Огненное сверло что такое
Сверление трением, как делается и особенности технологии
Среди различных способов выполнить отверстие в металле существует достаточно специфический и редко применяемый метод, так называемое сверление трением. О особенностях этой технологии я расскажу в данной статье.
Особенности технологии сверление трением
Для выполнения такой операции применяются сверла без режущих граней, так называемые пуасоны или термосверла. Под большим давлением и на высоких оборотах создается достаточная сила трения с помощью которой разогревается металл. Когда его температура достигает порядка 600˚ С, он становится пластичным, что позволяет сверлу проникать в него и делать сквозные отверстия без образования стружки.
Видео выполнения такого сверления
Для чего применяется такая технология
Этот метод сверления применяют в тех случаях когда необходимо выполнить резьбовое соединение, установить втулку поз подшипник или пайку в тонкостенном металле, некоторыми термосверлами можно обрабатывать металл до 12 мм. Благодаря технологии есть возможность получить большую площадь нарезки резьбы, в 2-3 раза, для увеличение силы затягивания или установки втулок.
Преимущества и недостатки
Высокая скорость и точность выполнения отверстий | Процесс можно выполнить только на сверлильном станке, поддерживающий от 2500 оборотов |
Отсутствие стружки, экономия времени на ее удалении | Цена данного сверла высокая, что делает нерентабельным процесс при едино разовом использовании |
Отсутствие необходимости в заточке инструмента и продолжительный срок службы. К примеру, производитель Centerdrill дает гарантию на использование своего инструмента до 3000 операций |
Главным преимуществом технологии в целом можно назвать возможность использования тонкого металла в конструкции без потери качества соединения. Это значительно сокращает расходы как на сам материал, так и на его дальнейшую обработку, транспортировку готового изделия и его утилизацию после окончания срока службы.
Выполнение сверления пошагово
Термосверло устанавливается по разметке делали. Далее к нему прикладывается определенное осевое усилие на больших оборотах вращения, которые зависят от диаметра резьбы. Посмотреть эти данные можно в таблице ниже.
Происходит нагрев металла в точке соприкосновения пуасона с поверхностью за счет возникшего трения. Постепенно осевое давление увеличивается до полного проникновения сверла в заготовку. Здесь добавляется разделяющий порошок, который служит для охлаждения сверла и защищает его от перегрева.
На этом этапе происходит вытеснение металла с отверстия в двух направлениях, к нижней и верхней части заготовки. При этом осевое давление уменьшается, а обороты увеличиваются.
На этом этапе уже сформировано отверстие с обрамляющим утолщением по всему контуру. С верхней поверхности это кольцо может быть срезано при помощи специального торцующего пуасона, о нем я расскажу чуть ниже.
Здесь показана нарезка резьбы в отверстии. Это можно сделать стандартным мечиком, можно использовать способ холодной деформации резьбы с помощью без стружечного мечика. Второй вариант позволит получить более плотный материал в части соединения за счет его прессовки.
Какие термосверла существуют
Существует несколько видов таких сверл, образно их можно разделить на стандартные и торцующие. Теперь подробнее.
Стандартное термосверло, предназначено для сухого сверления отверстий в таких металлах как :
• Стали различных видов,
• Медь и ее сплавы (бронза, латунь и тд),
Может быть с длинной или короткой рабочей частью. Оно образует буртик с обеих сторон обрабатываемой заготовки.
Термосверло с торцующей юбкой. С его помощью можно не только формировать отверстие, но и убирать наплавление металла с передней части обрабатываемой поверхности.
Таблица подбора скорости вращения и мощности оборудования в зависимости от диаметра резьбы
Диаметр резьбы | Диаметр пуансона, мм | Необходимая скорость вращения, об/мин | Мощность станка, кВт | |
M3 | 2.7 | 3000 | 0.7 | |
M4 | 3.7 | 2600 | 0.8 | |
M5 | 4.5 | 2500 | 0.9 | |
M6 | 5.4 | 2400 | 1.1 | |
M8 | 7.3 | 2100 | 1.5 | |
M10 | 9.2 | 1800 | 1.7 | |
M12 | 10.9 | 1500 | 1.9 | |
M16 | 14.8 | 1400 | 2.4 | |
M20 | 18.7 | 1200 | 3.0 |
Часто задаваемые вопросы, ответ эксперта
Можно ли сделать такое сверление своими руками, без использование сверлильного станка?
Ответ. Выполнить такую работу, например электрической дрелью, достаточно сложно. Нужно иметь достаточно мощный инструмент и прикладывать значительно усилие. Если заготовка из очень тонкого металла, до 1 мм, просверлить ее получится, с более толстым металлом уже могут возникнуть проблемы. Так же могут возникнуть проблемы с биением сверла, так как вручную удержать дрель в одном положении сложно, а это может привести к выполнению отверстия не точного размера.
Почему получаются рваные края обрамляющего кольца?
Ответ. Причина заключается в недостаточном прогреве металла или пуасона. В первом случаи, чаще всего, это низкие обороты инструмента или слишком высокое осевое давление на заготовку, во втором так же может быть использовано слишком много разделяющего порошка для охлаждения сверла. Решением второй проблемы может быть предварительное прогревание термосверла на 2-3 отверстиях.
Какие проблемы возникнут если не правильно выбрать скорость вращения и мощность оборудования?
Ответ. Пуасон будет облипать металлом и получить точное отверстие не получится.
Что обязательно нужно учесть при выполнении такого сверления.
Ответ. Подобрать пуасон правильного диаметра, подобрать скорость вращения и мощность станка с учетом толщины обрабатываемого металла, надежно закрепить заготовку.
Форум Лаборатории Альтернативной Истории
Часовой пояс: UTC + 4 часа
Зарегистрирован: 28-11, 07:25
Сообщения: 24
Зарегистрирован: 16-02, 14:00
Сообщения: 885
Египтяне имели такое сверло такжэ как и мы сейчас. «Чтобы познать врата и дороги,по которым странствует этот великий Бог,чтобы познать течение часови их божэства.Чтобы познать тех которые преуспели,и тех,которые истреблены». |
Зарегистрирован: 31-12, 00:09
Сообщения: 163
Site Admin |
Зарегистрирован: 30-07, 15:42
Сообщения: 3910
Откуда: Москва
Admin |
Зарегистрирован: 31-07, 12:59
Сообщения: 3847
Откуда: Ростов-на-Дону
Зарегистрирован: 28-11, 07:25
Сообщения: 24
Зарегистрирован: 16-02, 14:00
Сообщения: 885
Последний раз редактировалось Crot 25-02, 17:21, всего редактировалось 1 раз. |
Admin |
Зарегистрирован: 31-07, 12:59
Сообщения: 3847
Откуда: Ростов-на-Дону
Зарегистрирован: 22-01, 19:41
Сообщения: 114
Зарегистрирован: 31-07, 08:37
Сообщения: 1093
Никогда в детстве раскалённым гвоздём в щепке дырку не проделывал никто? Урбанизация, чтоб её. |
Admin |
Зарегистрирован: 31-07, 12:59
Сообщения: 3847
Откуда: Ростов-на-Дону
Зарегистрирован: 31-07, 08:37
Сообщения: 1093
(Только, пожалуйста со своим абсолютно адекватным переводом, что было с чем сравнить.) |
Admin |
Зарегистрирован: 31-07, 12:59
Сообщения: 3847
Откуда: Ростов-на-Дону
(Только, пожалуйста со своим абсолютно адекватным переводом, что было с чем сравнить.) А разве истории с Хуфу-Анхом не достаточно? Добавлю еще к тому что уже выставлял по этой теме: а вот описание: |
Зарегистрирован: 31-07, 08:37
Сообщения: 1093
(Только, пожалуйста со своим абсолютно адекватным переводом, что было с чем сравнить.) А разве истории с Хуфу-Анхом не достаточно? Добавлю еще к тому что уже выставлял по этой теме: Бросьте вы суетиться вокруг языка! |
Зарегистрирован: 31-07, 08:37
Сообщения: 1093
Часовой пояс: UTC + 4 часа Кто сейчас на конференцииСейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0 Как просверлить каленую сталь в домашних условиях – простой способОтправим материал на почту Каленая сталь отличается от обычной повышенной прочностью. В этом ее достоинства и недостатки: с одной стороны, повышенная прочность никому не помешала, с другой – сверлить такую сталь тяжелее, а работа требует соблюдения определенных правил. Прежде, чем разбирать, как просверлить каленую сталь в домашних условиях, стоит выяснить, какими сверлами это можно сделать, обязательно ли покупать специальные насадки или можно обойтись тем, что есть в доме. В чем проблемаРазбирать, как просверлить отверстие в каленом металле, нужно с небольшого объяснения. Закаливание представляет собой особый вид обработки металла, при котором оно сильно нагревается, а затем резко охлаждается. После процедуры каленая сталь становится тверже и прочнее, уменьшается сопротивление на излом, увеличивается устойчивость к стиранию. При этом материал становится более хрупким, менее гибким и пластичным. Сверлить простую сталь не составляет труда. Для этого используют стандартные сверла из быстрорежущего материала. Закаленная же сталь намного прочнее, обычное сверло ее не возьмет – оно быстро затупится и придет в негодность. По возможности лучше сверлить необходимые отверстия до закаливания стали. Если же это невозможно, необходимо подготовить подходящий инструмент. Обычно подходят покупные сверла для сверления каленой стали, но в редких случаях может потребоваться специальное оборудование. Необходимый инструментВ первую очередь необходимо выбрать подходящее сверло. Специалисты рекомендуют брать спиральные модели – на вертикальном стержне сделаны две закручивающиеся канавки. Последние образуют режущую кромку. При выборе сверла по каленой стали важно обратить внимание на следующие моменты: На всех сверлах должна стоять маркировка, по которой легко определить диаметр будущего отверстия, материал изготовления и другие характеристики. При сверлении закаленной стали можно использовать следующие насадки: Также можно использовать сверла для керамогранита, но в процессе работы их необходимо подтачивать. Подходят сверла по стеклу и керамике. Работать с ними можно на невысоких скоростях и со слабым нажимом, также место сверление придется смазывать. Еще один вариант – универсальные сверла для работы с любыми материалами, например, насадки «Bosch multi construction». У них есть наконечники из твердого сплава, которые хорошо пробивает твердые заготовки. Самодельное сверлоМногие не желают тратить слишком много денег на профессиональные сверла для каленого металла, если требуется сделать всего пару отверстий. В этом случае можно изготовить сверло самостоятельно из имеющегося. Для этого нужно выбрать сверло, в состав которого входят кобальт и вольфрам – иными словами, взять победитовое сверло. Оно достаточно прочное и хорошо справится с работой. Чем выше содержание указанных металлов, чем прочнее будет сверло. Далее действуют по схеме: Процесс сверленияПеред началом сверления каленой стали стоит учесть несколько нюансов. Они связаны с твердостью материала. Перед тем, как просверлить каленый металл в домашних условиях, стоит учесть следующие особенности: Перед началом работы необходимо проверить прочность крепления на самом инструменте, а также прочно ли зафиксирована деталь. Если деталь из полированной или хромированной стали, на тиски надевают прокладки из ткани или кожи, чтобы не поцарапать. Работать рекомендуется в защитных очках и прочной одежде. Также стоит выполнять следующие правила: Мощность дрели рассчитывается, исходя из технических характеристик прибора. Дополнительная подготовкаЧтобы процесс сверления прошел быстрее и проще, по возможности стоит подготовить поверхность. Для этого ее необходимо размягчить. Перед тем, как сверлить закаленную сталь, ее можно подготовить при помощи: В процессе работы возникает сильное трение, насадки начинают сильно нагреваться и деформироваться. С этим можно справиться при помощи специальной смазки, но подойдет и машинное масло. Ее используют в различных моментах: Эти меры предосторожности помогут увеличить срок службы инструмента и сохранить сверла в целости. Посмотреть подробнее, как происходит сверление закаленной стали, можно в видео Коротко о главномСверлить сталь обычно не составляет труда, а вот с каленой сталью пришлось повозиться. Этот материал намного прочнее и менее податлив, простой насадкой ничего не сделать. Я использовал сверло для керомагранита, оставшееся после ремонта. Немного заточил, потом еще заострял в процессе работы. Чтобы не сломалось, регулярно смазывал машинным маслом и давал отдохнуть. Покупать специальную насадку ради несколько отверстий не хотелось, поэтому работа производилась осторожно, чтобы не сломать насадку. Сама работа нетрудная, мало чем отличается от простого сверления. Важно лишь помнить о повышенной твердости материала и постоянно учитывать. Напишите в комментариях, приходилось ли вам сверлить каленую сталь? Вы использовали в работе специальные сверла или обошлись имеющимися? Сверло: виды, характеристики и рекомендации по выборуСверло – это распространенный режущий инструмент, который используется не только для получения сквозных отверстий методом сверления, но и для увеличения размеров уже имеющихся. Технически изделия представляют собой насадки под ручные дрели, перфораторы и различные станки. Само сверление подразумевает выборку материала за счет вращательного движения острой режущей кромки. Инструмент делится на огромное количество видов по своей форме и назначению. Характеристики сверлГлавная характеристика любого сверла – его прочность, которая должна превышать этот показатель у обрабатываемого материала. Инструмент, в зависимости от условий использования, имеет различный размер и форму. Отличается также угол заточки режущей части, цвет и др. Каждое изделие имеет хвостовик, тип которого должен соответствовать патрону дрели, шуруповерта или станка. МатериалДля изготовления сверла используется различные по своим характеристикам сплавы. При этом применяется так называемая “быстрорежущая” сталь марок P18, P9, P9K15. Если диаметр сверла превышает 8 мм, в его изготовлении используется метод сварки, например: углеродистая сталь для хвостовика, быстрорежущая сталь для рабочей части. Для материалов с высокими показателями твердости (в основном из металла), используются, как правило, кобальтовые сверла. Их особенность заключается в том, что рабочая часть производится из быстрорежущей стали Р6М5К5, ВК6М с добавлением кобальта. После буквы “К” в маркировке всегда стоит цифра, которая указывает на количество кобальта в частях. Для сверления бетона, камня и кирпича используются твердосплавные победитовые сверла. Наконечник такого инструмента имеет напайки из победита – сплава вольфрама (90%) и кобальта (10%), разработанного в СССР. Современных же модификаций этого сплава существует более десяти. Победитовый наконечник не режет материал, а крошит, так что для работы с металлом, пластиком и деревом он не подходит. Кроме вольфрама и кобальта, в сплавах встречается хром, молибден, ванадий, а их процентное количество заложено в маркировке. ПокрытиеЧтобы продлить жизнь сверлам, их тело имеет одно из перечисленных покрытий: • Оксидная пленка – значительно повышает устойчивость к перегреву от трения. Также защищает изделие от ржавчины. Срок службы, естественно, возрастает. • Алмазное покрытие – самое прочное из существующих. Применяется в основном на тех изделиях, которые используются при работе с предельно твердыми материалами, включая камень и керамогранит. • Титановое покрытие – общее название, указывающее, что в материале содержится химическое соединение титана – TiN (нитрид титана), TiAIN (титано-алюминиевый нитрид), TiCN (карбонитрид титана). ОкраскаЦвет сверла имеет большое значение. Он свидетельствует об используемом покрытии или способе обработки: • Серый – родной цвет стали. Говорит об отсутствии любой обработки. Самые дешевые и недолговечные изделия имеют именно серый цвет. • Черный – цвет стали, которая была подвергнута воздействию перегретого пара при окончательной обработке. Черные изделия намного долговечнее, чем предыдущий вариант. • Желтый – цвет стали, которая подвергалась отпуску (обработка металла с целью снять его внутреннее напряжение). Говорит о высокой твердости стали, причем его хрупкость сильно снижена отпуском. • Золотистый – цвет нитрида титана. Яркие золотистые инструменты очень прочные, к тому же у них снижены показатели трения о заготовку. Размеры и весПроизводители режущего инструмента предлагают впечатляющий ассортимент сверл всевозможного “калибра”, в зависимости от конструкции и предназначения. Рассмотрим самые распространенные спиральные изделия по ГОСТу: Что касается точного веса, он зависит не только от конструкции изделий, их размеров, но и от материала изготовления. Вес обыкновенных спиральных сверл находится, как правило, в пределах от нескольких единиц, до нескольких десятков грамм. Точность обработкиДля спиральных сверл существует такая характеристика, как класс точности: Квалитет является характеристикой точности, которая определяет значения допусков. Виды сверлИзделия делятся на несколько групп по конструкции и назначению. Это позволяет быстро подобрать инструмент под конкретные задачи. ПО ФОРМЕ На основании формы сверла достаточно легко определить, для какого материала его можно использовать: СпиральноеРабочая часть имеет два зубца, которые закручены по спирали. Инструмент, вгрызаясь в материал, выталкивает своими канавками стружку на поверхность. Форма наконечника полностью зависит от материала, для которого предназначен инструмент. Как правило, диаметр изделий не превышает 80 мм. ВинтовоеМодернизированный предыдущий вариант, имеющий более совершенную форму канавок, отводящих стружку. Еще одно отличие – такие изделия больше по длине. ПерьевоеПлоское по форме изделие, режущая часть изготовлена в форме острой пики, очертания которой переходят в более широкую лопатку. Другие названия – плоское резцовое сверло, что продиктовано его формой, перовое. У строителей именуется перкой. Используется там, где нужно получить глубокое и одновременно широкое отверстие. КольцевоеДля тех случаев, когда нужно высверлить отверстие с большим диаметром без предварительной подготовки. Более известно, как коронка. Форма инструмента напоминает пустотелый цилиндр, а на оси вращения находится центровочное спиральное сверло. Часть, режущая материал, выполнена либо в виде зубьев, твердосплавных напаек, либо имеет напыление из алмазной крошки. Коническое (конусное)Своей формой напоминает конус с острым наконечником. Подходит для работы с металлом, толщина которого не превышает 0,5 см. Всего один инструмент способен проделать разные по размеру отверстия. Все зависит от начального и конечного диаметра конуса, а также от глубины погружения. С противоположных боковых сторон сверла находятся специальные канавки с заточенными кромками. СтупенчатоеРазновидность конусного варианта. Конус разделен на ступени с увеличением их диаметра, которые имеют свой размер. Инструмент удобен тем, что позволяет в процессе работы отслеживать диаметр образуемого отверстия. КопьевидноеФормой напоминают наконечник копья, откуда и название. Используются при работе с твердыми, но одновременно хрупкими материалами, например, стеклом и кафелем. Балерина (балеринка)Круговое сверло, которое используется при работе с деревом и кафелем. Все зависит от установленной режущей части. Спроектировано таким образом, чтобы на выходе получалось идеально ровное отверстие большого диаметра. Инструмент имеет крестообразную форму с резцами, расстояние до которых от центра может регулироваться. Так выставляется диаметр необходимого отверстия. Центральная часть – спиральное сверло, вокруг которого и вращаются резцы. Сверла одностороннего резаньяРежущие кромки находятся с одной стороны относительно оси самого инструмента. В свою очередь делятся на пушечные (передний конец стержневидной формы наполовину срезан, что формирует отводной канал для стружки) и ружейные (обжатая трубка с полостью, через которую подводится охлаждающая жидкость, и углом канавки до 120 градусов). ТрубчатыеАналогия коронок, но с более длинной рабочей частью. Конструкции ФорстнераУсовершенствованный вариант спирального инструмента, но с дополнительными фрезами. Конструкции ЖироваПодвид винтового инструмента, имеющий три конуса на режущей части, из-за чего ее длина увеличена. Также конструкция дополнена перемычкой с пазом, которая подточена на треть режущей кромки. Конструкции Юдовина и МасарновскогоИнструмент с большим углом канавки и особенной ее формой, что и отличает его от других видов. ЗенковочноеМонолитный цилиндр, имеющий несколько режущих кромок, образующих конус. Используется для зенковки отверстий под головки винтов. ПО НАЗНАЧЕНИЮ Инструмент делится по назначению, что и является причиной его особой формы в каждом конкретном случае. В строительстве, в быту и на производстве используются следующие сверла: УниверсальныеКак понятно из названия, справляются с большинством материалов. Имеют особую заточку, которая получила соответствующее название – универсальная. По деревуЭто и спиральные, и перьевые, кольцевые и винтовые. По древесине хорошо работают, в том числе, сверла Форстнера и балеринки. По металлуКонические, корончатые, ступенчатые, а также классические спиральные. По бетонуКорончатые с твердосплавными напайками, ударные спиральные и винтовые. Имеют различные хвостовики под перфораторные патроны. Для керамикиКоронки, копьевидные и балерины. Первые производятся без зубьев. Режущую функцию выполняет специальное алмазное напыление. При работе по стеклу используются именно эти виды. По пластикуСпециальные спиральные варианты и коронки, способные проходить материал, не ломая его. Существует специализированный инструмент, который используется строго для выполнения конкретной задачи: Для глубокого сверленияСпиральный инструмент, имеющий сквозные каналы. Их назначение – подача охлаждающей жидкости прямо на режущую часть. Сюда относится ружейный и пушечный подвиды. Одностороннего резаИнструмент, основное назначение которого заключается в создании точных отверстий. Подвид – эжекторные сверла, разработанные под сверлильные станки. Как ясно из названия, режущие кромки смещены к одной стороне от оси, вокруг которой происходит вращение инструмента. ЦентровочноеСпецифический инструмент, способный в деталях проделывать исключительно центровые отверстия, но не более того. Как выбрать сверлоПодбирая хорошее сверло для дома, следует ориентироваться на цвет изделия, его размер, производителя. Что касается хвостовиков, то встречается один из перечисленных вариантов: Выбирая сверло для профессиональной деятельности, полезными будут: • Маркировка – сочетание букв и цифр, указывающих на такие параметры, как диаметр, твердость стали, примеси в сплаве, место производства и его технология. Маркировка ставится на изделия, диаметр которых больше 2 мм. • Угол заточки – отличается для различных материалов и представляет собой угол между режущими кромками. От него зависит легкость сверления и скорость. Что нужно знать о сверлахХвостовик типа конус Морзе встречается, как правило, на инструментах, предназначенных для установки в патроны промышленных станков. Кроме монолитных, производятся сверла со съемными наконечниками (перовые сборные сверла). Как правило, они устанавливаются на универсальные сверлильные станки с ЧПУ. Наконечники при этом изготавливаются различной формы из твердых сплавов или порошковой стали. Сверла с покрытием из нитрида титана (TiN) нельзя затачивать. В противном случае все его показатели прочности сходят на нет. Производители сверлСовременные производители, проверенные временем: Особое внимание уделяется сверлам советского производства, как самым надежным и долговечным. Сегодня встретить подобный инструмент тяжело, однако, каждый профессионал знает, что инструмент с маркировкой “Сделано в СССР” всегда предпочтителен.
|