Сверловка – одна из наиболее часто выполняемых домашним мастером операций. И любой мастер сталкивался с проблемами при сверловке, особенно, если работа тонкая. А тонкая работа чаще всего и встречается: ушло сверло на полмиллиметра – дверца мебели перекошена или простой крючок для полотенца в ванной встал наискось, и пересверлить нельзя: плитка только что положена. Изящество и «дубовость» несовместимы, поэтому нужно знать, как правильно сверлить дрелью.
Безопасность
По электробезопасности имеющийся в широкой продаже электроинструмент относится к II классу: двойная рабочая изоляция, допустимо пользование без дополнительного заземления, т.е. такую дрель можно через переходник включать в обычную, не евро, розетку. На «железных базарах» можно встретить инструмент I класса («промышленный»), с клеммой заземления на металлическом корпусе. В быту его применять опасно, да и патрон его чаще всего под сверло с коническим хвостовиком (конусом Морзе), непригодным для ударно-вращательного сверления. Поэтому не берите такую дрель, даже если она мощная и недорогая.
I класс обозначается на шильдике дрели, а если обозначения нет, корпус частично или полностью пластиковый, и шнур с евровилкой – это инструмент II класса. III класс – электроинструмент на рабочее напряжение до 42 В (низковольтный) можно узнать по обозначению класса на шильдике и по специальной вилке с плоскими накрест расположенными контактами. Для дома он пригоден, но неудобен: нужен мощный понижающий трансформатор.
По защите от попадания посторонних предметов и влаги электроинструменты и оборудование маркируются буквами IP (Ingress Protection) с двумя цифрами после них: первая – от посторонних предметов, вторая – от влаги. Если защита по какой-либо позиции нулевая, вместо соответствующей цифры ставится буква Х. Так, дрель IP32 – может использоваться вне помещения в хорошую погоду; IPХ2 – только внутри, IP34 – снаружи в туман и моросящий дождь, а IP68 можно работать во время самума в Сахаре и под водой.
Важно: первая цифра 2 означает, что устройство защищено от проникновения пальцев; к примеру, бытовая розетка имеет степень защиты IP22. Но это ни в коем случае не значит, что, если патрон дрели с такой же степенью защиты схватить рукой во время работы, то он сам по себе остановится. Стандарт IP не гарантирует защиту от дурака.
Патрон
Обычный трехкулачковый патрон точен и хорош при вращательном сверлении. При ударно-вращательном сверло в нем быстро разбалтывается, а сам патрон теряет точность и может вовсе выйти из строя: лопается резьбовая обойма кулачкового механизма. Для работ по твердым хрупким материалам трехкулачковый патрон пригоден при эпизодическом использовании либо с алмазным рабочим органом в режиме только вращения.
В быстрозажимном патроне (его можно узнать по рифленой пластиковой обойме) сверло зажимается цангой. Такой патрон лучше держит сверло при ударно-вращательном сверлении, но менее точен и для тонких работ мало пригоден. Мощные дрели снабжаются двухгильзовым цанговым патроном – зажим и ослабление производятся разными кольцами.
Патрон SDS (Steck-Dreh-Sitzt, нем. «вставил-повернул-сидит» или Special Direct System, специальная прямая система, англ.) изобрели в фирме Bosh. Для строительных работ SDS подходит идеально: система фигурных пазов, см. рис., абсолютно надежно фиксирует рабочий орган по принципу китайской головоломки; замена же сверла производится всего двумя легкими движениями.
К сожалению, для слесарки и столярки SDS не годится: точность центровки сверла недостаточна. Переходник с трехкулачкового патрона на SDS смысла не имеет: он будет разбалтываться от вибрации, как и обычное сверло. Поэтому дрель SDS несовместима с обычной по посадке рабочего органа.
Примечание: посадка SDS бывает трех типов: SDS+, SDS Top и SDS Max. SDS Top применяется редко, как промежуточный и в общем-то неудачный вариант; SDS+ предназначен для одноручного инструмента весом до 5 кг; SDS Max – для тяжелого двуручного.
Мощность и обороты
Покупая ударно-вращательную дрель для общих работ, не нужно экономить на мощности. Запас мощности нужен для создания необходимого крутящего момента на малых оборотах. Внешняя характеристика коллекторного электродвигателя с последовательным возбуждением, применяемого в дрелях, близка к идеальной, но маломощный мотор на малых оборотах перегревается от большого тока. Также желательно приобрести, если нет в комплекте, переднюю накидную рукоятку.
Важны и максимальные обороты дрели. Алмазный инструмент буквально на глазах «съедается» при частоте вращения менее 1600-1700 об/мин; его нормальная рабочая частота вращения – от 2500 об/мин. Твердосплавному инструменту необходимо не менее 1500 об/мин. Если вы встретите дрель на 600-1200 об/мин – это специнструмент, для работ общего назначения непригодный.
Для точных работ по металлу лучше всего подходит простая, только с вращением, дрель небольшой мощности – 120-200 Вт. К ней очень полезна будет станина, превращающая дрель в настольный сверлильный станок. А если вы раскошелитесь еще и на поворотный стол к станине, то зубоврачебным бором можно будет фрезеровать мелкие детали.
Сеть или аккумулятор?
Аккумуляторная дрель домашнему мастеру нужна в двух случаях:
- Если работы на стороне – ваш более-менее регулярный приработок.
- Если у вас есть неэлектрифицированная дача или гараж.
В любом случае дорогая профессиональная дрель с литиевым аккумулятором и временем его заряда в 10-20 мин вряд ли себя окупит. Это вариант для профессионалов, работающих изо дня в день полную смену. А вам подойдет обычный щелочной аккумулятор, заряжаемый 4-8 часов. В крайнем случае, на отверстие-другое его можно «поднакачать» за полчаса.
Итог раздела
Все вышеописанное можно свести к следующим рекомендациям:
- Регулярные строительные работы, включая металлоконструкции – нужен перфоратор и ударная дрель на 350 Вт и выше.
- Периодические домашние работы – ударно-вращательная дрель от 250 Вт.
- Для точной сверловки – дополнительно точная дрель для вращательного сверления на 120-150 Вт; желательно – со станиной.
Сверла
Сверла для дрели более всего используются следующих видов:
- Спиральные – бывают из инструментальной стали, с напылением из твердого сплава, со вставкой из твердого сплава и цельные твердосплавные. Используются для всех видов работ по любым материалам.
- Перьевыми сверлами можно сверлить дерево, МДФ и пластик. Позволяют сверлить отверстия большого диаметра. Выполняются либо цельными, либо в виде набора из хвостовика с пазом и нескольких вставок разного диаметра. Такой набор дешевле комплекта цельных перьев, но менее точен.
- Корончатые (коронки) применяются для выемки лунок в твердых хрупких материалах – камне, бетоне и сверления широких отверстий в ДСП и ДВП. Бывают с центрирующим спиральным сверлом и без него. Вторые дешевле, но пригодны только для камня и требуют прочных рабочих навыков.
- Циркульным сверлом (центробором, балеринкой) производят сверление отверстий большого диаметра в тонких прочных, но хрупких материалах с декоративной лицевой поверхностью, как, например, кафель или полированный декоративный камень. Диаметр сверления циркульного сверла можно плавно менять. Ударно-вращательное сверление циркульным сверлом недопустимо.
- Алмазные сверла – тонкостенные трубки из специального сплава с алмазным напылением. Ими можно сверлить стекло, полированный декоративный камень, керамическую глазурованную плитку. Дороги, требуют бережного обращения и точного соблюдения технологии сверления.
Заточка сверл
Заточка сверла
Самостоятельная заточка сверл допустима для сверл спиральных и перьевых. Первые подтачивают алмазным надфилем – они делаются из инструментальной стали. Дешевые наборы могут изготавливаться из обычной углеродистой стали; их перья можно править обычным надфилем.
Спиральные сверла затачиваются наждачным кругом (твердосплавные – алмазным) при помощи приспособления – клина с углом, равным 180 градусов минус половина угла заточки. Так, при угле заточки в 120 градусов угол клина нужен в 30 градусов. В гипотенузе (косой стороне) клина делают продольную ложбину или глухое отверстие, в котором сверло при заточке плавно проворачивают. Наилучшая заточка получается при помощи мелкого («бархатного») ручного наждачного круга, см. рис. ниже.
Для разных материалов нужны разные углы заточки сверла. Металл чаще всего сверлят сверлами с углом заточки 116 градусов, бетон и камень – 90 градусов, дерево – 60-90 градусов. Точные углы и способы заточки сверл разного типа для разных материалов можно найти в справочных руководствах по обработке материалов.
О твердых сплавах
Твердые сплавы для сверл изготовляются на основе соединений бора, вольфрама или циркония. Самые дешевые – на основе бора, но уже бетон такое сверло возьмет с большим трудом и быстро износится. Такие сверла маркируются «по камню». Сверлить ими декоративные материалы нельзя – края отверстия обколются. Вольфрамовые и циркониевые соединения различаются прежде всего стойкостью: циркониевые работают дольше. Стоят, соответсвенно, дороже.
Что и как сверлить
При любом сверлении места отверстий необходимо наметить. По металлу это делается кернером, а по стеклу, керамике и камню – либо специальным алмазным кернером, либо половинкой победитового ролика от старого стеклореза, зажатой в самодельную обойму. Накернивать (точнее, процарапывать с вращением) метки отверстий в хрупких твердых материалах нужно вручную. Теперь же перейдем непосредственно к технологии сверления.
Сталь, латунь, бронза, дюраль массивные
Сверление металла обычной вязкости производится на средних оборотах дрели, 400-1000 об/мин в зависимости от диаметра отверстия: 400 оборотов – при максимальном для обычной дрели диаметре сверла в 13 мм; 1000 – при диаметре 3 мм. Для меньших диаметров обороты опять снижаются до тех же 400 об/мин для 1 мм.
Обороты имеются в виду максимальные, на холостом ходу. В процессе сверления регулятор сам их уменьшит соответственно подаче инструмента, т.е. соответственно тому, насколько сильно вы на него налегаете. Подбор подачи при ручном сверлении на весу требует определенного навыка: при слишком малой подаче пойдет крошка, отверстие получится с неровными стенками. И от той же крошки сверло перегреется и быстро затупится.
При чрезмерной подаче пойдет так называемая сливная стружка – толстая, завивающаяся спиралью. Результат – тот же самый. Чтобы навык подачи выработался быстрее, нужно даже небольшие отверстия сверлить с двух рук, с накидной рукояткой. Стружка должна идти тонкая и хрупкая. Для сталей 42 и 44 (обычные конструкционные стали) допустима стружка с синеватым цветом побежалости.
Особого внимания требует бронза и некоторые сорта дюраля: они сливной стружки вообще не дают, а дюраль при нагреве выше 160 градусов резко теряет прочность. За бронзой допустимо следить по побежалости: ее появление нежелательно. Дюраль же необходимо охлаждать жидким машинным маслом: если закипело, нужно давить полегче.
Выставить обороты на холостом ходу можно по щелчкам регулятора. Если дрель на 2800 об/мин, а регулятор дает 14 щелчков от края до края, то 1 щелчок – 200 об/мин. Регулировочная характеристика регулятора не всегда линейна, поэтому нужно внимательно следить за процессом сверления и давать потом необходимую поправку: знать, на каких щелчках именно вот этого инструмента нужно сверлить данный материал.
Примечание: при сверлении стали и латуни смазка не нужна, она только помешает образовываться правильной стружке.
Листовой металл
Для тех же материалов, но листовых, чтобы сверление не привело к прогибу листа, можно рекомендовать два способа:
- При сверлении со станины дать обороты побольше, до 1500-2000, и быстро «проткнуть» лист, который при этом должен лежать на деревянной подушке. Чтобы лист не провернулся и не травмировал вас, его необходимо закрепить вбитыми у его краев в подушку гвоздями, или прижать к столу струбциной; лучше – двумя.
- При сверлении на весу, как только почувствуется повышенное сопротивление подаче (это значит, что сверло вот-вот выйдет) нужно досверлить отверстие с другой стороны, промяв внутрь «пупырышек» кернером.
Но радикальный способ получить в тонком листе металла широкое отверстие обычным сверлом – сначала просверлить отверстие диаметром, равным толщине листа, затем в один-три приема расширить его до диаметра требуемого отверстия минус двойная толщина металла, и досверлить вчистую. Каждое последующее отверстие должно быть шире предыдущего на двойную толщину металла. Максимально допустимый диаметр – 5-6 толщин металла. Т.е., в 2 мм листе можно просверлить отверстие диаметром 13 мм, и оно будет круглым, а не похожим на треугольник с сильно сглаженными углами.
Алюминий – металл мягкий, очень вязкий и легкоплавкий: его температура плавления всего 660 градусов. Из-за этого при сверлении может случиться его расплавление на режущей кромке, расплывание отверстия, вспучивание его краев и закусывание сверла. Поэтому обороты при сверлении алюминия нужно давать раза в полтора меньше, чем для прочих металлов, охлаждать сверло жидким машинным маслом, эмульсией или водой, а подавать инструмент понемногу, без налегания.
Сверло для алюминия должно быть острым, с фабричной заточкой либо заточенное на специальном станке. Сверла, перезаточенные вручную, для алюминия не годятся.
Нержавеющая сталь
Нержавейка сверлится так же, как и конструкционная сталь, но цельным твердосплавным сверлом, заточенным на металл. Такие сверла очень хрупки, поэтому подавать инструмент нужно легко и без малейшего перекоса. Лучше всего сверлить маломощной точной дрелью в станине.
Дерево, МДФ и пластик
Деловую древесину сверлят заточенным под дерево спиральным сверлом или перьевым. Плотные породы (дуб, бук, орех) можно сверлить коронкой с центрирующим сверлом. Обороты дрели – 400-600 для спирального сверла и 200-500 для перьев и коронки.
Сверление пластиковых окон, МДФ, пластиковой плитки и полированного дерева производят либо специальным сверлом по дереву (с фасонной заточкой и центрирующим резьбовым конусом), либо цельными перьевыми сверлами. В последнем случае заранее сверлится центровочное отверстие в 3-5 мм; его можно сверлить обычным сверлом. Обороты – те же, что и для деловой древесины; подача – легкая, без нажима.
Бетон и железобетон
Сверление бетона производится специальными сверлами по бетону со сверхтвердой напайкой или вкладышем, ударно-вращательным способом на средних или 2/3 от максимальных оборотах дрели. Наилучший вариант – сверло SDS. Если сверлится железобетон, то попадание сверла на арматуру чаще всего приводит к его порче: твердый наконечник обкалывается. Поэтому перед сверлением железобетона крайне желательно определить места залегания арматуры арматуроискателем; этот прибор работает по принципу металлоискателя.
Сверление отверстий в стенах для подрозетников производят коронкой по камню (для кирпичных стен) или бетону, с теми же мерами предосторожности в случае железобетона. Если лунка сверлится коронкой без центрирующего сверла, то ее плотно, без перекоса прикладывают к стене, прижимают, и резко, быстрым нажатием, включают дрель.
Для сквозного бурения стен существует специальный инструмент и технология, но это предмет особого описания.
Керамика и камень
Как сверлить плитку – это, без преувеличения, целая наука. Материал декоративный, обколы краев отверстия недопустимы. Сверлят уже уложенную плитку, так что растрескивание тоже недопустимо. По гладкой поверхности сверло может легко соскользнуть, что опять же недопустимо. Сверление – только вращением.
Сверление керамической плитки производится следующим образом:
- Вручную алмазным или твердосплавным кернером накернивается лунка диаметром большим толщины перемычки центрирующего сверла; его диаметр – 2,5-3 мм. При сверлении отверстия большого диаметра диаметр центрирующего сверла должен быть равен диаметру центрирующего стержня циркульного сверла.
- Сверлом по бетону высверливается центрирующее отверстие. При сверлении отверстий под дюбели до 6 мм можно сразу сверлить вчистую.
- Чистовым сверлом по бетону отверстие высверливается окончательно.
Керамогранит сверлится так же, как и керамическая плитка. Обороты дрели – максимальные, кроме сверления циркульным сверлом; подача – легкая, минимальная. Желательно обеспечить непрерывное охлаждение рабочей зоны водой. Охлаждать плитку маслом нельзя – при нагреве оно может испортить декоративную поверхность.
Сверление керамики циркульным сверлом требует особой осторожности и твердых рук: перекос недопустим, а сверло не сбалансировано. Даже опытным работникам сверлить цетробором нужно с двух рук, накинув на дрель переднюю рукоятку. Обороты – повыше, но не более 900, т.к. при больших несбалансированное сверло разобьет отверстие и обколет его края.
Видео: как сверлить плитку
Твердый камень и стекло
Стекло, гранит и другой брекчированный (зернистый) твердый камень с включениями кварца нужно сверлить алмазным сверлом. Это работа для аса и виртуоза сверловки. Маломощную точную дрель ставят на максимальные обороты, примеряются, выровняв на глаз по горизонтали и вертикали, включают сразу «на полную» и медленно, плавно вводят сверло в материал. Нажим и перекос недопустимы.
Если обрабатываемый кусок можно уложить на стол, то со станины стекло и камень можно просверлить древнеегипетским способом: медной трубкой с кварцевым (не морским ракушечным) песком:
- Вокруг места сверления из пластилина или замазки делают валик высотой в 1-1,5 см.
- В образовавшуюся лунку насыпают мелкий кварцевый песок и смачивают его до жидкой кашицы.
- В патрон дрели заправляют ровную тонкостенную медную трубку.
- Дрель ставят на МИНИМАЛЬНЫЕ обороты.
- Сверлят серией коротких легких клевков при самом слабом нажиме. Песок въедается в медь, а острия его зернышек, обладающие наибольшей прочностью, грызут материал.
Примечание: точного диаметра не получится, но получится матовое пятнышко вокруг отверстия.
Видео: примеры сверления стекла в домашних условиях
Отверстия в трубах
Если кусок трубы можно уложить в центра или зажать в тиски, то лучше сверлить точной дрелью со станины. Если же приходится сверлить на весу, то после накернивания метку нужно развернуть до диаметра, превышающего толщину перемычки сверла. По металлу это можно сделать твердосплавным сверлом, вращая его пальцами с легким нажимом; по ПВХ – кончиком перочинного ножа.
Затем кончик основного сверла вводят в лунку при выключенной дрели, инструмент выравнивают и примеряются, как при сверлении плитки, слегка прижимают и включают дрель, плавно наращивая обороты. Если диаметр отверстия более 1/5 диаметра трубы, то вначале сверлят центровочное отверстие 2-4 мм диаметром. В общем, при некотором навыке сверление отверстий в трубах – работа не из сложных. Нужно только соблюдать осторожность: при сверлении на весу сверло, сплеснув, может повредить стену или мебель.
Квадратные отверстия
А можно ли сверлить квадратные отверстия? Да, можно, если использовать сверло в виде так называемого треугольника Рено – простейшей фигуры, как говорят математики, постоянной ширины. Сверла Рено идут в комплекте с фиксирующей рамкой; она штангой и хомутом крепится к дрели. Уголки отверстия получатся скругленными, но незаметенная площадь отверстия составит всего 2%.
Однако дрелью сверлить квадратные отверстия можно лишь в дереве, фанере и не очень прочном пластике: для такого сверления нужна большая мощность, и возникают огромные боковые усилия на инструменте. Квадратные отверстия в металле сверлят на специальных станках, а керамику и камень так сверлить вообще нельзя: боковые усилия разнесут деталь в куски.
Итог
Кое-как проткнуть сверлом корявую дырку – дело нехитрое. Но высверлить ровное, круглое и аккуратное отверстие – работа для настоящего мастера, знающего, толкового и с умелыми руками.
В сфере ремонта умение правильно сверлить является одним из базовых. Помимо общих правил, важно учитывать все нюансы при работе с конкретным материалом: бетоном, кафелем, металлом и т.д. Все вопросы, связанные со сверлением, будут освещены в данной статье.
Как уже говорилось, сверловка — самое распространенное занятие для ремонтника, а потому важно сразу же выучить несколько основных правил, связанных с этим занятием.
- Использование подходящего инструментария. Существует множество сверл, каждое из которых предназначено для определенного рода материалов. Потому не стоит пытаться сверлить бетон сверлом по дереву и наоборот. Также важно учитывать условия, в которых будет эксплуатироваться инструмент. К примеру, для ремонта во внутренних помещений нельзя использовать промышленные дрели (это попросту небезопасно). Важно учитывать и устойчивость к влаге: для наружных работ будет необходим инструмент класса IP34, если климат в данной местности влажный и IP32, если работать предстоит в хорошую погоду. Внутри помещения можно использовать IPX2/
- Грамотная разметка. Прежде чем начинать какие-либо работы, важно аккуратно и точно разметить места сверления маркером. Под маркер еще можно наклеить бумажный скотч, чтобы дрель не скользила по материалу.
- Выбор необходимой скорости сверления. Здесь все зависит в равной мере как от материала, так и от диаметра лезвия. Если речь идет об очень тонких сверлах (с диаметром менее 3 мм), то тут надо работать на низких оборотах, менее четырехсот за минуту. Для остальных сверл существует следующее правило: чем тоньше сверло, тем большая скорость сверления требуется.
Кроме того, важно следить за тем, чтобы рукоятка была надежно прикреплена к валу ручной дрели. Нельзя также допускать перекоса сверла.
Тонкости сверления для различных материалов
Как правильно сверлить металл + (Видео)
Первое, с чего стоит начать — это подбор сверл. Их отличает острый край, предназначенный для легкого вхождения сверла в металл. Обычные сверла по металлу хороши для не слишком твердых металлов вроде меди или алюминия, однако для чего-то более твердого (к примеру, для нержавейки) нужно взять изделия из карбида титана или хром-ванадиевого сплава.
Отдельно следует поговорить об оптимальных скоростях. Частой ошибкой начинающих мастеров является использование слишком большого количества оборотов. На деле же для твердых металлов используют средние скорости: к примеру, латунь толщиной в сантиметр оптимально будет сверлить на скорости в 2000-2500 оборотов.
Есть еще несколько моментов, которые нужно осветить. Итак:
- Если требуется просверлить тонкую железную пластину, ее необходимо закрепить между двух кусков древесины. Делается это для того, чтобы лист металла не срывался.
- Необходимо время от времени использовать смазочное масло, обеспечивающее охлаждение сверла и облегчающее процесс сверления.
- Если требуется сделать отверстие в трубе, то ее необходимо надежно закрепить. Для того, чтобы труба не сплющивалась под воздействием дрели, внутрь следует поместить кусочек твердого дерева.
Если руководствоваться этими несложными правилами, то даже новичку будет под силу качественно выполнить сверление.
Как выполнять сверление стен из бетона + (Видео)
Сверлить стены в повседневной жизни приходится чаще всего, ведь без этого невозможно повесить полку, шкафчик, нельзя установить карниз. Конечно, лучше использовать для этой цели перфоратор или ударную дрель. Эти инструменты достаточно мощные, чтобы справиться с таким твердым материалом как бетон или кирпич. Однако если толщина стены не превышает 10-12 см, то можно обойтись и обычной дрелью. Но не стоит рисковать, если в распоряжении есть только маломощный инструмент — при контакте с бетоном он может попросту сломаться. Если же дрель подобрана правильно, то полезными станут такие советы:
Хотя просверлить бетонную стену при помощи дрели в целом реально, все же стоит делать это с осторожностью. В противном случае поломки могут быть достаточно серьезными. Лучше использовать для этого специализированные инструменты.
Как работать с кафелем при помощи дрели + (Видео)
Зачастую люди, не имеющие богатого опыта в сфере ремонта, побаиваются сверлить такой хрупкий материал как кафель. Однако это может стать насущной необходимостью, ведь нужно же на что-то крепить разнообразные шкафчики и полочки в кухне, ванной или туалете. Увы, во многом состояние плитки после сверления определяет не мастер, берущийся за дрель, а тот, кто эту плитку укладывал. Грамотный плиточник укладывает кафель так, чтобы между плиткой и стеной не образовывались пустоты. В этом случае аккуратное сверление никоим образом не навредит плитке. Если же между стеном и кафелем есть «воздушные карманы», то, скорее всего, плитка треснет.
Для того, чтобы правильно просверлить кафель, необходимо взять дрель, малярный скотч, перфоратор (либо мощная дрель со сверлами по бетону). Далее необходимо будет выполнить следующие действия:
- Место сверления отмечается куском малярного скотча и маркером. Скотч здесь для того, чтобы гвоздь не скользил по поверхности кафеля.
- Сверление производится строго перпендикулярно материалу. Количество оборотов должно нарастать постепенно: от минимально возможных до 150-200 оборотов за минуту. Так можно избежать повреждений как материала, так и инструмента.
- Важно следить, чтобы сверло не перегревалось. Если начал идти дым, то дрель нужно срочно остужать.
Когда отверстия сделаны, можно вставлять в них дюбели. Делается это при помощи молотка.
Сверление чугуна — как сделать это грамотно + (Видео)
Чугун — это достаточно твердый материал, потому сверлить его очень и очень непросто. Кроме того, чугунные изделия хрупкие, потому важно не раскрошить их. Как и у других материалов, у чугуна есть свои тонкости в вопросах сверления.
- Никакой спешки. Это, пожалуй, важнейшее правило при работе с чугуном. Все делать нужно медленно, с крайней аккуратностью и вниманием.
- Сверло должно быть из очень твердого и прочного сплава, кроме того, оно должно быть идеально заточено. Для того, чтобы чугун не крошился, надо брать сверла с углом 114-119 градусов.
- Недопустимо, чтобы дрель перегревалась. Порой на то, что инструмент перегрелся, не обращают внимания. А это может привести к некачественному выполнению работы или даже поломке.
Как аккуратно просверлить древесину + (Видео)
Дерево — один из самых «простых» материалов при работе с дрелью. Однако и здесь есть свои тонкости.
- Скорость сверления напрямую зависит от породы дерева. Рыхлые, не слишком твердые сорта древесины будут под силу даже маломощному аппарату. Конечно же, роль играет и предполагаемый диаметр отверстия — чем он больше, тем мощнее нужна дрель.
- Для того, чтобы сделать отверстия большого размера, надо использовать специальные сверла-коронки. Их диаметр может превышать 120 мм. Что до глубины, то в среднем коронки годятся для материалов толщиной до 20-22 мм, но есть и специальные модели, способсные справиться с толщиной более 60 мм.
- Если нужно сделать глухое, а не сквозное отверстия, то для этого отлично подойдут сверла Форстнера, которые выпускаются диаметром от 1 до 5 см.
Отдельно стоит поговорить о сверлении бруса. Хотя его удобно фиксировать для дальнейшего сверления, большая толщина материала создает определенные трудности. Сверление бруса для дальнейшего закрепления в отверстиях шкантов. Для стандартного бруса толщиной в 18 см лучше всего будет взять сверло диаметром в 25 мм и длиной в 36 см. Сверлить надо будет не торопясь, на низких оборотах. В плане мощностей, отлично подойдет дрель на 1300-1500 Вт. Если брус не очень длинный, то хватит двух отверстий с каждой стороны. Если же длина бруса под шканты достаточно велика, то необходимо будет сделать дополнительное отверстие по центру. После того, как отверстия будут сделаны, можно забивать в них шканты при помощи молотка или кувалды небольшого размера.
На каких оборотах надо выполнять сверление
Одним из важных параметров при сверлении является количество оборотов в минуту. Скорость, с которой нужно сверлить, зависит от рода материала и типа сверла. Есть общее правило: чем тверже материал и чем толще свело, тем меньшим должно быть количество оборотов в минуту. Что до конкретных цифр, их можно увидеть в приведенной ниже таблице.
Данная таблица предназначена для обычных спиральных сверел. Для специфических вариантов (сверло Фростнера и т.д.) скорости сверления различных материалов несколько отличаются от приведенных выше.
Как просверлить отверстие ровно + (Видео)
Достаточно частой проблемой является то, что сверло соскальзывает с метки, и отверстие делается не в нужном месте. Бороться с этим может помочь бумажный скотч, наклеенный сверху на дерево. Также порой подобные сложности возникают в том случае, если приходится работать с чересчур толстым сверлом. Тогда следует сначала сделать углубление в материале более тонким сверлом, а затем сверлить, уперевшись в сделанную метку.
Важно обратить внимание на качество заточки. Если кромки недостаточно острые или заточены неровно, то могут возникать проблемы с аккуратностью сверления.
Как просверлить перпендикулярное и вертикальное отверстие
Хотя порой бывает необходимо сверлить под углом, чаще всего делаются вертикальные отверстия (то есть перпендикулярные поверхности). Для того чтобы сверление проходило строго под углом 90 градусов, необходимо использовать специальные направляющие. Они позволят выполнять сверление перпендикулярно, не отклоняясь в какую-либо сторону.
Самые простые направляющие позволяют делать только вертикальные отверстия, но существуют и более сложные конструкции, позволяющие производить сверление под определенными углами.
Сверление металла является одной из самых распространенных слесарных операций. Разборные и неразборные соединения - заклепочные, винтовые, болтовые, шпилечные - требуют наличия отверстий. Для сверления металла достаточно иметь дрель, сверло соответствующего диаметра и кернер с молотком для наметки отверстия.
Подбор сверл
Если отверстия в металле сверлятся под резьбу, то по ГОСТу 24705-81, для наиболее часто используемых размеров резьбы (для стандартных крупных шагов): М4, М5, М6, М8, М10 и М12 - диаметр сверл будет равен соответственно 3,3; 4,2; 5; 6,7; 8,4; 10,2 мм. Вполне допустимо, если сверление под резьбу будет осуществляться сверлом, диаметр которого немного (на 0,1 мм) отличается от гостовских размеров в ту или иную сторону.
Приобретая сверла, нужно иметь в виду, что обычные сверла, изготовленные из быстрорежущей инструментальной стали (например, Р6М5) предназначены для сверления металлов, не обладающих высокой твердостью. Чтобы просверлить металл повышенной твердости, потребуются твердосплавные сверла. Такие сверла могут быть полностью из твердого сплава или иметь только твердосплавный наконечник.
Иногда перед началом сверления неизвестно, какой твердости металл предстоит сверлить. Поэтому, увидев в первый момент сверления, что сверло не внедряется в металл, нужно немедленно прекратите сверление, иначе сверло будет безвозвратно выведено из строя, перегревшись и потеряв твердость. Свидетельством этому будет появление на нем темно-синей окраски. Перед тем, как сверлить металл, твердость которого не известна, можно провести по нему напильником. Если последний не оставляет на металле следов, значит материал обладает повышенной твердостью.
Как сверлить металл
Оптимальными для сверления большинства металлов являются малые и средние обороты - 500-1000 об/мин. Высокие обороты быстро нагревают сверло, вследствие чего может произойти его отжиг и разупрочнение. При сверлении не стоит слишком сильно давить на сверло, подача должна быть медленной и плавной.При сверлении металла очень важна острота сверла, при этом сверло тупится очень быстро. Скорость затупления сверла зависит в частности от оборотов, силы подачи, охлаждения и других факторов, однако как ни старайся, если сверлится не алюминиевый сплав, время работы сверла до неудовлетворительной работоспособности измеряется минутами.
Перед сверлением необходимо разметить отверстие, накернив его. Для этого нужно установить острие кернера (или дюбеля) в предполагаемый центр отверстия и ударить по нему молотком. Кернение необходимо для исключения скольжения сверла в первый момент сверления. Если след от керна не достаточно большой для удержания сверла большого диаметра, то сперва следует расширить углубление сверлом маленького диаметра.
Для создания лучших условий сверления желательно окунуть кончик сверла в машинное масло или капнуть им в место кернения. Масло в зоне сверления способствует лучшему охлаждению сверла и облегчает резание металла. Сверло, которым сверлят с использованием масла, меньше тупится, требует более редких заточек и дольше служит. В качестве охлаждающей жидкости используют также специальную эмульсию, мыльную воду, керосин. По утверждению некоторых мастеров, хорошим смазывающим и охлаждающим средством является свиное сало. Перед сверлением вращающееся сверло погружают в кусок сала, которое при сверлении растапливается и оказывает смазывающее и охлаждающее действие. Но все же самым простым и удобным средством, является мыльная вода. Она не пачкает, а мыло есть в каждом доме. Её достаточно один раза капнуть в начале сверления и в процессе. Можно периодически окунать сверло в мыльный раствор.
При сквозном сверлении с большой подачей, на выходе отверстия образуется заусенец (грат), за который сверло цепляется своим боковыми резцами. В результате может произойти резкая блокировка сверла и его перелом или откол резца, и ещё в этот момент сверло особенно интенсивно тупится. Отрицательно сказываются такие остановки и на состоянии дрели. Чтобы избежать образования грата, нужно заканчивать сверление отверстий в металле с малой подачей. Желательно также под просверливаемую деталь подложить деревянный брусок, который препятствует образованию заусенца. Брусок и заготовка должны быть плотно прижаты друг к другу. Для большего эффекта, можно подкладывать не деревянный брусок, а пластину из такого же или менее твердого металла, которая должна быть плотно прижата к месту выхода сверла.
Чаще всего приходится осуществлять сверление стали, но нередко приходится сверлить и другие металлы, которые имеют свои особенности сверления. Алюминий, например, обволакивает сверло, затрудняя его проникновение вглубь и расширяя получаемое отверстие. Если требуется сверлить в алюминии точное отверстие (например, под резьбу), нужно обязательно применять охлаждающую жидкость и почаще извлекать сверло из отверстия для его очистки. Обычный серый чугун сверлится относительно легко и не требует охлаждающей и смазывающей жидкости. Но сверление чугуна может преподнести сюрпризы. Бывают высокопрочные серые чугуны, которые необходимо сверлить сверлом из твердосплавного материала. Белый чугун, основной структурной составляющей которого является цементит, очень тверд, он требует высокопрочного сверла.
Отверстия большого диаметра следует сверлить поэтапно. Сначала нужно просверлить деталь тонким сверлом, затем рассверлить отверстие до большего диаметра. Например, отверстие диаметром 12 мм лучше сверлить в два или три приема - последовательно сверлами 5, 10 и 12 мм.
Затупившиеся сверла нужно своевременно затачивать. Лучше делать это с помощью приспособления для заточки, однако можно обойтись и без него. При этом нужно обращать внимание на симметричность кончика сверла. Если заточенные кромки будут сходиться не строго по центру, отверстие, просверленное таким сверлом, будет иметь больший диаметр, поскольку одна режущая кромка будет длиннее другой. Стандартный угол при вершине (угол между режущими кромками) составляет 118°. Для сверления алюминия оптимальным считается угол 130-140°, мягкой бронзы и красной меди 125-130°. Однако все эти металлы можно просверлить и сверлом со стандартным углом. Подробнее про заточку сверла читайте .
При сверлении нужно выдерживать вертикальность сверла относительно поверхности металла (если не требуется сверлить наклонное отверстие). При выполнении отверстий в тонких листах это требование не так актуально, как для толстостенных или полых деталей. Сверление труб, например, нередко приводит к тому, что входное и выходное отверстия оказываются смещенными друг относительно друга - тем больше, чем больше диаметр трубы. Выдержать на глаз перпендикулярность сверла довольно трудно, поэтому можно пользоваться самодельными или покупными кондукторами для сверления или направляющими устройствами, которые обеспечивают перпендикулярность сверла.
Необходимы кондукторы и для сверления двух или большего количества отверстий в сопрягаемых деталях. Лучший способ обеспечения совпадения отверстий - это сверление их в сборе. При сверлении отверстий под заклепки сверление в сборе является обязательным требованием. Просверлив первое отверстие, можно использовать его для соединения деталей болтом, чтобы можно было сверлить остальные отверстия без опасения, что детали сдвинутся друг относительно друга. Если сверлить сопрягаемые детали в сборе невозможно или неудобно, то кондуктор или направляющую нужно использовать обязательно. Следует знать, что как бы точно ни размечались и ни кернились сопрягаемые отверстия, все равно они не будут совпадать абсолютно точно, поскольку при сверлении даже накерненного отверстия сверло будет уходить немного в сторону.
При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.
Цилиндрические сверла по металлу
Просверлить металл – задача, возникающая достаточно часто в повседневной жизни, будь то быт, либо производство. Многие задаются вопросом, чем сверлить металл? Для этого вам потребуется дрель, возможно электрическая, в некоторых случаях и ручная, если работу нужно выполнить вдали от источника электричества. И, конечно же, потребуется сверло по металлу.
Диаметр сверл может быть абсолютно различным, начиная от 0,5мм, заканчивая огромными коническими сверлами более 80мм. Шаг сверл, как правило, 0,1мм, иногда встречаются сверла с шагом 0,05. Значит, возможно высверлить именно тот диаметр отверстия, который вам необходим.
Обычная стандартная дрель, чаще всего имеет патрон, зажимающий сверла от 1,5 до 13 мм, реже до 16мм, иногда до 10мм (маломощные). При необходимости зажать сверло меньшего диаметра, необходимо докупать специальный патрон, для небольших диаметров. Очень редко в бытовых условиях возникает такая необходимость, чаще всего, отверстия такого диаметра нужны при сверлении и пайке микросхем. Если нужно отверстие более 13мм, вам понадобится сверло с расточенным хвостовиком, т.е. диаметр хвостовика такого сверла меньше чем сам диаметр режущей части. Но и мощность дрели потребуется приличная (от 800 Вт), проворачивать такие сверла двигателю непросто. И патрон у дрели желательно, чтобы был с ключом, а не быстрозажимной, так как зажим заметно мощнее.
Отверстия больших диаметров возможно сделать только на специальных станках, такие сверла имеют конический хвостовик, не как обычные – цилиндрический. Хвостовик имеет 5 размеров конуса. И чем больше диаметр сверла, тем больше конус (хвостовик). Так например, сверла от 6-10мм имеют первый конус, 12-22мм – второй, самые большие – пятый.
Встречаются и такие дрели, имеющие возможность сверлить коническими сверлами, к примеру фирма «Rebir» выпускает такую модель. Вполне реально высверлить отверстие до 22 мм, конус такого сверла будет второй. Так же эта модель оснащена патроном для обычных сверл – цилиндрических, мощность ее 1200 Вт.
Конические сверла по металлу
Как же правильно сверлить металл? Делать это нужно на невысоких оборотах (до 1000/мин), иначе сверла будут быстро закатываться (тупиться). Начинать надо аккуратно, предварительно можно воспользоваться кернером, чтобы сверло не смещалось в начале сверления.
Цена на сверла: может быть абсолютно разной. К примеру, недорогое сверло 6мм стоит 15 руб., а качественное немецкое 50 руб., твердосплавное может стоить еще дороже. Конические заметно дороже цилиндрических, 6мм хорошего качества может стоить более 100 руб.
В наше время приобретение сверл не должно вызвать особого труда. Это можно сделать как в магазинах по продаже инструмента, так и через сеть интернет.
Работа по сверлению отверстий в металле, в зависимости от вида отверстий и свойств металла, может выполняться разным инструментом и с использованием различных приёмов. О способах сверления, инструментарии, а также о технике безопасности при выполнении этих работ мы хотим вам рассказать.
Сверление отверстий в металле может понадобиться при ремонте инженерных систем, бытовой техники, автомобиля, создании конструкций из листовой и профильной стали, конструировании поделок из алюминия и меди, при изготовлении плат для радиоаппаратуры и во многих других случаях. Важно понимать, какой инструмент нужен для каждого вида работ, чтобы отверстия получились нужного диаметра и в строго намеченном месте, и какие меры безопасности помогут избежать травм.
Инструменты, приспособления, сверла
Основными инструментами для сверления являются ручные и электрические дрели, а также, при возможности, сверлильные станки. Рабочий орган этих механизмов — сверло — может иметь различную форму.
Различают сверла:
- спиральные (наиболее распространённые);
- винтовые;
- коронки;
- конусные;
- перовые и т. д.
Производство свёрл различной конструкции нормируется многочисленными ГОСТами. Свёрла до Ø 2 мм не имеют маркировку, до Ø 3 мм — на хвостовике указано сечение и марка стали, большие диаметры могут содержать дополнительную информацию. Для получения отверстия определённого диаметра нужно взять сверло на несколько десятых миллиметра меньше. Чем лучше заточено сверло, тем меньше разница между этими диаметрами.
Свёрла отличаются не только диаметром, но и длиной — производятся короткие, удлинённые и длинные. Важной информацией является и предельная твёрдость обрабатываемого металла. Хвостовик свёрл может быть цилиндрическим и коническим, что следует иметь в виду при подборе сверлильного патрона или переходной втулки.
1. Сверло с цилиндрическим хвостовиком. 2. Сверло с коническим хвостовиком. 3. Сверло с мечиком для резьбы. 4. Центровое сверло. 5. Сверло с двумя диаметрами. 6. Центровочное сверло. 7. Коническое сверло. 8. Коническое многоступенчатое сверло
Для некоторых работ и материалов требуется выполнение специальной заточки. Чем твёрже обрабатываемый металл, тем острее должна быть заточена кромка. Для тонколистового металла обычное спиральное сверло может не подойти, понадобится инструмент со специальной заточкой. Подробные рекомендации для различного типа свёрл и обрабатываемых металлов (толщина, твёрдость, тип отверстия) достаточно обширны, и в этой статье мы их рассматривать не будем.
Различные типы заточки сверла. 1. Для жёсткой стали. 2. Для нержавеющей стали. 3. Для меди и медных сплавов. 4. Для алюминия и алюминиевых сплавов. 5. Для чугуна. 6. Бакелит
1. Стандартная заточка. 2. Свободная заточка. 3. Разбавленная заточка. 4. Тяжёлая заточка. 5. Раздельная заточка
Для закрепления деталей перед сверлением используют тиски, упоры, кондукторы, уголки, прихваты с болтами и другие приспособления. Это не только требование безопасности, так на самом деле удобнее, и отверстия получаются более качественные.
Для снятия фасок и обработки поверхности канала пользуются зенковкой цилиндрической или конической формы, а для наметки точки под сверление и чтобы сверло «не соскочило» — молоток и кернер.
Совет! Лучшими свёрлами до сих пор считаются выпущенные в СССР — точное следование ГОСТ по геометрии и составу металла. Хороши и немецкие Ruko с титановым напылением, а также свёрла от Bosch — проверенное качество. Хорошие отзывы о продукции Haisser — мощные, как правило, большого диаметра. Достойно показали себя свёрла «Зубр», особенно серии «Кобальт».
Режимы сверления
Очень важно правильно закрепить и направить сверло, а также выбрать режим резания.
При выполнении отверстий в металле сверлением важными факторами являются количество оборотов сверла и усилие на подачу, прилагаемое к сверлу, направленное по его оси, обеспечивающее заглубление сверла при одном обороте (мм/об). При работе с различными металлами и свёрлами рекомендуются различные режимы резания, причём чем твёрже обрабатываемый металл и чем больше диаметр сверла, тем меньше рекомендуемая скорость резания. Показатель правильного режима — красивая, длинная стружка.
Воспользуйтесь таблицами, чтобы правильно выбрать режим и не затупить сверло преждевременно.
| Подача S 0 , мм/об | Диаметр сверла D, мм | |||||||||
| 2,5 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 146 | 20 | 25 | 32 | |
| Скорость резания v, м/мин | ||||||||||
| При сверлении стали | ||||||||||
| 0,06 | 17 | 22 | 26 | 30 | 33 | 42 | — | — | — | — |
| 0,10 | — | 17 | 20 | 23 | 26 | 28 | 32 | 38 | 40 | 44 |
| 0,15 | — | — | 18 | 20 | 22 | 24 | 27 | 30 | 33 | 35 |
| 0,20 | — | — | 15 | 17 | 18 | 20 | 23 | 25 | 27 | 30 |
| 0,30 | — | — | — | 14 | 16 | 17 | 19 | 21 | 23 | 25 |
| 0,40 | — | — | — | — | — | 14 | 16 | 18 | 19 | 21 |
| 0,60 | — | — | — | — | — | — | — | 14 | 15 | 11 |
| При сверлении чугуна | ||||||||||
| 0,06 | 18 | 22 | 25 | 27 | 29 | 30 | 32 | 33 | 34 | 35 |
| 0,10 | — | 18 | 20 | 22 | 23 | 24 | 26 | 27 | 28 | 30 |
| 0,15 | — | 15 | 17 | 18 | 19 | 20 | 22 | 23 | 25 | 26 |
| 0,20 | — | — | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 |
| 0,30 | — | — | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 19 |
| 0,40 | — | — | — | — | 14 | 14 | 15 | 16 | 16 | 17 |
| 0,60 | — | — | — | — | — | — | 13 | 14 | 15 | 15 |
| 0,80 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 13 |
| При сверлении алюминиевых сплавов | ||||||||||
| 0,06 | 75 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 0,10 | 53 | 70 | 81 | 92 | 100 | — | — | — | — | — |
| 0,15 | 39 | 53 | 62 | 69 | 75 | 81 | 90 | — | — | — |
| 0,20 | — | 43 | 50 | 56 | 62 | 67 | 74 | 82 | - | - |
| 0,30 | — | — | 42 | 48 | 52 | 56 | 62 | 68 | 75 | — |
| 0,40 | — | — | — | 40 | 45 | 48 | 53 | 59 | 64 | 69 |
| 0,60 | — | — | — | — | 37 | 39 | 44 | 48 | 52 | 56 |
| 0,80 | — | — | — | — | — | — | 38 | 42 | 46 | 54 |
| 1,00 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | 42 |
Таблица 2. Поправочные коэффициенты
Таблица 3. Обороты и подача при различном диаметре сверла и сверлении углеродистой стали
Виды отверстий в металле и способы их сверления
Виды отверстий:
- глухие;
- сквозные;
- половинчатые (неполные);
- глубокие;
- большого диаметра;
- под внутреннюю резьбу.
Отверстия под резьбу требуют определения диаметров с допусками, установленными в ГОСТ 16093-2004. Для распространённых метизов расчёт приведен в таблице 5.
Таблица 5. Соотношение метрической и дюймовой резьбы, а также подбор размера отверстия для засверливания
| Метрическая резьба | Дюймовая резьба | Трубная резьба | |||||||
| Диаметр резьбы | Шаг резьбы, мм | Диаметр отверстия под резьбу | Диаметр резьбы | Шаг резьбы, мм | Диаметр отверстия под резьбу | Диаметр резьбы | Диаметр отверстия под резьбу | ||
| мин. | макс. | мин. | макс. | ||||||
| М1 | 0,25 | 0,75 | 0,8 | 3/16 | 1,058 | 3,6 | 3,7 | 1/8 | 8,8 |
| М1,4 | 0,3 | 1,1 | 1,15 | 1/4 | 1,270 | 5,0 | 5,1 | 1/4 | 11,7 |
| М1,7 | 0,35 | 1,3 | 1,4 | 5/16 | 1,411 | 6,4 | 6,5 | 3/8 | 15,2 |
| М2 | 0,4 | 1,5 | 1,6 | 3/8 | 1,588 | 7,7 | 7,9 | 1/2 | 18,6 |
| М2,6 | 0,4 | 2,1 | 2,2 | 7/16 | 1,814 | 9,1 | 9,25 | 3/4 | 24,3 |
| М3 | 0,5 | 2,4 | 2,5 | 1/2 | 2,117 | 10,25 | 10,5 | 1 | 30,5 |
| М3,5 | 0,6 | 2,8 | 2,9 | 9/16 | 2,117 | 11,75 | 12,0 | — | — |
| М4 | 0,7 | 3,2 | 3,4 | 5/8 | 2,309 | 13,25 | 13,5 | 11/4 | 39,2 |
| М5 | 0,8 | 4,1 | 4,2 | 3/4 | 2,540 | 16,25 | 16,5 | 13/8 | 41,6 |
| М6 | 1,0 | 4,8 | 5,0 | 7/8 | 2,822 | 19,00 | 19,25 | 11/2 | 45,1 |
| М8 | 1,25 | 6,5 | 6,7 | 1 | 3,175 | 21,75 | 22,0 | — | — |
| М10 | 1,5 | 8,2 | 8,4 | 11/8 | 3,629 | 24,5 | 24,75 | — | — |
| М12 | 1,75 | 9,9 | 10,0 | 11/4 | 3,629 | 27,5 | 27,75 | — | — |
| М14 | 2,0 | 11,5 | 11,75 | 13/8 | 4,233 | 30,5 | 30,5 | — | — |
| М16 | 2,0 | 13,5 | 13,75 | — | — | — | — | — | — |
| М18 | 2,5 | 15,0 | 15,25 | 11/2 | 4,333 | 33,0 | 33,5 | — | — |
| М20 | 2,5 | 17,0 | 17,25 | 15/8 | 6,080 | 35,0 | 35,5 | — | — |
| М22 | 2,6 | 19,0 | 19,25 | 13/4 | 5,080 | 33,5 | 39,0 | — | — |
| М24 | 3,0 | 20,5 | 20,75 | 17/8 | 5,644 | 41,0 | 41,5 | — | — |
Сквозные отверстия
Сквозные отверстия пронизывают заготовку полностью, образуя в ней проход. Особенностью процесса является защита поверхности верстака или столешницы от выхода сверла за пределы заготовки, что может повредить и само сверло, а также снабдить заготовку «заусенцем» — гартом. Чтобы этого избежать, применяют следующие способы:
- используют верстак с отверстием;
- подкладывают под деталь прокладку из дерева или «сэндвич» — дерево+металл+дерево;
- подкладывают под деталь металлический брусок с отверстием для свободного прохода сверла;
- снижают скорость подачи на последнем этапе.
Последний способ обязателен при высверливании отверстий «по месту», чтобы не повредить близко расположенные поверхности или детали.
Отверстия в тонколистовом металле вырезаются перовыми свёрлами, потому как спиральное сверло повредит края заготовки.
Глухие отверстия
Такие отверстия выполняются на определённую глубину и не пронизывают заготовку насквозь. Отмерить глубину можно двумя способами:
- ограничивая длину сверла втулочным упором;
- ограничивая длину сверла патроном с регулируемым упором;
- пользуясь линейкой, закреплённой на станке;
- комбинацией способов.
Некоторые станки снабжены системой автоматической подачи на заданную глубину, после чего механизм останавливается. В процессе сверления может потребоваться несколько раз остановить работу, чтобы удалить стружку.
Отверстия сложной формы
Отверстия, расположенные на краю заготовки (половинчатые) можно выполнять, соединив гранями и зажав тисками две заготовки или заготовку и прокладку и высверлив полное отверстие. Прокладка должна быть выполнена из такого же материала, что и обрабатываемая заготовка, иначе сверло будет «уходить» в сторону наименьшего сопротивления.
Сквозное отверстие в уголке (профильный металлопрокат) выполняют, зафиксировав заготовку в тисках и используя деревянную прокладку.
Сложнее выполнить сверление цилиндрической заготовки по касательной. Процесс разделяется на две операции: подготовка перпендикулярной отверстию площадки (фрезеровка, зенковка) и собственно сверление. Высверливание отверстий в поверхностях, расположенных под углом, также начинают с подготовки площадки, после чего вставляют деревянную прокладку между плоскостями, образуя треугольник, и сверлят отверстие сквозь угол.
Полые детали просверливают, заполнив полость пробкой из древесины.
Отверстия с уступами получают с использованием двух техник:
- Рассверливание. Отверстие высверливается на всю глубину сверлом наименьшего диаметра, после чего на заданную глубину рассверливают свёрлами диаметрами от меньшего к большему. Достоинство метода — хорошо отцентрованное отверстие.
- Уменьшение диаметра. На заданную глубину высверливается отверстие максимального диаметра, затем свёрла меняются с последовательным уменьшением диаметра и углублением отверстия. При этом методе легче контролировать глубину каждой ступени.
1. Рассверливание отверстия. 2. Уменьшение диаметра
Отверстия большого диаметра, кольцевое высверливание
Получение отверстий большого диаметра в массивных заготовках, толщиной до 5-6 мм, дело трудоёмкое и затратное. Относительно небольшие диаметры — до 30 мм (максимум 40 мм) можно получить, используя конусные, а лучше ступенчато-конусные свёрла. Для отверстий большего диаметра (до 100 мм) понадобятся полые биметаллические коронки или коронки с твердосплавными зубьями с центровочным сверлом. Причём мастера традиционно в этом случае рекомендуют Bosch, в особенности на твёрдом металле, например, стали.
Такое кольцевое высверливание менее энергозатратное, но может быть более затратным финансово. Помимо свёрл важна мощность дрели и возможность работы на самых низких оборотах. Причём чем толще металл, тем сильнее захочется выполнить отверстие на станке, а при большом количестве отверстий в листе толщиной более 12 мм лучше сразу искать такую возможность.
В тонколистовой заготовке отверстие большого диаметра получают с помощью узкозубых коронок или фрезой, закреплённой на «болгарке», но края в последнем случае оставляют желать лучшего.
Глубокие отверстия, СОЖ
Иногда требуется выполнить глубокое отверстие. В теории, это такое отверстие, длина которого в пять раз больше диаметра. На практике, глубоким называют сверление, требующее принудительного периодического удаления стружки и применения СОЖ (смазочно-охлаждающих жидкостей).
В сверлении СОЖ нужны в первую очередь для снижения температуры сверла и заготовки, которые нагреваются от трения. Поэтому при получении отверстий в меди, которая обладает высокой теплопроводностью и сама способна отводить тепло, СОЖ можно не применять. Относительно легко и без смазки сверлится чугун (кроме высокопрочных).
На производстве в качестве СОЖ применяют индустриальные масла, синтетические эмульсии, эмульсолы и некоторые углеводороды. В домашних мастерских можно использовать:
- технический вазелин, касторовое масло — для мягких сталей;
- хозяйственное мыло — для алюминиевых сплавов типа Д16Т;
- смесь керосина с касторовым маслом — для дюралюминия;
- мыльную воду — для алюминия;
- скипидар, разведённый спиртом — для силумина.
Универсальная охлаждаемая жидкость может быть приготовлена самостоятельно. Для этого нужно растворить 200 г мыла в ведре воды, добавить 5 ложек машинного масла, можно отработанного, и прокипятить раствор до получения мыльной однородной эмульсии. Некоторые мастера для снижения трения используют свиное сало.
| Обрабатываемый материал | Смазочно-охлаждающая жидкость |
| Сталь: | |
| углеродистая | Эмульсия. Осернённое масло |
| конструкционная | Осернённое масло с керосином |
| инструментальная | Смешанные масла |
| легированная | Смешанные масла |
| Чугун ковкий | 3-5%-ная эмульсия |
| Чугунное литье | Без охлаждения. 3-5%-ная эмульсия. Керосин |
| Бронза | Без охлаждения. Смешанные масла |
| Цинк | Эмульсия |
| Латунь | Без охлаждения. 3-5%-ная эмульсия |
| Медь | Эмульсия. Смешанные масла |
| Никель | Эмульсия |
| Алюминий и его сплавы | Без охлаждения. Эмульсия. Смешанные масла. Керосин |
| Нержавеющие, жаропрочные сплавы | Смесь из 50% осернённого масла, 30% керосина, 20% олеиновой кислоты (или 80% сульфофрезола и 20% олеиновой кислоты) |
| Волокнит, винипласт, оргстекло и так далее | 3-5%-ная эмульсия |
| Текстолит, гетинакс | Обдувка сжатым воздухом |
Глубокие отверстия могут быть выполнены сплошным и кольцевым сверлением, причём в последнем случае центральный стержень, образованный вращением коронки, выламывают не целиком, а частями, ослабив его дополнительными отверстиями малого диаметра.
Сплошное сверление выполняется в хорошо зафиксированной заготовке спиральным сверлом, в каналы которого подается СОЖ. Периодически, не останавливая вращение сверла, нужно его извлекать и очищать полость от стружки. Работа спиральным сверлом выполняется поэтапно: сначала берут короткое и надсверливают отверстие, которое затем заглубляют сверлом соответствующего размера. При значительной глубине отверстия желательно пользоваться направляющими кондукторными втулками.
При регулярном высверливании глубоких отверстий можно рекомендовать приобретение специального станка с автоматической подачей СОЖ к сверлу и точной отцентровкой.
Сверление по разметке, шаблону и кондуктору
Сверлить отверстия можно по выполненной разметке или без неё — с применением шаблона или кондуктора.
Разметка выполняется кернером. Ударом молотка намечается место для острия сверла. Фломастером тоже можно отметить место, но отверстие нужно ещё и для того, чтобы острие не сдвигалось от намеченной точки. Работа выполняется в два этапа: предварительное сверление, контроль отверстия, окончательное сверление. Если сверло «ушло» от намеченного центра, узким зубилом делаются насечки (канавки), направляющие острие в заданное место.
Для определения центра цилиндрической заготовки пользуются квадратным кусочком жести, согнутым под 90° так, чтобы высота одного плеча составляла приблизительно один радиус. Прикладывая уголок с разных сторон заготовки, проведите карандашом вдоль края. В результате у вас образуется область вокруг центра. Найти центр можно по теореме — пересечением перпендикуляров от двух хорд.
Шаблон нужен при выполнении серии однотипных деталей с несколькими отверстиями. Им удобно пользоваться для пачки тонколистовых заготовок, соединённых струбциной . Так одновременно можно получить несколько просверленных заготовок. Вместо шаблона иногда используют чертёж или схему, например, при изготовлении деталей для радиоаппаратуры.
Кондуктором пользуются, когда очень важна точность выдерживания расстояний между отверстиями и строгая перпендикулярность канала. При сверловке глубоких отверстий или при работе с тонкостенными трубками кроме кондуктора могут применяться направляющие, фиксирующие положение дрели относительно поверхности металла.
При работе с электроинструментом важно помнить о безопасности человека и не допускать преждевременного износа инструмента и возможного брака. В связи с этим мы собрали некоторые полезные советы:
- Перед работой нужно проверить крепления всех элементов.
- Одежда при работе на станке или с электродрелью не должна быть с элементами, способными попасть под действие вращающихся частей. Глаза от стружки защитите очками.
- Сверло при приближении к поверхности металла должно уже вращаться, иначе оно быстро затупится.
- Вынимать сверло из отверстия нужно, не выключая дрель, по возможности снижая обороты.
- Если сверло не углубляется в металл, значит, его твёрдость ниже, чем у заготовки. Повышенную твёрдость у стали можно выявить, проведя по образцу напильником — отсутствие следов свидетельствует о повышенной твёрдости. В этом случае сверло нужно выбирать из твёрдого сплава с присадками и работать на низких оборотах с небольшой подачей.
- Если сверло маленького диаметра плохо закрепляется в патроне, намотайте на его хвостовик несколько оборотов латунной проволоки, увеличив диаметр для захвата.
- Если поверхность заготовки полированная, наденьте фетровую шайбу на сверло, чтобы гарантировано не нанести царапины даже при соприкосновении с патроном дрели. При закреплении заготовок из полированной или хромированной стали, используйте прокладки из ткани или кожи.
- При изготовлении глубоких отверстий прямоугольный кусочек пенопласта, насаженный на сверло, может служить измерителем и одновременно, вращаясь, сдувать мелкую стружку.