специалисты рекомендуют правильно осознавать конструктивные особенности этого инструмента. Это крайне важно, поскольку с помощью этих сверл можно успешно проводить сверление различных материалов:
- керамика;
- кирпич;
- разные виды полимерных материалов;
- бетон.
Сверла для обработки металла состоят из следующих основных элементов:
- Хвостовик — часть, которая фиксируется в патроне.
- Режущая часть — основная составляющая, выполняющая функцию сверления металла.
- Рабочая поверхность — отвечает за удаление металлической стружки из зоны сверления.
- Спиральные.
- Конусные.
- Плоские.
- Корончатые.
Спиральные и конусные сверла
Спиральное сверло — наиболее распространенный вид. Оно предназначено для получения точных отверстий. Структура включает цилиндрический стержень со спиральными канавками по бокам.
Количество спиралей может варьироваться от одной до нескольких, охватывающих всю длину инструмента. Эти элементы, напоминающие винтовые канавки, обеспечивают эффективный вывод стружки.
Диаметры самых распространенных спиральных сверл могут достигать 80 мм, а их применение возможно как в промышленности, так и в домашних условиях.
Левосторонние спиральные сверла имеют ограниченное применение, но они незаменимы в ситуациях, когда необходимо извлечь болт с поврежденной головкой или крепеж, который невозможно вывинтить другим способом. Легко отличить такое сверло от правостороннего: достаточно взглянуть на направление спиральной канавки.
Сверла повышенной точности идеально подходят для домашних мастеров, которым требуется качественная обработка. Их можно узнать по маркировке A1, что говорит о том, что такие сверла способны создавать отверстия с очень точным диаметром, выдержанным до долей миллиметра.
Конусные сверла представляют собой инструменты с гладкой и ступенчатой рабочей поверхностью, предназначенные для сверления в металлических деталях небольшой толщины.
Они обеспечивают легкую центровку отверстия на начальных этапах сверления. Однако наиболее ценным преимуществом таких сверл является возможность получения отверстий различных диаметров.
Плоские сверла
- характеризуются плоской рабочей формой, их также называют перьевыми;
- не подвержены перекосу, их практически невозможно повредить во время работы;
- у них простая конструкция;
- они имеют доступную цену.
Тем не менее, у них есть и недостатки:
- им невозможно создать отверстия большого диаметра;
- недостаток автоматического отвода стружки (из-за геометрической конфигурации такие сверла не могут выполнять эту функцию).
Как правильно выбрать инструмент
При выборе сверла важно понимать, с какой целью оно приобретается, а также учитывать характеристики металла, с которым вы будете работать. Обратите внимание на несколько ключевых параметров:
- рабочий диаметр;
- качество заточки;
- цвет и обработка поверхности;
- симметричность элементов;
- характеристики обрабатываемого металла;
- функциональные возможности инструмента;
- рекомендации от производителя;
- репутация компании-производителя.
Разновидности и размеры сверл
Производители предлагают разнообразные размеры сверл по металлу, существует нормативный документ (ГОСТ), который регулирует деление инструмента на разные типы в зависимости от размеров:
- Короткие сверла — длина составляет от 21 до 131 мм, диаметр варьируется от 0,4 до 20 мм.
- Удлиненные сверла — длина от 19 до 205 мм, диаметр такой же, как у коротких сверл.
- Длинные сверла — длина от 55 до 255 мм, диаметр от 1 до 21 мм.
Статья подготовлена мастером Романом для клиентов магазина Левша.рф
Технология производства сверл
Процесс изготовления сверлильных элементов вызывает особый интерес. Прежде чем использовать данный инструмент, важно понять, как его производят. Сверло по металлу состоит из различных компонентов, однако двумя ключевыми и незаменимыми являются рабочая часть и хвостовик.
Традиционно функциональная часть сверла изготавливается из прочной и надежной стали или твердых сплавов. Хвостовик, в свою очередь, чаще всего выполняется из углеродистого инструментального металла.
Процесс производства сверл по металлу включает несколько ключевых этапов.
Подготовительный этап
На данном этапе осуществляется подготовка всех необходимых деталей для производства рабочего элемента. Так, заготовки для сверл нарезаются на специальных станках. После этого проводится очистка заготовок от нежелательных элементов и загрязнений.
Сварка
После завершения подготовительных процессов мастера по производству сверл переходят к контактной стыковой сварке.
Завершив сварку, обязательно удаляются лишние металлические остатки.
Заготовки должны иметь четкую цилиндрическую форму.
Обточка
Для достижения необходимых размеров сверл важно провести процедуру обточки. В этом процессе осуществляется также центровка и подрезка торцов. Таким образом, этот этап является весьма сложным и требующим высокой точности.
Фрезеровка
На этапе фрезеровки обрабатываются конические хвостовики, спиральные углубления и другие детали. Кроме того, на этом этапе заготовки также подвергаются тепловой обработке и очистке на специализированной установке.
Шлифовка
В процессе шлифовки и полировки обрабатываются канавки спиралей, хвостовик и рабочая часть инструмента.
Заточка сверла
Эта процедура является завершающей в процессе производства сверл по металлу.
Обзор видов сверл
На современном рынке имеется множество разновидностей сверл по металлу: существуют быстрорежущие, двухсторонние, универсальные, трубчатые, обратные, шнековые, шаговые, комбинированные и другие типы сверл. Эти инструменты не только отличаются внешним видом, но и имеют различные назначения.
Отличить сверла между собой, а также выяснить их основные характеристики можно, обратив внимание на маркировку и условные обозначения.
Для удобства пользователей приняты несколько категорийных классификационных групп сверл по металлу.
По форме сверл
Мы рассмотрим типы сверлильных элементов, которые отличаются по форме.
Спиральный
Спиральные сверла можно считать самыми популярными среди сверл по металлу. Создание цилиндрического отверстия в металле при использовании такого типа сверла осуществляется благодаря движению острых режущих пластин.
В зависимости от конструкции спиральные сверла могут быть целостными или сборными (состоящими из отдельных компонентов).
Кроме того, такие сверла могут быть оснащены сменными головками.
Корончатый
Еще одна разновидность — корончатые сверла. Они представляют собой пустотелые рабочие элементы. Название данной категории происходит от того, что режущие поверхности сверла расположены по кругу. Эти сверла чаще всего применяются для создания сквозных и крупных отверстий.
Перовые
Перовые сверла часто используются для производства отверстий в металле, который ранее покрыт специальной литейной коркой и окалиной. Ключевые конструктивные элементы перовых сверел включают прямые углубления для удаления стружки и режущую часть, напоминающую обычную пластину.
Эта разновидность считается наиболее бюджетной, поэтому пользуется высоким уровнем популярности среди пользователей.
Тем не менее, низкая стоимость часто приводит к недостаткам, включая низкую эффективность удаления стружки. Для таких сверл характерна повышенная жесткость.
Ступенчатый
Ступенчатые сверла применяются для создания неглубоких отверстий. За один проход такие конусные изделия могут сформировать несколько цилиндрических поверхностей, из-за чего они часто используются при автоматизированных процессах. В конструктивном плане они представляют собой монолитные блоки (например, могут быть шестигранными). Чаще всего ступенчатые сверла применяются в узкоспециализированных отраслях.
По типу хвостовика
При выборе сверла важно учитывать также тип хвостовика.
Следует обратить внимание на разновидности хвостовиков.
Существует два основных типа хвостовиков: цилиндрические и конические (конус Морзе).
Цилиндрический
Цилиндрические хвостовики предназначены для сборных сверл по металлу. На сегодняшний день они используются для модульных инструментов.
Сверла для дерева
В частных домах часто возникает необходимость в сверлении отверстий в древесине. Вот какие сверла подходят для этого:
- спиральные сверла для дерева — аналог сверл по металлу, отличающиеся геометрией режущей кромки, которая напоминает форму трезубца;
- перовые сверла — имеют плоскую рабочую форму и на конце предусмотрен зубец с режущими гранями, что позволяет выполнять отверстия большого диаметра за один проход;
- винтовые сверла — длиннее и толще, чем спиральные, отлично отводят стружку;
- кольцевые пилы — внешне схожи с корончатыми сверлами по металлу, но имеют рубленую кромку. Подходят для сверления больших отверстий;
- балеринки — регулируемые сверла, которые позволяют делать отверстия разного диаметра в заготовках из древесины;
- форстнера — отличаются наличием двух режущих кромок и чаще всего используются в мебельном производстве, так как позволяют создавать аккуратные отверстия и углубления нужного диаметра.
Сверла для плитки и стекла
Работа с такими материалами требует аккуратности, так как они легко повреждаются. Например, керамика и стекло могут треснуть из-за перекоса сверла или перегрева. Для таких материалов используются только два типа сверл: коронки и перья. Коронки могут иметь диаметры от 13 до 80 мм и часто покрываются алмазным напылением.
Перовые сверла представляют собой обычный металлический стержень с острым наконечником (обычно из победита). С их помощью можно делать отверстия диаметром от 3 до 13 мм, что идеально подходит для установки дюбелей.
Однако после выполнения работ по плитке обязательно стоит сменить сверло — иначе оно затупится о бетон, что приведет к образованию трещин на плитке при следующем использовании.
Корончатые сверла (кольцевые фрезы) для металла
При создании больших сквозных отверстий использование сплошного сверления оказывается нерациональным с точки зрения затрат времени и материалов. Гораздо эффективнее вырезать лишь кольцо заданного наружного диаметра, не перерабатывая весь металл в стружку. С такой задачей успешно справляются корончатые сверла.
Рисунок 16 Корончатое сверло по металлу
Корончатое сверло значительно облегчает процесс сверления листового материала, обработку торцевых кольцевых канавок, сверление на криволинейной поверхности и получение отверстий большого диаметра. Корончатое (кольцевое) сверление оптимизирует производственный процесс не только благодаря повышению производительности.
Использование такого инструмента позволило уменьшить габариты сверлильных станков и разработать эффективное портативное оборудование для сверления металлопроката, рельсов и труб.
На сегодняшний день на российском рынке представлены корончатые сверла из быстрорежущей стали (HSS) и с напаянными твердосплавными резцами, с диаметрами от 10 до 150 мм.
К сожалению, в России отсутствуют стандарты для кольцевых сверл по металлу. Такой стандарт имеется лишь для кольцевых сверл по бетону, керамике и подобным материалам (ГОСТ 17013-71). В отсутствии стандарта говорить о классах точности некорректно.
Первые версии корончатых сверл имели свои недостатки, включая проблемы с центровкой и недостатками в удалении стружки, когда l/d приближалось к 5.
Кроме того, корончатые сверла обладают большой площадью контакта с обрабатываемой поверхностью, что вызывает трение, увеличивает тепловыделение и затрудняет отвода тепла.
Современные конструкции корончатых сверл решили проблемы центровки отверстий, а проблемы отвода тепла и удаления стружки устраняются благодаря эффективной подаче охлаждающих жидкостей.
Комбинированные сверла по металлу
Сверла такого типа представляют собой комбинацию двух различных инструментов металлообработки и используются для одновременного выполнения нескольких технологических операций. Поскольку сверление часто предшествует нарезанию резьбы или зенкованию, разумно появление комбинаций, таких как сверло-метчик или сверло-зенкер. В основном для этих комбинированных инструментах используются сверла спирального типа.
Рисунок 17 Зенкер по ГОСТ 12489