Для сверления стали, чугуна, цветных металлов нужно правильно подобрать оснастку. Ведь сверла, рассчитанные на работу с мягкими материалами, не справятся с твердыми либо будут подвержены чрезмерному износу. Важно учитывать конкретный инструмент и вид выполняемых работ. Какого типа нужно сверло по металлу, как выбрать его под обрабатываемый материал и какие еще нюансы нужно учесть – обо всем расскажем по порядку.
Тип сверла
Спиральное
Рабочая часть представляет собой цилиндрический стержень с двумя винтовыми режущими кромками и канавками для отвода стружки. Служит для выполнения глухих и сквозных отверстий, в том числе большой глубины. Имеет одинаковый диаметр всей рабочей части, значит, с помощью одного сверла можно выполнить отверстия только одного диаметра
Ступенчатое
Рабочая часть имеет форму конуса, по всей поверхности которого есть ступени. Каждая ступень предназначена для выполнения отверстия одного размера. От наконечника до хвостовика идет увеличение диаметра, поэтому с помощью ступенчатого сверла можно выполнять отверстия разных размеров без смены оснастки в патроне инструмента
Зенкера
Рабочая часть конической формы имеет режущие продольные насечки. Служит для зенкерования, т.е. выполнения конических отверстий в заготовке, либо увеличения диаметра цилиндрических отверстий. С помощью такого сверла выполняется получистовая обработка – улучшается качество поверхности и точность резания
Хвостовик сверел
Часть сверла, которая крепится в патроне дрели или сверлильного станка. В зависимости от ее формы сверла по металлу устанавливаются на инструменты с определенным типом крепления оснастки. Перечислим самые распространенные.
- Цилиндрический – наиболее распространенный тип хвостовика. Сверло используется в основном в патронах с ключевым креплением. Не обладает хорошей передачей крутящего момента, так как может проскальзывать в патроне, зато меньше подвержено заклиниванию.
- Шестигранный – фиксируется в трехкулачковом патроне либо посадочном отверстии на 1/4 дюйма. За счет жесткого позиционирования всех граней хвостовика в пазах обеспечивается уверенное удержание и исключается прокручивание сверла при вращении.
- Конический – имеет форму усеченного конуса, обычно используется в сверлильных станках. Подбирается в держатель по диаметру, длине и особенностям строения. Об этом можно узнать из маркировки. Например, КМ – это конус Морзе, рядом с буквенным обозначением должна стоять цифра от 0 до 7, которая определяет диаметр хвостовика. Для наилучшего удержания в шпинделе у таких сверл на хвостовике может иметься резьба или лапки.
Выбирая сверла по металлу, какие лучше – цилиндрические, конические или шестигранные, однозначно сказать нельзя. Каждое подбирается под тип крепления конкретного инструмента или станка – сверла не взаимозаменяемы. Полная совместимость с инструментом гарантирует эффективность использования оснастки.
Материал изготовления сверла
Режущий инструмент без труда выполнит отверстие в металлической заготовке, если его структура тверже структуры обрабатываемого металла. В связи с этим сверла выполняют из различных материалов и подвергают особой обработке. Большая часть оснастки изготавливается из быстрорежущей стали, о чем в маркировке свидетельствует буква Р либо HSS – у импортных изделий. Дополнительное содержание других металлов маркируется отдельно, например, К6 говорит о содержании кобальта, М3 – молибдена. Это придает сверлу прочность и позволяет работать с твердыми материалами. Например, при содержании 5% кобальта ресурс режущего инструмента увеличивается в 3 раза. Таким сверлом можно работать с заготовками из легированной и нержавеющей сталей, обладающих пределом прочности на растяжение до 1000 Н/кв.мм. При выборе сверла по металлу важно учесть наличие защитного покрытия, которое также придает изделию особые эксплуатационные характеристики. Покрытие нитридом титана (HSS-TiN) снижает нагрев рабочей части при работе – такой оснасткой можно сверлить чугун, легированную и нелегированную сталь прочностью до 1100 Н/кв.мм. Эти сверла легко узнать по золотистому цвету. Трехслойное покрытие титан, алюминий, нитрид (HSS-TiAlN) обеспечивает еще большую износостойкость, а срок службы оснастки увеличивается в 5 раз. Такие сверла меньше подвержены износу от трения и сохраняют свои качества даже при нагреве до 700 °С. Подходят для тех же материалов, что и сверла, покрытые нитридом титана. Режущий инструмент может также подвергаться особой обработке. Парооксидированные сверла служат для работы с цветными металлами, легированной и углеродистой сталью с прочностью до 800 Н/кв.мм. Их можно узнать по черному цвету. Изделия, прошедшие роликовую прокатку и термическую обработку, обладают невысокой стойкостью, поэтому служат для работы с мягкими сталями. Шлифованные сверла имеют хорошую стойкость и небольшие радиальные биения, отлично подходят для легированной и нелегированной стали прочностью до 900 Н/кв.мм, а также чугуна. Наилучшими характеристиками по твердости и износостойкости обладают твердосплавные режущие инструменты, способные выдерживать большие нагрузки и нагрев. Подходят для обработки жаропрочных и нержавеющих сталей, а также сплавов титана
Угол заточки
От целей использования зависит то, с каким углом заточки требуются сверла по металлу. Например, для работы со сталью и бронзой оптимальным вариантом будет оснастка с углом заточки в 130 – 140°, для латуни, чугуна, дюралюминия – в 110 – 120°, для более мягких материалов – в 100°
Размеры
При покупке сверла по металлу учитывают его длину и диаметр. Производители обычно указывают два значения длины – общую и длину рабочей части. В зависимости от второго значения определяется глубина сверления. Например, у оснастки длиной в 280 мм рабочая длина составляет 160 мм. Диаметр рабочей части определяет размер отверстия, которое удастся получить. Например, у спиральных сверл данный параметр может составлять 6, 8, 10 мм и, как правило, соответствует диаметру хвостовика. Для зенкеров указывается диаметр самой широкой части, например, 12,4 или 20,5 мм, при этом диаметр хвостовика может быть меньше.