Внимание! Чтобы избежать перегрева кромки во время заточки, необходимо ограничить процесс заточки до двух секунд. Это значит, что металл следует снимать слоями.
Как правильно заточить сверло: объясняет эксперт
Несмотря на высокое качество и прочность сверла, любой инструмент со временем теряет свою остроту. Мы обратились к эксперту, автору YouTube-канала, Антону Маляру, чтобы выяснить, как распознать необходимость заточки сверла, а также научиться выполнять эту процедуру самостоятельно. В данной статье основное внимание уделяется заточке спиральных сверл, поскольку они являются наиболее распространенной разновидностью инструмента, используемого в быту. Заточка корончатых, ступенчатых, перовых и других типов сверл часто требует специализированного оборудования и навыков, что не всегда возможно в домашних условиях.
Как понять, что сверло затупилось
Существуют несколько признаков затупившегося сверла, которые могут проявляться как по отдельности, так и одновременно:
- Нехарактерные звуки. Если сверло начинает звучать странно или издает напоминающий свист звук, это может быть признаком его затупления. В новом и исправном инструменте не должно быть посторонних звуков.
- Неправильная стружка. При сверлении должно образовываться стружка в виде закрученных полосок или крупных древесных опилок. Если стружка выглядит как мелкие обломки материала, это также указывает на затупление.
- Быстрый нагрев. Новое сверло нагревается равномерно за 20-30 секунд, в то время как затупленное вызывает перегрев лишь на кромке за 5–10 секунд. Это приводит к потере прочности металла и его деформации. Использование тупого сверла может привести к его окончательному выходу из строя, так как переработанное сверло чаще всего оказывается за ненадобностью.
- Грубое сверление. Затупившееся сверло требует больше усилий для сверления, результатом чего становятся шероховатые края отверстия. Это особенно критично, когда важны точность и внешний вид изделия.
Важно отметить, что спиральные сверла разного назначения имеют разные углы заточки. Например, сверло для пластика может иметь угол в диапазоне 50–60 градусов, что делает его эффективным именно для такого материала, но неподходящим для работы с металлом или твердым деревом. Углы заточки можно найти на упаковке сверла, вот несколько рекомендаций для различных материалов:
В процессе заточки важно соблюдать указанные углы и правильно размещать сверло на точильном инструменте.
Три главных правила самостоятельного затачивания
Для тех, кто хочет самостоятельно заточить сверло по металлу, необходимо соблюдать три ключевых правила:
- Обе резущие кромки должны быть симметричными и одинаково острыми.
- Перемычка должна находиться по центру и быть оптимальной толщины, чтобы во время резки материала снижалось его сопротивление.
- Между верхушкой сверла и обрабатываемой деталью должен находиться зазор — площадки за режущими кромками должны быть скошены и расположены ниже кромки.
Особую популярность имеют спиральные сверла средней и низкой твердости, так как они идеально подходят для работы с пластиком и древесиной. Эти инструменты обычно изготавливаются из высокопрочной быстрорежущей или высокоуглеродистой стали. Стандартная конфигурация для таких сверел включает угол наклона передней кромки в 20 градусов и задней — в 10 градусов, а угол заточки составляет 118 градусов, с допустимыми вариациями в 30%.
Этапы работы
Перед началом сверления необходимо подготовить пространство: оно должно быть чистым, ровным и хорошо освещенным. Лучше всего организовать такое пространство в гараже или сарае. При их отсутствии подойдет балкон или чулан — избегайте кухни, так как это может привести к загрязнению пищи металлической пылью. Металлическая стружка легко разлетается по всему помещению и может попасть в рот, нос или глаза, поэтому на мастере желательно иметь защитные очки.
После завершения работы требуется уборка: сначала пылесосим, затем проводим влажную уборку, чтобы избежать переноса металлической пыли и стружки в жилые помещения.
Следуя подготовительным исходным условиям, можно перейти к заточке:
- Определите метод и угол заточки, а также подготовьте все необходимые инструменты.
- Начните с заточки задней поверхности сверла, затем переходите к правке режущей кромки. При необходимости можете уменьшить размер перемычки. Не забывайте следить за температурой инструмента; если сверло нагревается, рекомендуется периодически охлаждать его в машинном масле или воде.
- Проверьте симметричность и доведите гладкость режущих элементов до требуемого уровня.
Как выбрать сверло
Прежде чем перейти к практическим советам по заточке сверлов, стоит немного поговорить о самом инструменте — сверлах.
На современном рынке предлагается широкий ассортимент сверел, и если мы акцентируем внимание только на инструментах для работы с металлом, то и здесь выбор поражает разнообразием.
Во-первых, можно классифицировать сверла по их цвету:
- Чёрный — сверла, покрытые оксидной плёнкой, которая защищает их от коррозии и высоких температур. Они обладают высокой прочностью и износостойкостью.
- Серый — этот цвет указывает на низкое качество инструмента.
- Ярко-золотистый. Этот цвет свидетельствует о наличии титана в составе стали, из которой изготовлено сверло.
- Темно-золотистый. Этот вид имеет те же характеристики, что и ярко-золотистый, но изготовлен без внутренних напряжений, что повышает его прочность.
Необходимо отметить, что большинство сверел по металлу имеют стальной стержень, но для улучшения режущих характеристик следует усилить кромку. В продаже можно найти различные разновидности сверел с особыми покрытиями:
- Оксидная плёнка черного цвета.
- TiCN — карбонитрид титана.
- TiAIN — титано-алюминиевый нитрид.
- Нитрид титана.
- Керамика.
Внимание! Два последних покрытия не подлежат перезаточке.
В быту, а также у многих мастеров, спиральные сверла чаще всего используются для сверления металлических материалов. Это инструмент в виде стального цилиндрического стержня с нарезанными спиралевидными канавками. Название инструмента происходит именно от этой конструкции.
Меньшая часть данного инструмента — это хвостовик, который зажимается в патроне дрели или перфоратора. Основная часть — это цилиндр с канавками, выполняемыми с целью обеспечения отвода металлической стружки, чтобы не мешать процессу сверления.
Спиральные сверла имеют свою классификацию:
- Классическое сверло.
- Левостороннее сверло. Оно используется для высверливания сломанных крепежных элементов, таких как болты и шурупы.
- Сверло высокой точности. Его используют при необходимости высверлить отверстия с минимальными погрешностями.
Теперь, когда мы рассмотрели ассортимент сверел, можем перейти к главному вопросу — как правильно заточить сверло для работы с металлом.
Правила заточки свёрл
Для проведения заточки могут потребоваться специализированные устройства или насадки для дрелей и перфораторов. К первой категории принадлежит заточной станок, который может быть установлен, например, в гараже.
Важно отметить, что технологии заточки зависят от типа сверла. Оно может быть коническим, винтовым или одно- и двуплоскостным, но при этом нужно помнить, что затачивать следует только задние грани инструмента. Каждая из граней должна затачиваться одинаково, что значительно затрудняет задачу при ручной заточке.
Существует несколько особенностей заточки сверел различных типов. Например, одноплоскостное сверло заточивается таким образом, что задняя стенка имеет лишь одну плоскость, создающую угол наклона 28–30°. Эту плоскость нужно заточить, при этом сверло следует подносить к вращающемуся точильному камню параллельно. Важно не вращать инструмент, поскольку малейшее отклонение приведёт к неправильной обработке.
Двухплоскостные сверла затачиваются аналогично — только по отдельности. Условия и требования сохраняются.
Что касается конических сверел, то основная задача заключается в сохранении их конусности во время заточки. Инструмент необходимо приложить к точильному камню, прижать сверло и совершать колебательные движения, не отрывая сверло от камня. Процесс мастерства требует одного касания в ходе заточки.
Также необходимо соблюдение формы кромки — хотя это иногда сложно, особенно для сверел диаметром до 10 мм. Однако для таких инструментов важно сохранить задний угол. Для более крупных сверел наряду с заточкой кромок важно также проточить переднюю плоскость, что увеличивает эффективность инструмента при сверлении.
Зачем нужна подточка передней площадки? Все дело в том, что уменьшение угла наклона передней поверхности увеличивает угол режущей кромки, что, в свою очередь, повышает стойкость инструмента к выкрашиванию металла. Кроме того, это уменьшает длину поперечной кромки, снижая эффективность, что приводит не к резке, а к скоблению центральной части высверливаемого материала.
После завершения заточки сверла желательно выполнить доводку, чтобы избавиться от зазубрин, оставленных точильным камнем. Эта процедура особенно важна в условиях заводского производства, поскольку она позволяет значительно увеличить износостойкость инструмента. Если в домашнем хозяйстве есть возможность, доводку стоит провести обязательно.
Обычно для доводки используют другие камни:
Правильный угол заточки, способы работы
Для различных материалов используются свои уровни углов заточки.
- Для жесткой стали — 140°;
- Для нержавеющей стали — 135°-140°;
- Глубокое сверление — 130°;
- Чугун — двугранный угол. Основной — 118°, вспомогательный — 90°;
- Алюминий, латунь, бронза — 118°;
- Медь и медные сплавы — 100°.
При заточке сверла эффективно использовать точильный станок. Обычные точильные камни или шлифовальные листы не подойдут. Для выполнения работы стоит использовать абразивный круг, который вращается не менее 1400 оборотов в минуту, при этом абразив необходимо подбирать с мелким зерном.
При перегреве сверла металл теряет свои свойства, поэтому важно не держать его на точильном станке более 4 секунд. Чтобы избежать повреждения, периодически остужайте сверло в воде.
Прежде всего выберите метод заточки рабочей части инструмента. Рассмотрим наиболее распространенные способы:
- одноплоскостной;
- двухплоскостной;
- конический;
- цилиндрический;
- винтовой.
В этой статье мы рассмотрим одноплоскостной и конический методы заточки.
Сначала затачивается задняя кромка. Снимается небольшой слой, чтобы на поверхности не было заметных неровностей. Если есть выщерблины до 3 мм, рекомендуется укоротить сверло на соответствующее расстояние.
Во время работы следите за симметричностью рабочей кромки и ровностью перемычки. Обычно она располагается между указанными рабочими кромками.
Сверло диаметром до 3,5 мм затачивается методом 1. Когда задней части заданы правильные конфигурации, инструмент подводят к абразиву под углом от 25 до 30 градусов.
Избегайте вращения сверла и изменения угла его обработки, так как это приведет к неравномерной кромке и может привести к повреждению материала кромки.
При затачивании мелкого сверла, как правило, достаточно одного подхода, и поэтому оно не перегревается.
Проверьте угол заточки, он должен быть соразмерен с углом обработки. Если не удалось добиться правильного результата с первой попытки, выравнивать кромку не стоит — потребуется повторная заточка.
Метод конической обработки отличается от описанного одноплоскостного. Сверло удерживают обеими руками, и при соприкосновении с абразивом его начинают вращать по задней стороне, формируя таким образом конус.
При этом методе нельзя отрывать инструмент от наждака. Каждый новый подход начинается с рабочей кромки и завершается на задней поверхности.
После каждого цикла обработки проверяйте угол сверла с шаблоном.
Крупные сверла не обрабатываются при помощи плоскостной заточки, чтобы избежать их перегрева и затруднения в удалении стружки из отверстия.
Немного о ремонте сверл по бетону
Перечисленные способы заточки относятся не только к металлическим, но и к древесным сверлам. Однако победитовые сверла также могут потерять свою остроту. Признаки затупленности победитового сверла аналогичны тем, которые наблюдаются у металлического инструмента: они начинают свистеть, работать хуже, переправляются тепло, звучат ужасно свистяще. Принципы заточки победитовых сверл такие же, но есть особенности, которые необходимо учитывать.
Заточка начинается с измерения высоты режущей поверхности сверла. Затачивать инструмент можно только при высоте рабочей части не менее 8–10 мм. Если она меньше, то получить хороший результат не удастся, и стоит приобрести новый инструмент. Для следующего этапа потребуется диск с алмазным абразивом. Специальные наконечники из победита не выдерживают чрезмерного перегрева, поэтому стоит выполнять заточку на небольших оборотах.
При заточке победитового инструмента важно, прежде всего, выводить боковые кромки. Они больше всего стираются во время работ по бетону. Запомните, что напайки следует точить под углом девяносто градусов. Далее переходите к заточке задних граней, вплоть до напайки. Если напайка была изношена до стали, следует подтачивать фронтальную часть инструмента.
Не забывайте охлаждать сверло в процессе, чтобы избежать его перегрева. Либо используйте воду, либо машинное масло.
При заточке сверла из победита важно следить за симметрией кромок — они должны иметь одинаковые размеры. Сдвиг центра оси может снизить эффективность работы сверла и создавать рваные отверстия. Также, острота угла в области вершины увеличивается с повышением твердости материала наконечника. Рекомендуемая величина угла заточки для напаек из победита составляет 170 градусов.
При работе со сверлами необходимо учитывать обработку перемычки. На шлифовальном станке добиться желаемого уровня очень сложно, поэтому выполнить это стоит следующим образом: перемычку и задние грани выводят на крае круга, работая на медленных оборотах. Инструмент слегка прижимают к точилу в течение короткого времени, затем убирают, поворачивают на 180 градусов и снова дают соприкоснуться с абразивом. Из-за нагрева металла сверло лучше окунуть в воду, чтобы сохранить его свойства.
После завершения заточки проверьте симметричность результата. Сделать это можно таким образом: вставьте обработанное сверло в дрель и поднесите к обработанной кромке фломастер. На небольших оборотах дрели сверло покроется маркерной линией. Если одна сторона черты заметно длиннее, чем другая, ее необходимо дополнительно подточить.
Особенности: под каким углом затачиваются сверла различного вида
Основная цель заточной процедуры состоит в восстановлении прежних форм резца. Существует стандартная геометрия, называемая нормальной или одинарной, маркируемая как Н. При этом формируются одна или две режущие кромки с уклоном под 118-120 градусов. Этот тип заточки характерен для оснастки, диаметр которой не превышает 1,2 см.
Варианты НП, НПЛ, ДП и ДПЛ применяются для более узких сверел — диаметром до 0,8 см. В процессе такой заточки снижается нагрузка на поперечный край и ширина ленточки, за счет чего решаются две задачи:
- снижается сила трения и, следовательно, нагрев;
- повышается эффективность сверления.
Как правильно выбрать угол заточки сверла для стали или другого металла
При выборе угла заточки основным критерием становится материал заготовки, который можно оценить по следующим характеристикам:
- твердость, чтобы избежать поломки кончика;
- хрупкость, что предотвращает образование сколов или трещин;
- вязкость или плотность.
Кроме того, нужно обратить внимание на материал самого резца. Например, инструмент из прочного сплава лучше затачивать под углом 120 градусов. В зависимости от того, с каким материалом придется работать, угол заточки может немного варьироваться. Мягкие материалы, такие как дерево или пластик, требуют заточки под острым углом, тогда как более прочные и пористые структуры могут требовать менее острых углов заточки.
Если инструмент имеет особенности конструкции, например, спиральный профиль, то методы заточки также будут другими. Эти сверла имеют широкие канавки, предназначенные для отвода стружки. Углы заточки спиральных сверл находятся в диапазоне 45 градусов, но в области вершины он должен составлять не менее 120-140 градусов.
Таким образом, важно ориентироваться на конструктивные особенности резца, включая:
- Размер переднего наклона, измеряемый между касательной к наружной поверхности режущей кромки;
- Аналогичный параметр для задней плоскости;
- Ширина ленточки, то есть расстояние между двумя заточенными краями.
Правильное определение этих трех параметров гарантирует:
- удобство и скорость работы — минимальные усилия и затраты времени;
- высокую точность и чистоту — отсутствие сколов и заусениц;
- долгий срок службы инструмента.
Таблица углов заточки сверла для разных материалов: работаем по меди, алюминию, пластмассе
- Для стали необходимо учитывать её состав. Обычные и низколегированные сплавы требуют углы заточки от 116 до 118 градусов. Аналогично заточки требуют сверла для чугуна. Однако для более прочных стальных заготовок необходимо использовать углы от 130 до 140°.
- Титан можно обрабатывать в широком диапазоне углов — от 90° до 120°, что зависит от конкретной марки и содержания присадок.
- Алюминиевые и латунные сплавы, а также другие мягкие металлы целесообразно обрабатывать в диапазоне от 120° до 130°, допустимы отклонения в пределах 2 градусов в любую сторону.
- При работе с деревом или тонкими пластиковыми листами стоит использовать углы 90-100°, этими значениями можно обойтись даже меньшими значениями.
- Требования к оргстеклу или эбониту варьируются от 50 до 70 градусов.
