Если эти признаки наблюдаются, то нужно наточить сверло по металлу. Зачастую кромка тупится из-за перегрева. Продлить жизнь инструменту можно, если использовать смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) или хотя бы солидол.
Кстати, тупые сверла опаснее острых. Из-за перегрева они становятся хрупкими и часто обламываются, а это травмоопасно.
Виды заточки
Проектируя станок для заточки сверл своими руками, стоит учесть виды профилей. Они задаются производителем и остается только восстановить после «слизывания». Основных форм 5:
Как наточить правильно
В принципе, затачивать сверла по металлу возможно и без «помощников», при должной сноровке.
Чтобы правильно затачивать сверла по металлу, не помешает мерка для наклона.
Болгаркой
Чтобы правильно точить сверла по металлу, действуйте по инструкции:
Через каждые несколько проходов, кромка «пробуется» ногтем. Если он срезается – значит сверло наточить получилось.
Нужно учитывать, что быстрорез, из которого делаются расходники, очень капризный. Перегревать его нельзя, поэтому болгаркой увлекаться не стоит. Следует регулярно поливать кромку холодной водой и работать не дольше 3 секунд.
На наждаке
Это уже специальный инструмент для заточки, поэтому работать с ним проще. Для работы со сталями HSS и Р6М5 нужны средние обороты.
Итак, заточной станок можно подготовить. На «столике» возле круга можно заранее отмерять 60 градусов, чтобы ориентировать на него. Рядом поставить стакан с водой и периодически макать туда сверло.
Теперь можно приступать:
На этой картинке можно наглядно посмотреть градус.
Как точится «елочка»
На этот случай лучше посмотреть урок.
Помогающие устройства
Теперь пришло время сделать приспособление для заточки сверл. Оно подойдет 2 типам мастеров:
Новички, у которых не получается ровно держать подходящий наклон. Из-за этого кромка получается неровной и эффективность сверления снижается. Иногда сверло начинает работать еще хуже, чем до этого, а это снижает скорость работы. Приспособы будут полезны мастерам, которым приходится постоянно сидеть за наждаком. В этих случаях самодельные приспособления для заточки сверл — необходимость.
Приспособа на гравер и электродрель
Элементарное устройство для заточки сверла, которое весьма просто сделать, так как состоит оно всего из 2 частей:
В быту корпус делают из стальной профильной трубы. Отверстия размечают так, чтобы их направление составляло 60 градусов, относительно продольной оси.
Если нет гравера, есть приспособления для заточки сверл по металлу на дрель. Для них понадобится:
В заглушке нужно насверлить дюз по окружности.
На основе гаек
Специфическое самодельное приспособление для заточки сверл своими руками, которое все же подойдет новичкам. Здесь понадобится сварочный аппарат, так как монолитный корпус долговечнее.
Чтобы сделать инструмент для заточки, действуйте по плану:
Такой станок для заточки сверл своими руками может собрать каждый, но вот его эффективность под вопросом. Возлагать большие надежды не стоит, так как гайка тоже будет постепенно стираться.
Фактически эти приспособления для заточки сверл своими руками одноразовые и долго не прослужат. Поэтому их можно собрать для тренировки.
Из дверной петли
Самодельное приспособление для заточки сверл своими руками подойдет тем, кто умет работать сварочным аппаратом. Далее нужно действовать по инструкции:
Вот подробное видео, как сделать станок для заточки сверл своими руками.
Стоит понимать, что это самодельное устройство для заточки – не полноценный инструментарий. Необходимо точило, а петля — лишь направляющая.
Также конструкция имеет 2 недостатка:
Подача осуществляется сверху вниз. Поэтому обратная часть кромки будет плоской, что вызовет перегрев. Понадобится использовать СОЖ или хотя бы солидол. Ровно ориентировать сверло не у всех получится, так как точность будет посредственной.
Стойка
Чтобы сделать станок для заточки сверл своими руками, нужно приложить усилия. Магазинные стойки дорогие (от 50 долларов). В домашних условиях они делаются буквально из хлама.
Стойка состоит из 5 частей:
Для личного пользования можно пожертвовать кареткой и замерщиком углов. Вот подробный чертеж приспособления для заточки сверл.
Шаблон типа «кондуктор»
Простенькое устройство для заточки сверл, но по эффективности не уступает заводским направляющим. Изготовить ее можно из отрезка труб.
Для заточки сверла понадобится сделать следующее:
Теперь остается приложить острие к шаблону и просто проворачивать его.
Какой угол выбрать
Универсальным углом считается 120о и даже в промышленности часто используют этот стандарт. На деле, для разных металлов используется собственный наклон.
Для чер.мета и упрочненной бронзы необходимый угол: 115-122о. Поэтому не страшно, если руку немного увело – на процессе это никак не скажется.
Медь и ее сплавы сверлятся уже углом в 121-129о. Из-за высокой вязкости, им необходима большая режущая кромка. Иначе металл будет выцарапываться и процесс будет не таким эффективным. Алюминиевые сплавы еще более вязкие и необходим наклон уже в 140 градусов.
Кстати, чтобы сточка шла активнее, лучше использовать круги для заточки с алмазной крошкой.
Неправильный выбор угла приведет к:
Полезные рекомендации к самодельным «станками»
Приспособа для подтачивания сверл по металлу своими руками были рассмотрены.
Вместо заключения можно привести несколько советов, которые облегчат процесс:
Наточить сверло можно в домашних условиях, но лучше, если это делать в мастерской или оборудованной подсобке, где установлено точило. Выполнить правильную заточку это без опыта, по началу, будет сложно — для этого нужно немного практики, так сказать, набить руку.
Восстановить остроту режущих кромок можно на обычном абразивном бруске, но это будет долгая и неблагодарная работа, на которую уйдет много времени и нервов. Для этого лучше подойдут следующие инструменты:
Как понять, что сверло затупилось
Не стоит доводить инструмент до сильного затупления, т.к. затупившееся сверло быстрее нагревается, излишний нагрев может привести к его поломке. При поломке инструмента извлечь оставшиеся в отверстии части не всегда получается, что приводит к порче детали. К тому же осколки разлетаются в разные стороны и могут травмировать работника.
Признаки износа режущих кромок:
Сам процесс заточки сверл по металлу не сложен и выполняется за пару минут, но только при наличии подходящего инструмента после беглого изучения теории и небольшой практики.
Немного теории
Для начала нужно разобраться с конструкцией инструмента и понять, каких его характеристики нужно будет восстановить, какие сохранить не испортив. В процессе понадобится инструмент для проверки углов и длин режущих кромок.
Конструкция сверла
Сверло по металлу состоит из: хвостовика и рабочей части. Эти две части изготавливаются из разных металлов, которые соединяется в одну заготовку с помощью сварки. Хвостовик выполнен из стали, не подвергшейся закалке.
Рабочая часть выполняется из быстрорежущей закаленной инструментальной стали. Её можно условно разделить на несколько частей: калибрующую и режущую. На рабочей части находятся следующие элементы конструкции:
Режущая кромка образуется на пересечении поверхностей передней части (канавки) и задней части (затылка). Для восстановления остроты режущей кромки на точиле или другим инструментом обрабатывается именно задняя поверхность.
В процессе работы тупятся именно режущие кромки. При заточке нужно восстановить их остроту, геометрию, а так же угол при вершине между задней и передней частью.
Параметры, которые нужно восстановить
При правильной заточке сверла по металлу нужно восстановить следующие его параметры:
Зависимость угла заточки от обрабатываемого материала
Значение угла заточки при вершине и заднего угла резания при работе с металлом и другими материалами может отличаться в большую или в меньшую сторону. Чем меньше угол при вершине – тем длиннее режущая кромка, что положительно сказывается на теплоотводе, стойкости сверла. С уменьшением угла снижается прочность, а при его увеличении будет сложнее удерживать инструмент по центру в начале сверления.
Значение угла при вершине необходимо выбирать, отталкиваясь от твердости материала, который нужно обрабатывать. Чем материал тверже — тем больше должен быть угол при вершине.
Угол при вершине 118° ±2° с задним углом от 7° до 12° считается универсальным, их имеют в виду, когда говорят о спиральном сверле по металлу без указания материала для обработки. Именно эти углы именно эти углы мы будем рассматривать в данной статье для примера, как типовые.
Таблица с углами заточки сверла по металлу, рекомендованными при работе с разными материалами:
Инструменты для проверки правильности заточки
Для проверки правильности углов и длин пользуются разными измерительными инструментами: транспортиром, угломером, штангенциркулем линейкой и т.д. Так же можно использовать шаблон для заточки сверл, на котором уже есть все правильные углы и нанесена шкала для проверки дин кромок. Такие шаблоны для проверки можно купить в магазине, но найти их в продаже будет сложно.
Шаблон для проверки заточки можно изготовить своими руками из листовой стали, жести или нержавейки по образцам шаблонов из магазина на изображениях выше, нанести на него разметку метчиком или алмазным карандашом. Либо сделать самый простой шаблон из двух или трех гаек. Гайка идеально подходит для этих целей, т.к. она является правильным шестиугольником, каждый внутренний угол которого равен 120 градусам. При соединении двух гаек угол между их гранями так же будет равен 120 градусам.
Такое приспособление подойдет только чтобы проверить угол при вершине. Гайки можно скрепить на сварку или на термоклей. Для этого гайки нужно нагреть, чтобы об них плавился термоклеевой стержень, намазать термоклеем, плотно прижать друг к другу и держать их так, пока они не остынут. Несмотря на кажущуюся хлипкость, скрепленные термоклеем гайки будут держаться очень крепко.
Способы заточки по выведению задней плоскости
Существует несколько основных способов правильной заточки свёрл. Они отличаются по способу выведения задней плоскости, ее геометрией, сложности выполнения и итоговым характеристикам инструмента:
Есть и другие способы заточки, они отличаются как оборудованием, на котором их можно выполнять, так и получающейся в итоге формой задней части зуба:
Винтовые способы применяются в станках для изготовления и заточки сверл на производстве. Описывать механизм их выполнения нет смысла, т.к. вручную этот процесс повторить не получится. Цилиндрический способ является частным случаем конической заточки и используется очень редко.
Эллиптический способ один из самых простых, но для него нужны полые абразивные камни специфической формы, которые очень быстро изнашиваются. Для фасонной заточки так же нужны абразивные круги разной формы не прямого профиля. Поэтому в данной статье мы их рассматривать не будем.
Способы заточки по количеству скосов на режущей кромке
Способы заточки разделяют по количеству образующихся режущих кромок. При этом угол при вершине будет не постоянный – он будет изменяться шагами от большего у центральной вершины к меньшему на боковых вершинах. Делается это для того, чтобы равномерно распределить отвод тепла и уменьшить нагрев инструмента по мере увеличения его диаметра, т.к. режущая кромка греется не равномерно — в центре греется меньше, чем на краях.
Выделяют следующие способы:
Подточка перемычки и ленточки
Дополнительно к основной заточке можно подточить перемычку и ленточку. Не обработанная перемычка создает значительное сопротивление сверлению – продвижению сверла вглубь обрабатываемого материала. Чтобы уменьшить сопротивление перемычку подтачивают с двух сторон, но не полностью. Полное стачивание перемычки недопустимо, при этом заточку инструмента придется начинать заново, чтобы ее восстановить.
Есть несколько типов подточки перемычной кромки:
Мы будем рассматривать только один способ с увеличением передних углов на кромке перемычки, но выполнять его будем абразивным кругом с прямоугольным профилем, при этом немного будут подтачиваться задние кромки, как в способе с подрезанием задней части зуба.
Подточку перемычки нужно выполнять со стороны канавок по очереди с двух сторон. Сверло устанавливается так, чтобы угол между его осью и подручником был примерно равен 45 градусам. Угол, относительно плоскости боковой поверхности диска выбирается в диапазоне от 0 до 10 градусов в зависимости от обрабатываемого материала, чем мягче материал – тем он больше.
Перемычку стачивают на глубину 0.1 — 0.15 диаметра инструмента. В результате повышается стойкость, инструмент лучше врезается в материал, повышается производительность сверления, уменьшается усилие подачи. Перемычку можно подточить на сверле любого диаметра, но для диаметров менее 5 миллиметров понадобятся специальные инструменты, например, алмазный надфиль.
При выполнении двухплоскостной заточки подточка перемычки не потребуется, т.к. она при этом уже будет подточена по условию выполнения двухплоскостной заточки.
Ленточка, а точнее ее боковая вершина — это самое уязвимое место сверла и её так же можно подточить, сделав небольшую фаску, что увеличит стойкость инструмента, продлит срок его службы. Подточка происходить по всей длине внешней кромки начиная от боковой вершины на ленточке. Кромка подрезается под углом 6° — 8°, фаска при этом получается шириной 0.1 – 0.2 мм и больше, это зависит от диаметра сверла. Этот способ применяется при диаметре инструмента более 12 мм для обработки твердых и неоднородных материалов.
При работе с материалами, требующими повышенной остроты сверла подрезание фаски на боковой грани и ленточке не выполняется. Для таких работ ленточку нужно подточить со стороны канавки, т.е. передней грани.
Правила заточки
Для заточки сверл в мастерских и на производстве, чаще всего, используют точило, реже специальное оборудование. В процессе восстановления режущей грани нужно придерживаться следующих правил:
Во время заточки нельзя допускать перегрева сверла, он приведет к растрескиванию, размягчению металла, снижению стойкости инструмента. Понять, что металл сильно греется можно по изменению его цвета.
При заточке поверхности зачищают до тех пор, пока не исчезнут все сколы и зазубрины. Нужно стремиться сделать их идеально гладкими, контролируя при этом все необходимые углы и длины граней.
Заточка сверла на точиле
Спиральные сверла по металлу, чаще всего, точат на точиле, его еще называют наждаком, точильно-полировальным, обдирочно-заточным или просто станком для заточки. Точило используют для обработки металлических заготовок и деталей, их шлифовки и заточки. Оно прекрасно подходит для заточки спиральных и других видов свёрл.
Для заточки понадобится абразивный круг из белого электрокорунда прямого профиля. Его марка должна быть 14А (A) или 25А (WA). Они предназначены для обработки углеродистых, легированных, быстрорежущих и нержавеющих марок сталей, заточки стального закаленного инструмента.
Абразивные круги так же называют наждачными и шлифовальными кругами. Реже их называют наждачными и шлифовальными камнями.
Белые абразивные круги
Рабочая поверхность камня должна быть ровной, без закруглений, выбоин и впадин. Если на поверхности есть дефекты, то их нужно устранить правилом, это процесс называется правкой шлифовального круга. При этом его поверхность стачивается, приобретая нужную форму, в данном случае – плоскую.
Для правки шлифовального камня используют алмазные и эльборовые карандаши (вставки), алмазные правящие гребенки, реже пользуются шарошками, подручными материалами, отрезными кругами с алмазным и эльборовым покрытием.
Процесс правки шлифовальных кругов разными правящими инструментами хорошо представлен в данном видео ролике:
На точиле должен быть установлен подручник, без него будет сложно выполнить качественную заточку. Подручник — это, чаще всего, металлическая регулируемая платформа, которая устанавливается перед диском для того, чтобы на нее можно было опереться или использовать как направляющую при работе с наждаком.
Подручник нужно выставить горизонтально, чтобы его верхняя плоскость была на одном уровне с осью вращения наждачного круга. Зазор между кругом и подручником нужно сделать минимально возможным, зазор в один миллиметр будет идеальным для заточки.
Выставленный подручник на точиле
Для примера рассмотрим выполнение конической одинарной заточки с подрезанием перемычки. Т.к. данный вид заточки, хоть и не самый простой, но самый распространенный и подходит для восстановления остроты свёрл диаметром от 3 миллиметров.
Убедитесь в том, что на точило установлен камень из белого электрокорунда, его геометрия выправлена, а подручник установлен на одном горизонтальном уровне с осью вращения абразивного круга и на расстоянии в 1 мм от его поверхности.
Важно! По технике безопасности у точила запрещено работать в перчатках, не важно, тканевые они или медицинские. Это актуально для любых станков, где есть вращающиеся части из-за угрозы наматывания материала и затягивания частей тела.
Для начала нужно проработать все действия с выключенным точилом. На подручнике нужно нарисовать маркером линию под углом в 60 градусов к плоскости торца наждачного круга. Это нужно, чтобы вывести угол при вершине, примерно, в 120 градусов.
Рисуем на подручнике линию под углом 60 градусов
Сверло нужно взять двумя руками, ведущей рукой за рабочую часть, второй рукой – за хвостовик. После его нужно положить на подручник так, чтобы его боковая грань при взгляде сверху совпала с линией, нарисованной на подручнике.
Между подручником и сверлом нужно положить указательный палец – он будет исполнять роль качели при конической заточке. Когда инструмент лежит на пальце, то между ним и наждачным кругом образуется угол, примерно равный 7° — 12°. Именно это значение нужно выдержать на режущей кромке.
Берем сверло в руки и кладем на подручник
Отрабатываем движения для заточки на выключенном точиле
Отводим сверло назад от круга, переворачиваем его другой режущей кромкой и снова прикладываем к кругу в том же положении, которое было в первый раз. Повторяем колебательное движение хвостовиком так, чтобы наждак опять провернулся. Данное движение с поворотом наждака и переворотом сверла нужно отработать несколько раз, до тех пор, пока оно не будет выполняться автоматически.
После можно включать точило и приступать к заточке. В процессе выполняются всё те же действия:
После выполнения нескольких подходов, когда при визуальном осмотре, режущие кромки будут гладкие и острые, а на задней части будет закругленный скос, нужно проверить соответствие углов и длин режущих кромок. Для этого желательно иметь под рукой специальный шаблон, угломер или транспортир для измерения углов заточки и штангенциркуль для измерения длин режущих кромок.
Первая ошибка, которую можно допустить в процессе заточки и выявить при проверке – это заваливание режущей кромки вперед. Из-за чего она не будет самой высокой точкой зуба, а на задней поверхности будет своеобразна возвышенность, горка. При этом сверло работать не будет, т.к. при сверлении оно просто будет тереться задней поверхностью о материал. Ошибку нужно исправить, выполнив заточку заново.
Второе, что нужно проверить – это соответствие длин режущих кромок, измеряемое от центральной точки на перемычке до боковых вершин режущих кромок. Эти расстояния должны соответствовать с двух сторон, иначе отверстие при сверлении будет разбиваться, его итоговый диаметр будет больше номинала, указанного на сверле.
Далее проверяем угол при вершине сверла при помощи специального или самодельного шаблона. При проверке можно обнаружить, что угол получился немного больше или меньше, чем 120 градусов, в целом, на это можно закрыть глаза и оставить как есть. Но, если угол при вершине у одного зуба будет больше, чем у второго, то это нужно исправлять, иначе одна сторона сверла работать не будет, а вторая будет сильно греться и быстрее изнашиваться
Финальным этапом проверки будет сверление какой-то ненужной металлической заготовки. При этом сверло должно вгрызаться в металл плавно, без биения от центра, стружка должна равномерно выходить с двух сторон из канавок в одинаковом количестве. Получившееся отверстие не должно превышать номинальный диаметр, указанный на сверле, более чем на 0.05 – 0.1 см.
Теперь можно выполнить подточку перемычки, что должно уменьшить усилие при сверлении, инструмент будет лучше врезаться в металл, а его стойкость повысится.
Стачивание перемычки
Видео инструкция по заточке
Так же мы настоятельно рекомендуем посмотреть видео инструкцию по заточке спиральных сверл на точиле от Виктора Леонтьева. В этом видео подробно рассказывается обо всем процессе заточки, начиная с теории и заканчивая практикой.
Как продлить срок службы сверла
«Посадить» сверло не сложно, сложнее будет вернуть ему работоспособность. Чтобы продлить срок его службы нужно помнить о следующих правилах работы:
Ниже приведена таблица с приблизительными значениями количества оборотов в минуту в зависимости от диаметра сверла и обрабатываемого материала.
Внимание, как только вы заметите, что режущая кромка утратила исходный профиль, нужно тут же прекратить выполнение технологической операции. Потому что его кромка под воздействием сил трения нагрелась и стала мягкой, и продолжение работы вызовет еще большую деформацию, уже критическую, после которой восстановление станет невозможным.
Когда стоит проводить заточку сверл
Понять, что она необходима, можно по следующим, достаточно явным признакам:
Итак, если заметите хотя бы один из этих тревожных знаков, немедленно останавливайтесь, иначе не избежите поломки. Если привычная операция стала занимать больше времени – например, раньше вы делали отверстие за 3 секунды, а теперь за 5 – это тоже говорит об износе.
В случае сомнений следует просто проверить кромку на ощупь: если она округлая или гладкая и, наоборот, с неровностями, сколами, заусенцами, это свидетельствует о том, что инструмент непригоден для дальнейшего использования и пора озаботиться вопросом восстановления.
Геометрия и части сверла
Конструкция рассматриваемого инстурмента достаточно проста и состоит из таких элементов:
При многократном выполнении технологических операций затупляется, а значит именно ей и требуется вернуть остроту.
Параметры, подлежащие восстановлению
Угол вершины, который кромки образуют вместе с перемычкой. Изначально, он зависит от качественных характеристик материала обработки (твердость так же важна, как вязкость) и способен составлять 60-150 градусов, а иногда и доходить до 180. В нашем случае необходимо, чтобы он стал 116-118 0, соответственно, его нужно привести к данному показателю.
Угол оси и режущей части – он обязан быть вполовину уже предыдущего, то есть 58-59 0, и симметричен относительно каждой стороны инструмента. Иначе будет наблюдаться неравномерный износ, что оборачивается более быстрым выходом инструмента из строя, а также неровными краями готовых отверстий.
Задний угол – должен быть зафиксирован в диапазоне 7-17 0 (зависит от того, из чего выполнена заготовка); любое отклонение фактического значения от номинального требуется исправлять, иначе производительность снизится в разы, да и поломка не заставит себя ждать.
Форма и длина кромок – важно, чтобы они были равными, в противном случае неизбежно возникнет биение, в результате которого не удастся выполнять отверстия строго заданного диаметра. Определять размеры (для выяснения симметричности) следует от края (вершины) до центральной точки перемычки.
Зависимость угла заточки от материала
Выше мы уже упоминали, что количество градусов меняется в ту или иную сторону, исходя из того, что за деталь обрабатывается. Чем она меньше, тем кромка длиннее, лучше теплоотвод, дольше срок службы. Чем больше, тем труднее центрировать инструмент на начальном этапе выполнения технологической операции.
Есть универсальная величина – 118 0 (с допуском в 2 0) и 7-12 0 соответственно. Ее выбирают тогда, когда никаких подробностей не указано. Если же известно, из чего выполнена заготовка, следует отдать предпочтение рекомендованным величинам, которые мы для наглядности свели в таблицу.
Материал
Угол, 0
мягкая древесина, пластмасса, волокнистые структуры
твердые породы дерева, упругая резина, бакелит, ковкий каучук
нержавейка, сплавы коррозионных и жаропрочных сталей
твердая бронза, конструкционные стали, чугун (работая с литьем, из него следует выполнять двойную заточку, делая угол переходной кромки в 70-75 0)
Что применять для заточки
Достаточной точности выстраивания угла можно достичь только в том случае, если инструмент будет надежно зафиксирован, а подачу обрабатывающего его приспособления можно будет регулировать в процессе. Такой подход позволит восстановить геометрию спиралевидных стержней размером от 3 до 19 мм.
Выполнить все работы с минимальными погрешностями и максимальной производительностью можно на станках. И сразу несколько версий подходящего оборудования, надежного, удобного в эксплуатации, экономичного и при этом мобильного, вы найдете в каталоге ижевского производителя «Сармат» – выбирайте в пользу качества.
Теперь расскажем, как правильно точить сверла по металлу не на производстве, а в гараже или даже в домашних условиях, когда банально нет специализированной техники (покупка которой для разовых потребностей нецелесообразна). Для этого можно воспользоваться следующими машинами, инструментами, приспособлениями:
Приспособления и технологии их применения могут быть разными, но после использования каждого из них в любом случае следует убедиться, что нужный результат достигнут.
Инструменты для проверки правильности заточки
и другие – все вместе или по отдельности. Но для максимальной точности и удобства лучше воспользоваться универсальным шаблоном – с уже нанесенными шкалами длин и углами. Проще всего купить готовый, но так как в продаже он встречается не всегда, имеет смысл изготовить его самостоятельно, это несложно.
Можно реализовать одну из двух конфигураций:
Как наточить сверло по металлу
С правильным выбором угла, доводкой, проверкой и корректировкой (если потребуется). Но прежде чем рассматривать каждый этап, отметим, что, работая на современном высокопроизводительном станке, используя привычную болгарку или классический абразивный круг, для собственной безопасности лучше использовать дополнительное приспособление-фиксатор.
Это может быть простейшее прижимное основание или втулка подходящего диаметра. Еще один вариант – шаблон с целым набором трубок с сечением разной ширины, под стержни всех распространенных размеров. Главное, чтобы выполнялись два условия:
Теперь взглянем на каждый шаг по порядку.
Выдержать угол
Отвечая на вопросы новичков о том, как научиться точить сверла по металлу, мастера отмечают, что в первую очередь нужно наловчиться понимать, до какой остроты доводить кромку. Это непосредственно зависит от стали, пластика, массива дуба или другого материала, для которого предназначен инструмент: чем мягче заготовка, тем тупее (шире) обязан быть угол, и наоборот. Выше мы приводили таблицу соответствия, ориентируйтесь по ней, но вот еще несколько любопытных соотношений для:
По аналогии можно подбирать градус и для других случаев.
Выполнить доводку
Если вы посмотрите любой по-настоящему полный и грамотно продуманный ролик на тему «как правильно наточить сверло по металлу», видео наверняка будет содержать в себе этап, на котором мастер вооружается болгаркой или перфоратором с насадкой в виде абразивного круга и приступает к шлифовке кромки.
Зачем он это делает? Чтобы устранить незначительные дефекты, например, заусенцы или царапины. Геометрия режущей части при этом не меняется, а значит угол остается таким же, каким его уже выдержали. Вот только для максимально точного результата на данной стадии нужно зажимать стержень в тисках (или в другом столь надежном фиксаторе), чтобы он не ходил по сторонам.
Доводка – по-своему уникальная операция, так как она сочетает в себе сразу два вида обработки поверхности – и грубую, и финишную, – поэтому проводить ее просто необходимо.
Выполнить проверку
Если какой-то параметр не отвечает норме, это обязательно следует исправить. В противном случае возникнет биение, и размер сделанного отверстия окажется больше необходимого.
Произвести подточку
Она актуальна для стержней, диаметр которых превышает 10 мм. Ее выполнение позволяет уменьшить наклон передней кромки и одновременно увеличить угол режущей грани.
Это позволит повысить ресурс инструмента и обеспечить его сопротивляемость крошению, а также сузить его, а значит и облегчить вхождение в заготовку (появится эффект скобления) и снизить негативное воздействие силы трения.
Способы заточки сверла по металлу для получения правильной задней плоскости
Методы классифицируются по тому, как обрабатывается затылок. Сегодня выделяют следующие их вариации:
Варианты обработки по числу скосов на кромке
Их два, и при каждом угол не остается постоянным, а меняется, постепенно сужаясь от центральной вершины к боковым. Это позволяет обеспечить равномерный отвод тепла и в принципе снизить нагрев инструмента.
Итак, 2 технологии:
Нормальная – выполняется ровная геометрия кромки, причем по всей ее длине. Очень популярная, в том числе за счет простоты в реализации.
Двухголовая – осуществляется под парой углов возле вершины; внимание, на первом этапе и на 4/5 режущей части необходимо придерживаться показателя в 116-140 0, тогда как на оставшейся, завершающей 1/5 диаметра (если за точку отсчета взять внешний край) – уже 66-100 0. Такой подход позволит создать главную зону с переходной, тем самым удлиняя полезную площадь, что поможет улучшить выброс стружки, а значит и повысить срок службы стержня.
Инструкция для работы на станке
Теперь переходим к нюансам выполнения процедуры:
Обработка на специальном оборудовании
Шлифовальные насадки – каждая из них представляет собой цилиндрический прибор. С одной стороны, у нее зажимы, благодаря которым она фиксируется на дрели, с другой – крышка с отверстиями разного размера. Вставляете в подходящее стержень, убеждаетесь, что он расположен строго горизонтально, и включаете электроинструмент на 10 секунд, а после поворачиваете хвостовик на 180 0 и повторяете процедуру. Минус здесь – в ограничении по диаметру (3-10 мм) и в необходимости контролировать направление подачи. Плюс – в доступной цене такой помощницы.
Стационарные приспособления – с неподвижной платформой и поворотной частью, на которой и закрепляется резец. Подносите последнюю к абразиву и удаляете все дефекты. Достоинство – в удобстве и безопасности пользования: вы легко и точно выставляете угол и не приближаете руку к диску. Недостаток – в отсутствии мобильности: для предотвращения вибраций основание нужно жестко фиксировать.
Как правильно затачивать сверла по металлу: видео-инструкция
Рекомендуем к ознакомлению следующий ролик, в котором подробно описывается весь процесс, с ценными комментариями по теме.
Важные моменты
Решая вопрос, строго придерживайтесь следующих требований:
Эти правила заточки сверл по металлу помогают добиться максимального качества обработки и продиктованы практикой, так что применяйте их.
Как продлить срок службы резца
Чтобы его как можно дольше не приходилось править, стоит:
Для качественной обработки металлических заготовок требуется инструмент и оснастка, которые соответствуют по характеристикам и геометрическим параметрам заданным стандартам. Не являются исключением и сверла по металлу, которые по мере эксплуатации изнашиваются и требуют заточки.
Использовать в работе изношенные сверла не только неэффективно, но и небезопасно. Инструмент может в любой момент сломаться, а его фрагменты, разлетающиеся в стороны с большой скоростью, нанести серьезные травмы.
В этой статье расскажем, как выполнить заточку сверла по металлу своими руками.
Когда необходимо затачивать сверла?
Затачивать сверла для работы по металлу приходится чаще, чем аналоги, предназначенные для обработки деревянных заготовок. Необходимо следить за состоянием таких сверл, чтобы не допустить их серьезного износа.
Если сверло затупилось, вы узнаете об этом по таким признакам:
Параметры сверл, которые нуждаются в восстановлении при заточке
Основные параметры, которые восстанавливают при заточке сверла
Выбор угла заточки сверла в зависимости от обрабатываемого материала
Угол при вершине выбирают, ориентируясь на твердость материала, который подвергается обработке. Чем тверже материал, тем больше это значение.
Для удобства приведем таблицу, в которой указаны углы заточки сверла по металлу, рекомендованные при работе с разными материалами.
Углы при вершине, °
Задний угол резания, °
Ковкий чугун, бакелит
Жаропрочные стали и их сплавы, нержавеющая сталь
Угол при вершине 118–120° с задним углом 7–12° относится к универсальным. Именно его имеют в виду, когда говорят о спиральном сверле по металлу без привязки к материалу обработки. И именно эти градусы мы будем рассматривать как типовые, рассказывая о заточке сверл по металлу.
Способы заточки по выведению задней плоскости
Способы выведения задней плоскости при заточке сверла
Способы заточки по количеству скосов на режущей кромке
Различаются по количеству образующихся режущих кромок. Угол при вершине меняется шагами от большего у центральной вершины к меньшему на боковых. Такой способ заточки уменьшает нагрев инструмента при увеличении диаметра, так как режущая кромка в центре греется меньше, чем на краях.
Выделяют одинарную и двойную заточку. Поскольку первая используется чаще, мы расскажем только о ней. При нормальной заточке геометрия режущей кромки остается ровной на всем протяжении.
Виды заточки по количеству углов при вершине
Подточка перемычки
Параллельно основной заточке сверла по металлу в домашних условиях можно подточить перемычку. Эта мера благоприятно влияет на качество сверления, т. к. обработанная перемычка не создает сопротивления сверлу при продвижении вглубь материала. Перемычку подтачивают с двух сторон, но не полностью. Полное стачивание недопустимо.
Есть несколько способов подточки перемычной кромки:
Для заточки сверла по металлу можно использовать обычный абразивный круг, но такой способ потребует больших временных затрат и усилий. Гораздо удобнее применять для восстановления остроты режущих кромок:
Какие еще материалы и инструменты потребуются для правильной заточки?
Схема заточки сверла по металлу на обдирочно-заточном станке (точиле)
Для заточки спиральных сверл по металлу чаще всего используют бытовые обдирочно-заточные станки, которые иначе называют точилом. Для работы потребуется абразивный круг прямого профиля марки 14А (А) или 25А (WA). Они подходят для шлифования изделий и инструментов из углеродистых, легированных, быстрорежущих и нержавеющих сталей.
Станок для заточки сверл по металлу с оснасткой
Рабочая поверхность абразивного круга должна быть ровной, без выбоин и впадин. Если обнаружите на поверхности дефекты, перед работой устраните их правилом. В ходе правки шлифовальный круг должен приобрести необходимую плоскую форму. Для правки шлифовальных кругов используют алмазные и эльборовые карандаши, алмазные правящие гребенки, реже — шарошки и подручные материалы.
На станке должен быть установлен подручник, он необходим для качественной заточки сверла по металлу. Подручник представляет собой металлическую регулируемую платформу, которая устанавливается перед диском и используется как опора и направляющая при работе с наждаком.
Подручник выставляют горизонтально, чтобы его верхняя плоскость находилась на одном уровне с осью вращения абразивного круга. Зазор между кругом и подручником делают минимальным, достаточно 1 мм.
В качестве примера рассмотрим коническую одинарную заточку с подрезанием перемычки, поскольку она относится к наиболее распространенным и используется для восстановления остроты сверл диаметром 3 мм и более.
По технике безопасности за обдирочно-заточным станком запрещено работать в перчатках, так как вращающие части создают угрозу наматывания материала и затягивания частей тела.
Рисуем на подручнике линию под углом 60°
Берем сверло в руки и кладем на подручник
Отрабатываем движения для заточки на выключенном точиле
Если заточного станка нет в наличии, вы можете использовать для заточки ступенчатого или иного сверла по металлу дрель с абразивным кругом. Придать остроту режущим кромкам можно одним из двух способов:
Ход работ будет выглядеть следующим образом.
Чтобы кромка не перегрелась, во время заточки сверло по металлу нужно держать у круга не более двух секунд.
Насадки для дрели для заточки сверл по металлу
Чтобы выполнять заточку сверла по металлу было проще, можно использовать специальную насадку. Ее устанавливают на дрель, вставляют в торцевое отверстие сверло и включают электроинструмент. Затем сверло вытаскивают, поворачивают на 180°, опять вставляют в приспособление и затачивают вторую плоскость режущей кромки.
Насадка на дрель для заточки сверл Sparta
На что обратить внимание при работе?
Доводка сверла
После того, как заточите сверло по металлу, обязательно выполните его доводку. Для этого используйте точильный круг небольшой зернистости. В ходе доводки с режущей части сверла будут удалены все неровности. Работать таким сверлом проще, поскольку оно не будет нагреваться.
Проверка заточки сверла
После того, как визуальный осмотр будет показывать, что режущие кромки гладкие и острые, проверьте, соблюден ли правильный угол заточки сверла по металлу и соответствует ли нормативам длина рабочих кромок. Для оценки понадобится специальный шаблон, угломер или транспортир, а также штангенциркуль.
После сверления заготовки подточите перемычку, чтобы уменьшить прилагаемое при работе усилие и уменьшить изнашиваемость инструмента.
Как изготовить шаблон для проверки заточки сверла?
Шаблон для проверки заточки сверла по металлу можно изготовить самостоятельно из листовой стали или жести. За ориентир можно взять шаблон из магазина. Самый простой шаблон можно изготовить из двух или трех гаек. Гайки идеально подходят для этих целей, так как являются правильными шестиугольниками, внутренние углы которых составляют 120°. Если же гайки соединить, угол между их гранями тоже будет равен 120°. Гайки можно приварить или приклеить друг к другу на термоклей.
Как продлить срок службы сверла
Чтобы сверло меньше изнашивалось, необходимо соблюдать некоторые правила работы.
Вопросы и ответы
Заточку ступенчатого сверла по металлу своими руками выполняют с помощью обычного напильника. Если затупился только отдельный участок, сверло обрабатывают точечно, не выходя за поврежденную зону.
Из-за сложности конфигурации заточку корончатых сверл по металлу лучше доверить профессионалам.
Заказать заточку сверл по металлу вы можете в компании «Ринком»: минимальной цены на объем работ нет, так что вы можете отдать на заточку как оптовую партию, так и несколько инструментов. Сроки восстановления режущих кромок — от 5 дней.
У нас вы также можете купить новые сверла по металлу, абразивные круги, измерительные инструменты и оснастку для ручного инструмента. Доставка выполняется во все регионы России, есть возможность бесплатного самовывоза со склада в Брянске.
Затупившееся сверло будет создавать дым и скрежет даже при сверлении мягкого металла. Когда свёрла затупляются, вы начинаете надавливать при сверлении сильнее, что неизбежно приводит к повреждению сверла и даже может привести к вашей травме. До того, как вы соберётесь в магазин, чтобы купить новые свёрла, попробуйте сначала простую технику заточки и сэкономьте время и деньги. Требуется около 30 секунд, чтобы наточить сверло и не более минуты, чтобы восстановить повреждённое, сломанное или сколотое сверло. Спиральные свёрла довольно легко заточить. А если испортить, то самое худшее, что может случиться, это то, что придётся сточить несколько миллиметров сверла, пока не получится всё сделать правильно.
Содержание статьи:
Признаки сверла, требующего заточки
На сверле есть несколько признаков, по которым можно определить, что оно требует заточки. Для быстроты можно обращать внимание только на 3 основные его части: режущие кромки, задние поверхности (площадка за кромками) и перемычка в центре кончика сверла. Две режущие кромки на сверле должны быть острыми и симметричными. Задние поверхности — это то, что следует за режущими кромками и будет поддерживать режущий край, когда сверло сверлит. Эти «площадки» должны быть наклонены таким образом, чтобы оставить зазор между деталью, которую вы сверлите. Перемычка находится в самом центре кончика сверла и влияет на его центрирование и заход в материал при начале сверления. Она не должна быть слишком толстой.
Уменьшение перемычки кончика сверла
При заточке сверла большинство людей делают ошибку, не уменьшая перемычку на его кончике. В дальнейшем приходится использовать большее давление при сверлении. Почему перемычка при заточке сверла получается широкой? Толщина центральной части сверла (сердечника) неравномерная. Она увеличивается от кончика сверла к хвостовику, для его укрепления. Перемычка – это, по сути, и есть кончик «сердечника» сверла. В более крупных сверлах, когда сверло многократно затачивали, толщина перемычки становится больше (так как «сердечник» сверла становится толще, ближе к хвостовику).
Во время сверления центр сверла тормозит процесс, создавая 50–70% сопротивления. Это можно исправить путем уменьшения поперечной кромки стачиванием. Уменьшение перемычки очень эффективно для снижения сопротивления резке сверла, а также способствует лучшему удалению стружки.
Она шлифуется на менее грубом шлифовальном круге, его краем. Из каждой канавки должно быть сточено равное количество металла. При её стачивании будьте осторожны, чтобы не сделать перемычку слишком тонкой и не повредите режущие кромки. Особенно нужно быть осторожным на свёрлах малого диаметра, чтобы не сточить лишнего.
Тестирование заточенного сверла
Для быстрой проверки, поместите кончик сверла на деревянный брусок и просто поверните его медленно вручную (по часовой стрелке). Правильно заостренное сверло легко начнет врезаться в дерево, даже при очень небольшом давлении.
Для настоящего теста установите сверло в дрель. Попытайтесь просверлить брусок дерева. Сверло должно войти в дерево без усилия. Обе кромки должны срезать одинаковый слой материала. Стружка должна одинаково выходить с обеих сторон.
Анатомия сверла
При заточке сверла по металлу необходимо иметь представление о его устройстве.
Для сверления металла наиболее часто применяются спиральные свёрла. В основном, когда вы выбираете сверло для вашей работы, учитывайте его длину, тип кончика, тип спиральной канавки, металл из которого оно сделано.
Рабочая часть сверла подразделяется на две части – на режущую и калибрующую (направляющую). Режущая (или заходная) часть состоит из 2‑х режущих кромок, задних поверхностей (идут на этой же площадке сразу за кромками) и перемычки. Направляющая часть имеет 2 спиралевидные ленточки, к которым примыкают канавки для стружки, а с другой стороны – спинками.
Он расположен на кончике спирального сверла. Это угол между двумя режущими кромками. Он обязателен, чтобы центровать спиральное сверло на материале, который сверлите. Угол при вершине варьируется на разных сверлах и должен быть адаптирован к материалу (его твёрдости), который Вы будете сверлить. Чем жестче металл, тем больше угол при вершине (и, следовательно, более плоский кончик).
Наиболее универсальное спиральное сверло по металлу имеет угол при вершине 118 градусов, приемлемый для использования на древесине, мягком металле, металле средней твёрдости, пластике и большинстве других не твёрдых материалов. Для твёрдых материалов, таких как нержавеющая сталь, угол при вершине должен быть больше (135 градусов). С большим углом при вершине начинает действовать большая часть режущих кромок раньше. Более маленький угол, например 90 градусов, подходит для очень мягких пластиков и других мягких материалов (к примеру, алюминия). Он будет тупиться при сверлении твёрдых материалов.
Задние поверхности и угол их расположения
Оба режущих края должны иметь рельеф, позволяющий им войти в заготовку для выполнения резки металла. Задние поверхности (площадки за режущими кромками) сверла располагаются на другом уровне, чем режущие кромки. Они плавно изгибаются, образуя «просвет» и позволяя резать кромкам при сверлении. Свёрла общего назначения имеют «просвет» от 8 ° до 12 ° (или даже до 15 градусов). Слишком большой зазор вызовет недостаточную опору режущих кромок, и не будет достаточной толщины кромок, чтобы отводить выделяющееся тепло при сверлении. Величина этого угла влияет на твёрдость материала, который сверлите. Меньший угол для более твёрдого материала, а больший – для более мягкого. Недостаточно большой угол зазора (менее 9 градусов) потребует усиленного давления при сверлении, что может вызвать повреждение перемычки на кончике сверла.
Перемычка
Две режущие кромки вместе с задними поверхностями (площадками, следующими за кромками) в месте соединения образуют перемычку. Она расположена в середине кончика сверла, также участвует в резке, но не режет так эффективно, как режущие кромки. Центральная перемычка отвечает за ввод сверла в материал, его центрирование.
Спиральные ленточки
Располагаются на наружной винтовой поверхности направляющей части сверла. Ленточки уменьшают трение, улучшают отвод тепла и обеспечивают направление сверла в отверстие.
Спиральные канавки для стружки
Спиральные канавки служат каналом для вывода вырезанного материала (стружки) из отверстия, позволяют специальной жидкости для резки и сверления достичь режущих кромок.
Угол спирали
Угол наклона спирали у сверл по металлу может отличаться. Большие углы спирали обеспечивают эффективное удаление мягких, длинномерных стружек. Меньшие углы спирали используются для твердых материалов с короткими стружками.
Сверла, имеющие очень маленький угол спирали (10 ° — 19 °), имеют длинную спираль. В свою очередь, сверла с большим углом спирали (до 45 °) имеют короткую спираль. Свёрла с нормальной спиралью имеют угол спирали 19 ° — 40 °.
Хвостовик
Это конец сверла без спирали, который удерживается патроном дрели. Диаметр хвостовика важно учитывать при покупке сверла.
Длина сверла
Общая длина сверла – это размер от основания сверла до его режущего кончика. Длина спирального сверла влияет на его жесткость. Более короткое сверло будет крепче и, с меньшей вероятностью, будет блуждать или ломаться, но может не иметь достаточную длину, необходимую для всех работ. В то время как более длинные свёрла могут просверливать более глубокие отверстия, они являются более гибкими, что означает, что отверстия, которые они просверливают, могут иметь неточное расположение или отклоняться от заданной оси.
Из чего сделано сверло по металлу
Защитное покрытие сверла
Покрытие, нанесённое на сверло влияет на эффективность и срок его службы.
Обозначения на свёрлах по металлуHSS
Как правильно сверлить металл?
Сверление твёрдых металлов
Очевидно, что твёрдые металлы сверлить сложнее. К примеру, нержавеющая сталь тяжело режется и сверлится. Рассмотрим, что нужно учитывать при сверлении твёрдых металлов.
Скорость сверления твёрдых металлов должна быть медленной. В идеале нужно использовать более твёрдое сверло, такое как кобальтовое, с покрытием нитрида титана или карбид-вольфрамовое. Третий момент касается охлаждения. При сверлении твердых металлов рекомендуется использовать специальное масло для резки и сверления металлов.
В идеале, сверление твердых металлов должно осуществляться при помощи сверлильного станка, так как он даст больше контроля и создаст большее усилие.
Сверление листового металла
При сверлении обычным сверлом листового металла отверстие получается неровным. Так происходит, потому что кончик сверла, выходя из листа с обратной стороны, перестаёт центрироваться, а ленточки сверла ещё не центрируют сверло, так как ещё не контактируют с поверхностью металла.
В определённый момент сверло заклинивает и начинает рвать металл или проскальзывать в патроне дрели. Обычное спиральное сверло сделано, чтобы сверлить толстые и твёрдые материалы. Специальные свёрла для листового металла сверлят ровное отверстие.
Специальное сверло для листового металла имеет острый выступ по центру и режущие вершинки по бокам. Это сверло имеет следующие преимущества: хорошая центровка, минимальное образование заусенцев при сквозном сверлении, точное сверление в тонких листах и трубах. Такое сверло можно сделать из обычного сверла по металлу. Оно затачивается также, как сверло для высверливания точечной сварки.
Сверление начинается с кончика, потом режущие края сразу сверлят отверстие определённого диаметра.
При сверлении листа металла также желательно поместить плоский отрезок древесины под ним.
Сравните два отверстия на фото, просверленные в алюминии толщиной 1.2 мм. Оба отверстия были просверлены сверлом 1.25 см. при оборотах 150 об. в мин. с деревянной подложкой, подложенной под металлический лист. Отверстие слева было просверлено стандартным спиральным сверлом, а отверстие справа сверлом с модифицированным кончиком. Ни одно отверстие не было обработано, чтобы снять заусенцы.
Если Вы хотите просверлить тонкий листовой металл, никогда не держите лист металла в руках. Когда сверло прорезает сквозь лист металла и выходит с обратной стороны, есть опасность, что оно может неожиданно застрять в листе металла и лист повредит руку. Лучше закрепить лист прочно между двумя фанерами. Тогда сверление будет безопасным. Это также уменьшает количество заусенцев, что упрощает чистовую обработку заготовки. Таким способом можно получить ровное отверстие и обычным сверлом по металлу с углом на кончике 118 градусов.
Охлаждение и смазка при сверлении металла
Как сделать жидкость для резки и сверления металла самому?
Если необходимо при сверлении использовать охлаждение, то желательно использовать специальную жидкость. Её нельзя заменить чем попало. Специальная жидкость для резки или сверления металлов содержит смазывающие вещества, ингибиторы коррозии, ингибиторы плесени и бактерий, замедлители воспламенения, стабилизаторы. Требуется жидкость (или расплавляемое твердое вещество), которая не становится газом при температурах, создаваемых сверлением. Простая вода может охлаждать, но будет испаряться, не оставляя после себя смазывающей плёнки, а также может вызывать коррозию режущих кромок.
Нужно быть осторожным с использованием чего-либо для охлаждения при сверлении, что явно не предназначено для этой цели. Вы будете дышать дымом, который может быть токсичным. К примеру, использование антифриза с водой, который выдерживает высокую температуру, имеет антикоррозионные и некоторые смазочные свойства, логично, но при его испарении образуются токсичные пары.
Существуют множество рецептов самодельных масел для резки и сверления металла, которые имеют свои преимущества и недостатки. Здесь я привожу лишь один рецепт, который не раз применялся одним знакомым мастером, которому приходилось много сверлить.
Рецепт самодельной жидкости для резки и сверления металла:
Сначала нужно добавить моющее средство в воду, а затем немного перемешать. Если просто смешать все ингредиенты в один контейнер сразу, они не очень хорошо смешиваются. Мыло является катализатором, который позволяет смешивать масло и воду. В противном случае, из-за различных плотностей масло будет плавать поверх воды. При сверлении вода будет охлаждать сверло и испаряться, а тонкая масляная плёнка будет действовать как смазка, а также предотвращать коррозию. Если при испарении воды остаётся липкий остаток, то было добавлено слишком много мыльного средства.
Единственный металл, для которого требуется специальная жидкость для резки или сверления, это алюминий. На многих специальных жидкостях для резки и сверления металла указано, что они применимы для всех металлов, кроме алюминия. Для этого металла в качестве охлаждающего и смазывающего средства можно использовать обычную wd-40 или керосин.
Заточка сверла по металлу с помощью специального приспособления заметно упрощает задачу
Затачивать сверла, предназначенные для работ по металлу, приходится значительно чаще, чем те, при помощи которых выполняется обработка древесины. При обработке такого мягкого материала, каким является древесина, сверла практически не затупляются и могут успешно эксплуатироваться очень длительное время, полностью сохраняя свои первоначальные характеристики. Совсем иначе обстоит дело со сверлами, при помощи которых выполняются отверстия в деталях из металла. Следить за состоянием таких сверл надо постоянно и сразу принимать меры, если их рабочая часть подверглась износу.
О том, что сверло по металлу необходимо наточить, свидетельствует целый ряд признаков:
У сверла с разной длиной режущих кромок работает только одна сторона и стружка выходит по одной спиральной канавке
Работа изношенным сверлом является не только неэффективной, но и небезопасной. В любой момент такое сверло, на рабочую часть которого приходятся значительные нагрузки, может сломаться, а его отдельные фрагменты, разлетающиеся в разные стороны с большой скоростью, могут нанести серьезную травму.
Параметры заточки сверл
Основные формы заточки спиральных сверл
Основные параметры заточки сверла
Влияние угла при вершине на правильное образование стружки
Что необходимо для процедуры
В минимальный набор для заточки сверл по металлу должны входить:
Стойка для заточки сверл устанавливается рядом с абразивным диском и позволяет затачивать режущую кромку под точным углом
При заточке сверл своими руками нужно обращать внимание на следующие параметры:
Для заточки сверл по металлу по всем правилам надо придерживаться следующих значений вышеуказанных параметров:
Таблица 1. Углы при вершине сверла в зависимости от обрабатываемого материала
Таблица 2. Задние и передние углы сверла
Практические рекомендации
Чтобы качественно точить сверла, диаметр которых больше 16 мм (в том числе и оснащенные твердосплавными пластинами), лучше всего использовать наждачный станок со специальным приспособлением. Применение последнего позволяет не только контролировать угол заточки сверл значительного диаметра, но и выполнять такой процесс с максимальной безопасностью.
Точность заточки в специальном приспособлении достигается точной подгонкой и надежной фиксацией сверла в оправке
Преимущества использования специальных приспособлений
Перед началом процедуры инструмент закрепляется на устройстве под требуемыми углами заточки. После того как сверло по металлу оказывается зафиксированным на подвижной колонке приспособления, она сама подводится к вращающемуся точильному кругу. Таким образом, все углы, которые необходимо сформировать на задней поверхности режущей части, выдерживаются в процессе заточки автоматически. Среди основных недостатков такого станка для заточки сверл обычно отмечают его большие размеры.
Станок для заточки сверл
Насадка на дрель для заточки сверл Sparta
При ручной заточке выдержать нужные параметры поможет закрепленный на опоре уголок
После того как вы заточили сверло по металлу, необходимо выполнить такую технологическую операцию, как доводка. Она нужна для того, чтобы довести качество режущей части восстановленного инструмента до требуемых значений. Доводка выполняется при помощи точильных кругов с небольшой зернистостью. При этом с режущей части сверла устраняются все неровности, ей придается гладкость. Сверла, на рабочей части которых отсутствуют шероховатости, создают в процессе сверления меньше трения, меньше нагреваются, а значит, способны прослужить дольше. Для выполнения доводочных операций как в производственных, так и в домашних условиях используются точильные круги, изготовленные из карбида кремния.
Немаловажным условием качественной заточки является отсутствие вибрации абразивного камня
Угол заточки сверла по металлу: таблица правильных значений – под каким уклоном нужно точить инструмент
Во время металлообработки, вне зависимости от станка и квалификации токаря, любой инструмент начинает тупиться. Притупление режущих кромок может привести к нагреву заготовок, а также к неаккуратному исполнению. Но необязательно каждый раз покупать новую, острую оснастку, можно исправить ситуацию самостоятельно, в домашних условиях. В статье расскажем, какой правильный угол заточки сверла по металлу соответствует ГОСТу, приведем таблицу значений.
Признаки, что инструмент затупился
Сперва объясним, почему необходимо следить за состоянием оснастки. Если она плохо заточена, то со временем из-за постоянного механического и термического воздействия она может сломаться прямо в процессе металлообработки. К чему это приведет:
А вот к чему может привести продолжение обработки с резцом, который уже отработал свой срок эффективности:
Чтобы не допустить таких неприятных последствий, перед каждым новым циклом сверления требуется осматривать всю оснастку на пригодность. Регулярные проверки и слежение за состоянием угла заточки при вершине сверла помогут избежать подобных последствий. Необязательно проводить инструментальный анализ, чтобы понять, что резец стал непригодным. Вот по каким признакам можно определить «на глаз», что он нуждается в затачивании:
Дадим совет, на что обратить внимание в особенности. В самую первую очередь в любом сверле становится непригодной к использованию центральная часть и крайние угловые кромки, потому что они испытывают наибольшее термическое воздействие. После нагрева сталь становится мягче, проще деформируется. К тому же, чем шире радиус, тем больше материал среза, то есть на них максимальная нагрузка. Центральная часть не участвует в функции резания, а скорее раздвигает материал. Чтобы центр не испытывал больших нагрузок и не изнашивался в ускоренном режиме, рекомендуется просверлить резцом меньшего диаметра подготовительное отверстие (черновое), а затем при втором проходе обязательно применять мыльные эмульсии для охлаждения или в самом примитивном варианте – воду.
Особенности работы сверл и от чего зависит угол заточки
Безусловно, при выборе режущего инструмента мастер должен учитывать множество факторов, ведь вариантов исполнения и типоразмеров большое количество. Исходя из особенностей, подбирается не только резец, то и тип металлообработки. Каждый процесс обладает своими особенными характеристиками.
Исходя из этого и некоторых других факторов, выбирается режим сверления – когда подбирается оптимальное давление и обороты, иными словами, подача и скорость вращения инструмента. Если мы говорим о сверлении электродрелью, то такие показатели рассчитать достаточно сложно. Но в случае с работой со станками (сверлильными, токарными) этот показатель очень важен. Удобнее всего заниматься с оборудованием с ЧПУ, поскольку пульт управления автоматизирует множество процессов, в том числе расчет и выставление вышеприведенных параметров. Купить приборы для фрезерной, токарной обработки металла с ЧПУ можно на сайте компании https://stanokcnc.ru/.
Под каким углом затачивать сверло – также зависит от того, какую цель преследует токарь, а также с каким материалом он работает. Приведем такой пример. Если обрабатываемая заготовка изготовлена из очень твердого сплава, а резец обладает чрезмерно острой кромкой, то велика вероятность, что она просто сломается при нажатии. Выйти из этого положения можно двумя способами:
Ниже расскажем более подробно о рекомендациях выбора.
Основные элементы оснастки
Инструмент состоит из следующих частей:
Особенности: под каким углом затачиваются сверла различного вида
Задача процедуры – восстановление прежних форм резца. Есть наиболее стандартная геометрия. Она называется нормальная или одинарная, маркируется как Н. В ходе нее формируется одна или две режущие кромки с уклоном под 118-120 градусов. Данный вид затачивания характерен для оснастки, которая в диаметре не превышает 1,2 см.
Такие варианты как НП, НПЛ, ДП и ДПЛ можно использовать на сверлах еще более узких – до 0,8 см в сечении. В ходе них затачивается поперечный край, чтобы уменьшить на него нагрузку. А также снижается ширина ленточки, это решает две проблемы:
Как правильно выбрать угол заточки сверла для стали или другого металла
Основной критерий уклона – материал заготовки. Он оценивается по следующим характеристикам:
Второй критерий – из чего создан сам резец. Приведем пример. Инструмент из прочного сплава желательно затачивать под 120 градусов. И в зависимости от того, с чем предстоит работать, его можно варьировать. Например, для дерева, пластмасса, а также алюминия и других мягких пород необходимо брать максимально острый угол, в то время как прочные, а также очень пористые структуры требуют более тупого уклона.
Если инструмент имеет особую конструкцию, например, спираль, то подход несколько отличается. У них есть широкие канавки, которые предназначены для отвода стружки. Углы заточки спиральных сверл – 45 градусов, но при вершине он должен быть не менее, чем 120-140.
Делаем вывод: ориентироваться необходимо на конструктивные особенности изначального резца, что к ним относится:
Если вы правильно выберете эти три параметра, то гарантируете:
Таблица углов заточки сверла для разных материалов: работаем по меди, алюминию, пластмассе
Если вы имеете дело со сталью, необходимо смотреть на ее состав. Обычные и низколегированные сплавы требуют диапазон от 116 до 118 градусов. Таким же образом стоит затачивать оснастку для чугуна. Если это более прочные стальные заготовки, то они требуют 130-140°.
Посмотрим сводную таблицу, но заранее отметим, что более точный параметр выбирается в зависимости от конкретной марки:
Каждое сверло в процессе работы тупится, но не нужно спешить его выбрасывать. Часто вернуть сверлу его рабочее состояние можно при помощи заточки инструмента. В этом тексте мы объясним, каким образом это сделать.
Прочитав эту статью, Вы узнаете:
В какой момент нужно сверло нужно затачивать
По сравнению со сверлами по древесине, сверла по металлу стачиваются значительно быстрее. Если у Вас уже есть какой-то опыт сверления металла, то определить состояние сверла будет легко по контакту с материалом или даже на глаз. В случае, если такого опыта нет, увидеть выявить состояние сверла можно, если происходит что-то из этого:
При работе сверлом с тупым наконечником, мы ставим свое здоровье под угрозу, так как такое сверло запросто ломается. На большой скорости это грозит осколками, которые летят в неопределенном направлении. Этого допускать ни в коем случае нельзя, поэтому не тяните с заменой или подтачиванием инструмента. Как только заметили перечисленные признаки – принимайте меры.
Как устроено сверло
Для того, чтобы обновить рабочую часть верно, надо разбираться, какие у сверла есть составные элементы:
Во время использования сверла сильнее портится острие сверла, свод и граней сзади. В связи с этим, ремонт сверла происходит за счет выправления граней сзади, примыкающих к острию и своду сверла.
Но тут есть свои тонкости: чтобы обновить поверхность сверла и вывести четкий свод, углы затачивания надо ровнять по углы заточки должны соответствовать параметрам самого сверла.
Выполнение этих норм даст рабочей части сверла первой совмещаться с заготовкой, это и дает нам наибольшую отдачу от инструмента. Угол вершины сверла определяет длину рабочей части инструмента. Если он выведен верно, то стружка будет без проблем ложиться в желоб и удаляться из него. Ну а если угол будет острым, то вырастет площадь снимаемой полосы, желоб забьется стружкой, она не будет выноситься из отверстия. Ну, а слишком тупой угол снимает пользу от инструмента.
Сверла отличаются по используемому для них сырью и диаметру. Параметры сверл различаются от направленности материала. Сверла из металла лучше всего обрабатываются дома.
Любой сверлящий агрегат имеет две плоскости сзади, формирующие конус на конце инструмента и пару режущих кромок. Если Вы поставите сверло на плоскость, то кромки будут ее касаться, часть, расположенная за ними, будет расположена в стороне от них. Она расположена под определенным углом, который и называют «задним». Сбег ориентировочно должен составлять на каждый заворот 0,2 мм.
Правильный угол заточки, способы работы
Для разных материалов угол заточки используется свой угол заточки.
Для заточки сверла используется точильный станок, использовать точильный камень или шлифовальный лист для этого бесполезно. Для выполнения работы понадобится абразивный круг, вращающийся не менее 1400 в минуту. Абразив подбирают с мелким зерном.
При перегревании сверла, металл теряет свои характеристики, поэтому важно прислонять сверло к точильному станку на небольшое время, не более 4 секунд. Чтобы не испортить сверла, периодически остужайте их в воде.
Прежде всего выберете способ заточки рабочей части инструмента. Вот какими они бывают:
В этой статье мы рассмотрим такие распространенные способы заточки сверла как одноплоскостной и конический.
Вначале обтачивают кромку сзади. Снимают небольшой слой таким образом, чтобы на поверхности не было заметно никаких неровностей. При наличии выщерблин до 3 мм нужно укорачивать сверло на такую же величину.
В течение работы смотрите на симметрию рабочей кромки, ровность перемычки. В норме она располагается четко между рабочими кромками.
Сверло до 3,5 мм затачивают методом 1. Когда задней части задана верная конфигурация, его подводят к абразиву под углом от двадцати пяти до тридцати градусов.
Не вращайте сверло и не изменяйте угол его обработки. Иначе кромка не будет идеально ровной. Кроме того, при разворачивании сверла, из него может выкрошиться часть материала кромки.
Поскольку затачиваемое сверло имеет небольшой диаметр, его точат за один подход, и оно не перегревается.
Взгляните на самый конец сверла – сходящиеся плоскости должны быть соразмерными с одинаковым углом обработки.
Соответствие углу сверяйте по шаблону. Выправлять кромку, если работа не удалась с первой попытки – нельзя, придется затачивать снова.
Конический метод обработки совершенно отличен от вышеописанного одноплоскостного. Инструмент удерживают обеими руками и при соприкосновении с плоскостью абразива рабочей кромкой, сверло начинают поворачивать по задней стороне и формируют конус.
При этом методе отрывать инструмент от наждака нельзя. Каждый подход стартует с рабочей кромки и завершается с полным поворотом до окончания задней поверхности.
После каждого этапа обработки, сверяйте углы сверла с шаблоном.
Большие сверла нельзя обрабатывать плоскостным методом, так как при этом сверло перегревается, а стружка не отводится из отверстия.
Немного о ремонте сверл по бетону
Перечисленные способы заточки сверл можно отнести и к сверлам по дереву и по металлу. Но победитовые сверла тоже запросто могут прийти в негодность. Признаки негодности победитового сверла те же, что у металлического – оно начинает свистит, сверлит хуже, дико нагревается, возникает ужасный свистящий звук. Принципы заточки победитового сверла такие же, как для сверл по металлу, но есть свои особенности, которые надо рассмотреть.
Начинается всё с измерения высоты режущей поверхности сверла. Затачивайте сверло, только когда по высоте оно не менее 8-10 мм. При меньшей высоте рабочей части, получить хороший результат не выйдет – приобретите новый инструмент. Для выполнения следующего действия купить диск с алмазным абразивом. При этом, специальный наконечник победитового сверла не выдерживает критических больших температур. Чтобы не испортить сверло – правьте его на небольших оборотах.
При затачивании победитового инструмента по правилам, сначала выведите боковые кромки режущего инструмента. Они прежде всего стираются, когда работаешь по бетону. Учтите, что напайки надо править под девяносто градусов. Во-вторых, принимайтесь за задние грани, вплоть до напайки. В случае, если напайка уже сносилась до стали, то необходимо подтачивать фронтальную часть сверла.
При заточке сверла из победита, дабы не перегреть инструмент – охлаждайте его водой иди машинным маслом.
В заточке сверл из победита важно соблюдать симметрию кромок. Важно, чтобы режущие стороны были одинакового размера. При смещении центра оси может снизиться эффективность сверла, не говоря уже о том, что отверстия будут рваными. Важно помнить: острота угла при вершине тем больше, чем тверже материал наконечника. Рекомендованный угол заточки для напаек из победита – 170 градусов.
Для работы со сверлами нужно уметь обрабатывать перемычку. На шлифовальном станке нужного уровня обработки добиться сложно. Поэтому делать это нужно следующим образом: перемычку и задние грани выводят на крае круга, используя медленную скорость. Инструмент соприкасается с точилом в течение короткого промежутка времени. Потом его относят в сторону, переворачивают на 180 градусов и снова прижимают к абразиву. По нагревании металла, сверло следует окунуть в воду, иначе инструмент потеряет свои свойства.
По окончании заточки, проверьте насколько симметричной она получилась. Для этого можно провести такой тест. В дрель вставляют обработанное сверло, при этом к обработанной кромке подносят фломастер. Дрель включают на небольших оборотах, сверло покрывается маркерной линией. Если с одной из сторон черта от фломастера больше, чем с другой, то её необходимо подточить.
Резкий скрип при работе служит признаком стачивания, так как данный звук возникает при сильном трении сверла о заготовку. Также пора точить инструмент, если при сверлении стружка имеет вид крошки, а не спиралевидных полосок. После эксплуатации необходимо потрогать сверло, если оно слишком горячее, то режущие кромки затупились, возникает избыточное трение.
При обнаружении какого-то признака следует сразу же прекратить работу и заострить сверло. Ведь при трении металл сильно разогревается. При этом он меняет свои физико-механические свойства, становится мягким. Более того, даже после остывания он не вернёт своих качеств, так как закалка «отпускается» при таком нагревании.
В результате инструмент становится непригодным. Поэтому лучше затачивать свёрла слишком часто, нежели чересчур редко. Не надо бояться, что с них снимается много металла. Уменьшение длины инструмента при заточке не повредит его работе, а вот нагрев при трении выведет из строя очень быстро.
Геометрия и части сверла
На картинке нужно найти следующие части, которые пригодятся в дальнейшем:
При заострении обрабатываются задние поверхности и перемычка. Режущая кромка образуется плоскостью канавки и затылка. Именно задняя поверхность обрабатывается при заострении инструмента. Форма затылка, в частности более низкое положение относительно режущей кромки, необходима, чтобы кромка при сверлении находилась выше задней поверхности. Это требуется для снижения трения при работе и передаче всего давления на режущую кромку.
Кривизну и наклон режущей кромки необходимо определять специальным шаблоном, примеряя его к центру сверла. Главный параметр инструмента – угол при вершине, который образуется режущими кромками. Именно он определяет, какой металл можно сверлить бором.
Градусы для просверливаемых предметов такие:
Также следует контролировать работу с помощью угла, который образуется режущей кромкой и осью инструмента. Для его измерения нужно наложить шаблон на боковую поверхность сверла. Здесь обязана находиться половина от угла при вершине. Такой способ измерения даёт гарантию, что сверло станет симметричным.
Важно! Симметричность сверла гораздо важнее соответствия угла при вершине.
Так как именно кромка срезает полоски с металла, то для заточки потребуется придать этой части достаточную остроту, удалив все сколы и неровности. Для этого обрабатывается затылочная часть сверла, которая вместе с канавкой и задаёт угол.
Сверла по металлу бывают разных видов, все они используются в определённых случаях:
Наиболее распространённый вид, часто с ним работают в быту. Подходит для создания отверстий в большинстве ситуаций, простой в эксплуатации и заточке.
Назван так из-за того, что рабочее лезвие имеет вид лопатки. Применяется для формирования глубоких отверстий широкого диаметра.
Используется в тех случаях, когда нужно сделать отверстие с очень точным диаметром. Расположение режущей кромки с одной стороны позволяет это сделать.
Инструмент, внутри которого имеются каналы для охлаждающей жидкости. Используются при длительном сверлении твёрдых металлов, когда есть риск перегрева.
Сверло имеет вид полой шайбы или кольца. Режущая часть часто зазубренная, из-за чего наконечник именуется коронкой. Используется, когда нужно сделать широкое отверстие.
Благодаря форме сверло легко центрируется при работе. К тому же один инструмент может делать разные по величине отверстия.
Осталось затронуть тему шаблонов. Простейший шаблон можно сделать самостоятельно из мягкого металла. Для этого достаточно в листе вырезать треугольные впадины с ровным градусом. Обычно это 116-118 о (можно округлить до 120 о ) и 58-59 о (или 60 о ). Первый нужен для проверки угла при вершине, второй – для контроля угла, который задаётся задней поверхностью и канавкой.
Схема простейшего шаблона представлена ниже:
Заточка напильником или надфилем
Заострить сверло как надо напильником или надфилем невозможно, поэтому от такой затеи лучше сразу отказаться. Для этого есть 2 весомые причины:
Инструкция для работы на заточном станке
Для начала желательно вспомнить правила безопасности:
Внимание! Сверло кладут справа от проведённой линии, чтобы инструмент не перекрывал обзор, была видна черта.
Чтобы стало проще управлять сверлом при обработке, его нужно положить на указательный палец правой руки, прижатый к подручнику. Сверху инструмент фиксируется большим пальцем этой же ладони. Держать сверло следует другой рукой за хвостовик (заднюю его часть). Управлять углом нужно левой ладонью, смещая хвостовик вниз, но так, чтобы центральная ось была параллельна проведённой маркером линии.
Для правильной обработки сверла достаточно удерживать его горизонтально. Движения в вертикальной плоскости допускаются лишь с опусканием хвостовика ниже рабочей части. Иначе станут стачиваться режущие кромки и перемычка. Если посмотреть в горизонтальной проекции, то становится видно, что абразивный круг самостоятельно задаёт правильную форму.
Важно! Сверло ставят так, чтобы режущая кромка находилась строго горизонтально. Данное расположение должно соблюдаться при всех манипуляциях.
При работе нужно использовать мелкозернистый диск из карбида кремния. При заточке надо приставлять сверло к вращающемуся кругу и плавно опускать хвостовик. После этого следует повернуть инструмент на 180 о и обтачивать противоположную поверхность. При этом необходимо соблюдать не только положение сверла, но также силу нажима.
Обрабатывать сверло нужно недолгими, короткими движениями, так не будет излишнего перегрева и металл «не отпустит». Иначе режущая кромка снизит твёрдость и слишком скоро износится. Чтобы этого не произошло, следует после каждой короткой обработки охлаждать сверло в солёной воде.
Необходимо обрабатывать сверло до той степени, пока на нём не исчезнет последний дефект. Например, когда на задней поверхности или режущей кромке имеются выщерблины, следует снимать металл до тех пор, когда плоскость станет идеально ровной.
Заточка с помощью шлифовальной машинки
Это менее удобный способ, так как болгарка не имеет подручника и в целом не предназначена для заточки сверл. Однако если иметь твёрдую руку и некоторую сноровку, то можно выполнить операцию успешно.
Метод имеет множество минусов, которые следует нивелировать:
Для заточки нужно придерживать следующей инструкции:
Правила безопасности на болгарке такие же, как при обработке на заточном станке. Нельзя трогать шлифовальный диск в период работы, после выключения к нему тоже нельзя прикасаться до тех пор, пока он полностью не остановится. Затачивать инструмент нужно в маске и перчатках.
Заточка на специальном оборудовании
Как видно, при заточке очень легко совершить ошибку. Например, нарушить горизонтальное положение режущей кромки или параллельность центральной оси к проведённой маркером линии. Поэтому лучше пользоваться специальными приборами. Меры безопасности при обработке такие же, как на заточном станке, болгарке, все эти правила уже описаны выше.
Приспособления для заострения сверл бывают двух типов. Рассмотрим подробней оба прибора отдельно.
Шлифовальная насадка
Это цилиндрической формы прибор, который ставится на дрель (как насадка). Это требуется для вращения абразивного диска. С другой стороны прибор имеет отверстия различного диаметра. В них вставляются сверла.
Внешний вид установленной насадки:
Стационарный прибор
Он имеет подвижную плиту, которой можно выставлять и фиксировать нужный угол при обработке. На этой платформе находится поворотный стержень. К нему прикрепляется сверло, им же необходимо поворачивать и подносить инструмент для заострения к абразивному диску.
Внешний вид стационарного прибора:
Данным приспособлением пользоваться значительно удобней. На нём гораздо проще выставить нужный угол и контролировать процесс обработки. Он также прост в эксплуатации, так как не содержит электрических компонентов. Для обработки сверла стационарный прибор нужно использовать в комплексе с заточным станком с абразивным кругом.
Недостатком инструмента является его полная не мобильность. Интересным преимуществом является простота конструкции, в ней большая часть компонентов представлена блоками и винтами. Поэтому многие умельцы способны сделать такой прибор самостоятельно. Для этого нужно лишь соблюдать размеры на чертеже.
Как сделать точильный станок
Описанный немного ранее стационарный прибор для заточки по силам сделать хорошему мастеру. Для изготовления некоторых элементов (подставки и других) можно даже использовать деревянные бруски. Главное при сборке конструкции – чётко соблюдать параметры на чертеже, один из вариантов которого представлен ниже.
Схема поворотного станка для заточки:
Кроме того, нужно тщательно контролировать все необходимые углы. Особое внимание уделите той части, в которой крепится сверло, помните, что оно не должно проворачиваться при заточке. Сначала можно сделать прибор полностью деревянным. А уже потом, убедившись, что чертёж правильный и вы его полностью соблюли, можно сделать полноценный станок.
Отличный материалл. Вот только бы схему (чертеж) в конце статьи по крупней.
Белые абразивные круги
Выставленный подручник на точиле
Рисуем на подручнике линию под углом 60 градусов
Берем сверло в руки и кладем на подручник
Отрабатываем движения для заточки на выключенном точиле
Проверка штангенциркулем соответствия длин режущих кромок
Стачивание перемычки
