Чем просверлить большое отверстие в металле

Сверление отверстий большого диаметра в металле

Сверление отверстий большого диаметра в металле

Любое конструирование, будь то в своем доме или на производстве, подразумевает работу с металлом. Нередко во время эксплуатации этого материала может возникать вопрос о том, как происходит сверление отверстий большого диаметра в металле.

Данный процесс заслуживает внимания, так как от выбора подходящего инструмента и технологии напрямую зависят трудоемкость процесса выполнения работы и качество ее результата.

Как правильно сверлить отверстия в металле

При работе с металлом, не обойтись без сверления отверстий. Работы с металлом относятся к сложным операциям. Это обуславливается, что детали из металла обладают высокой прочностью, для обработки которых нужно использовать специальное оборудование и технологии.

отверстия в металле

Сверлить отверстия может понадобиться в любой сфере и при выполнении работ на даче, дома или в гараже. Даже при ремонте машины, приходиться сверлить отверстия в металле. Если выполнять работу вы собираетесь не на рабочем месте, вам потребуется электрическая дрель или перфоратор с переходным патроном для сверла, а так же керно или метчик, для насечки центровки отверстия.

Если вам нужно сделать отверстия в небольших деталях, использовать лучше сверлильный станок. На нём вы будете уверены в правильном направлении сверла, и скорости сверления.

Сверление отверстий в металле. Кондуктор. Спиральное сверло. Заточка сверл. Подбор сверла под резьбу.

Закрепить металлический лист или деталь можно с помощью разнообразных крепёжных элементов. Однако для них нужно сделать дырки. Сверление отверстий в металле требует от человека использования специальных инструментов. Чтобы провести работу без затруднений, нужно уметь выбирать оборудование и работать с заготовками разного размера.

Сверление отверстий

Сверление отверстий в металле

Как просверлить нержавейку. Советы по выбору сверла для нержавейки

В промышленности и повседневной жизни широкое применение нашли детали и предметы, изготовленные из нержавеющих сталей. Нержавейка распространена благодаря своим антикоррозионным свойствам. Стойкость к коррозии значительно продлевает срок службы машиностроительных деталей, строительных металлоконструкций, сантехнических элементов и бытовых предметов. Кроме того большинство марок нержавеющих сталей отличаются высокой твердостью, прочностью и одновременно вязкостью материала. Эти свойства положительно влияют на эксплуатационные характеристики изготовленных из них элементов, но затрудняют их обработку.

сверление нержавейки

Часто в процессе работы с деталями из нержавеющей стали возникает необходимость получения в них отверстий. Просверлить отверстия в нержавейке несколько труднее, чем в обычных нелегированных или слаболегированных сталях. В статье ниже разбираем, как просверлить отверстие в нержавейке.

Необходимые для работы инструменты

В промышленных масштабах для сверления металлических деталей применяют специальные станки. В быту используют дрель, как ручную, так и электрическую. Причем первая безвозвратно уходит в прошлое, поскольку подобный инструмент уже и неудобен, и непродуктивен.

Многие домашние мастерские оборудуются компактными станками для сверления. Отличаются они от промышленных образцов не только размерами, но и производительностью. А самым практичным вариантом для дома выступает специальное приспособление, в котором закрепляется электрическая дрель.

Раньше такую стойку можно было увидеть только у народных умельцев. Теперь она продается в любом строительном магазине. Удобство приспособления в том, что оно имеет тиски. Деталь закрепляется неподвижно, а режущий инструмент, зажатый в патроне дрели, подается к ней строго вертикально.

Делают отверстия в металле с помощью специальных буров. И чаще всего их называют сверлами. Они имеют режущую часть, хвостовик и рабочую поверхность, которая отводит стружку из отверстия. Режущий инструмент отличается друг от друга прежде всего диаметром, длиной и формой.

Виды сверл для металла:

  • Спиральные, как правило, имеют цилиндрическую форму. Их диаметр может доходить до 80 мм, а режущая кромка затачивается под углом 118 градусов.
  • Конические выполняют в виде конуса со ступенчатой поверхностью. Кроме высверливания отверстий, они хороши в исправлении уже проделанных проходов с дефектами.
  • Коронки часто называют кольцевыми фрезами. Полое зубчатое сверло способно сделать аккуратное отверстие в самом тонком металле. Полость в коронке также помогает при глубоких сверлениях, пропуская через себя стружку.
  • Перовые имеют сменные рабочие пластины. С помощью них можно получить идеальное отверстие, проникнув на большую глубину. Причем в металлах любой прочности.

Хорошие сверла делают либо из кобальта, либо высокопрочных сплавов. Обычно для основы подбирают инструментальную сталь, а режущую кромку или легируют кобальтом, или закрепляют на ней пластины из карбидного сплава. Кобальтовые сверла не боятся высоких температур и могут сверлить металл с самой большой вязкостью. Твердосплавный инструмент способен самозатачиваться при работе.

Правильный выбор сверла для нержавейки


Для нержавейки не подойдут обычные сверла для работы по металлу. Поэтому для нормального сверления нужно разобраться, чем просверлить нержавейку.

Если сверлить нужно материал в изделии с небольшой толщиной от 1 до 2 миллиметров, то можно попробовать использовать обыкновенное спиральное сверло по металлу. Режущие кромки такого сверла должны иметь угол заточки 120 градусов.

Важно сверлить с небольшой частотой вращения (около 100 оборотов в минуту).

Если же толщина металла больше или меньше указанной выше, то лучше перед началом работ заготовить специальные сверла для нержавеющей стали.

Для сверления нержавеющей стали хорошо подходят стальные сверла, легированные кобальтом. Содержание кобальта должно составлять минимум 5 %. Такие стали обычно имеют бледный желтоватый оттенок на поверхности.

кобальтовое сверло

Зарубежные стали обычно имеют в маркировке или торговом обозначение знак «Со», иногда с указанием содержания кобальта в процентах. Еще одним важным легирующим элементом является вольфрам, которого в составе должно быть до 20 %. Кобальтовые сверла изготавливают по стандарту DIN 338. Основные размеры данного типа сверл оговариваются в ГОСТ 10902-77.

Одной из подходящих марок стали для сверла по нержавейке является Р6М5. В ее составе содержится более 5 % ванадия, молибдена и вольфрама. Буква «Р» в начале маркировки говорит о том, что эта сталь быстрорежущая. Зарубежные аналоги этой марки обычно имеют в маркировке символы HSS – быстрорежущая сталь. Такими аналогами может быть сталь S600-S601 или 1.3343 либо М2. Еще хорошо подходит сверло по нержавейке, изготовленное из сталей Р6М5К5 и Р18. Режущие кромки затачивают под угол от 125 до 135 градусов.

сверла для нержавейки

Если же вы хотите получить отверстие в тонколистовой стали (до 1 миллиметра), то лучше всего использовать коническое ступенчатое сверло по нержавеющей стали. Отверстие, полученное таким сверлом, будет иметь точные размеры, а также высокое качество обрабатываемых поверхностей. Оно также должно быть изготовлено из легированной кобальтом стали и иметь желтоватый оттенок.

Технология сверления нержавейки

Если вы правильно подобрали соответствующее сверло и уже имеете, чем сверлить нержавейку, необходимо разобраться в правильной технологии металлорежущих операций. Поскольку нержавеющая сталь является твердым материалом с повышенной вязкостью, сверление важно производить с применением смазочно-охлаждающих жидкостей. Это позволяет снизить нагрев рабочих частей режущего инструмента, повысить производительность процесса и снизить износ сверла.

Для выполнения качественных отверстий следует соблюдать несколько основных правил:

  • Если необходимо получить отверстие в материале с толщиной от 5 миллиметров, то целесообразно производить процесс в два шага – сначала сверлится подготовительное отверстие диаметром 2- 4 миллиметра, а затем производится окончательное рассверливание на заданный диаметр.
  • Частота вращения шпинделя металлообрабатывающего станка или патрона ручного инструмента должна быть сниженной по отношению к работе с нелегированными сталями (для дрели это 100-400 оборотов в минуту, для станков – в зависимости от технологического процесса).
  • Подвод охлаждающе-смазочной жидкости нужно производить на протяжении всего процесса сверления, подвод нужно выполнять к режущим кромкам сверла.
  • Если использовать сверло для нержавейки со шлифованной поверхностью рабочей части, процесс отвода стружки будет более эффективным, а внутренние поверхности будут более гладкими.
  • Работать следует в режиме минимальной подачи сверла, соблюдать равномерность давления на ручной инструмент.
  • Соблюдайте технику безопасности при работе, используйте средства индивидуальной защиты.

Режим сверления

Чтобы правильно сверлить металл, необходимо подобрать нужную скорость вращения сверла. Также важную роль играет усилие, прилагаемое к буру. Оно направляется по его оси и обеспечивает заглубление режущего инструмента при каждом его обороте. Правильно подобранный режим легко определяется по стружке. Если усилия и скорость не превышены, то она длинная и красивая.

Существуют простые правила грамотного подбора режима сверления. Чем тверже металл, который нужно обработать, тем меньшее число оборотов должно быть у дрели. Этот принцип также работает при подборе диаметра сверла. Чем толще бур, тем меньше скорость резания.

Зависимость скорости вращения бура от его диаметра:

  • 5 мм – от 1200 до 1500 об/мин;
  • 10 мм – 700 об/мин;
  • 15 мм – не больше 400 об/мин.

Также нужно следить за прилагаемыми усилиями к сверлу. Чем глубже погружение в металл, тем меньше необходимо нажимать на инструмент. В идеале давление на сверло должно плавно уменьшаться в процессе сверления.

Самодельное сверло

Дорогое сверло для работы необязательно покупать, в некоторых случаях его можно изготовить в домашних условиях. Лучше всего для этого подойдет стержень из сплава кобальта и вольфрама – победит. Такой стержень легко распознать среди других железок: он не будет поддаваться резанию полотном для металла. Далее делают следующее:

  1. Устанавливают на наждак алмазный круг.
  2. Торцуют одну сторону стержня и стачивают на этой стороне шлицы, как на плоской отвертке.
  3. Далее стачивают бока, чтобы получился острый конус.

Уважаемые посетители сайта, поделитесь в комментариях предложениями, как еще можно просверлить отверстие в стали, которая была подвержена закалке.

Разновидности инструментов, используемых для глубокого сверления

Сверление чистых, точных и прямолинейных отверстий происходит с использованием специальных инструментов, которые подразделяются на несколько видов.

Пушечные

Режущая часть, стебель и хвостик таких изделий производятся из нескольких видов металла. Такие сверла оснащены полукруглым стержнем, на торце которого создается перпендикулярно оси режущая кромка. Пушечные инструменты используют, когда нужно создать отверстия в металле, тяжело поддающемся обработке.

Ружейные

Представляют собой однорезцовые режущие инструменты для создания глубоких отверстий малого/большого диаметра. За счет ружейной установки удается лучше направить режущую часть. В отличие от предыдущего типа сверл эта модель оснащена внутренним каналом для подвода СОЖ и прямой канавкой, позволяющей удобно выводить стружку с жидкостью.

Изначальное применение таких инструментов практиковалось при сверлении огнестрельного оружия. Современное промышленное производство, особенно машиностроение не может обойтись без применения ружейного сверла. Глубокое сверление с его помощью позволяет получить высокоточные отверстия с низкой шероховатостью.

Перовые

Материалом изготовления служит пруток, который путем ковки или фрезерования преобразуют в пластину. Ее затачивают, образуя пару главных и пару вспомогательных кромок. Перовые сверла отличаются простой конструкцией. Их можно легко изготовить нужного диаметра, длины. Такие инструменты применяют для шпиндельного глубокого сверления. Их главным недостатком считают сложное выведение стружки, а также склонность к вибрациям во время сверления, что связано с недостаточной жесткостью режущей части.

Спиральные с подводом СОЖ

Стандартные инструменты с удлиненной рабочей частью, оснащенной круглыми отверстиями. Изготовленные на базе проката с винтовыми отверстиями или заготовок, подготовленных путем радикальной ковки. Они подходят для сверления больших партий изделий, характеризуются высоким расходом твердого сплава и максимальной производительностью (в 8 раз больше в сравнении с ружейными).

4-3-1024x770.jpg

Заказать сверление глубоких отверстий предлагает завод «ЧЗМК». Мы выполним любой объем работы в сжатые сроки. У нас всегда в наличии популярные марки металла для обработки.

Как правильно сверлить металлические изделия

Одним из самых важных параметров с высверливании отверстия является острота сверла. Если вы приобрели одно из самых дешевых сверл, оно может оказаться тупым и вовсе из мягкого металла, который не даст вам сделать и пару отверстий.

Насколько быстро будет срезаться и тупиться наконечник сверла, зависит скорость сверления, твердость металла, усилия прилагаемого на сверло, и охлаждения.

  • При сверлении больших отверстий, предварительно нужно сделать отверстия меньшего диаметра. Так процесс будет намного быстрее, и сверла не будут так быстро тупиться.
  • Для точной центровки отверстия, нужно воспользоваться керном, и накернить центр отверстия перед сверлением.
  • Для охлаждения рабочей части сверла, нужно воспользоваться машинным маслом. Просто опустите рабочую часть сверла в емкость с маслом. Периодически повторяйте эту операцию. Можно использовать мыльную воду для охлаждения(за счёт снижения силы трения).
  • При высверливании глубоких отверстий периодически доставайте сверло и освобождайте его от стружки.

Как сверлить листовой металл

При работе с листовым металлом особых трудностей возникнуть не должно, даже при высверливании отверстий большого диаметра. Единственное, нужно под место сверления подкладывать деревянный брусок, он поможет снять стружку. Когда вы чувствуйте, что почти просверлили металлический лист-уменьшите давление на сверло, это так же поможет уменьшить вероятность возникновения заусенец.

Как правильно делать отверстия в трубах

сверление труб

Основной проблемой при высверливании отверстий в круглых трубах, является сложность перпендикулярного сверления. Это означает, что отверстие с которого началось сверление, не соответствует выходному. Что бы решить эту проблему, нужно применять сверлильный станок, или специальные направляющие, которые можно сделать самому или приобрести готовые.

Как сверлить алюминий

Кто работал с алюминиевыми деталями, знает, что это мягкий металл. Основная проблема при сверлении алюминия, заключается в обильном обертывании стружкой сверла. Из-за этого сверло перестает сверлить и застревает в металле. Что бы избежать этого, нужно чаще доставать сверло из отверстия и снимать стружку.

Как сверлить нержавейку (нержавеющую сталь)

Нержавейка относится к легированной стали, выполнять сверление который не простое дело. Для того, что бы сверление было комфортное, желательно выбирать сверла с кобальтовым наконечником. Сверлить нержавейку нужно на минимальных оборотах, а именно 100-200 оборотов в минуту. Такие обороты дают нужную скорость реза нержавейки и хорошее качество. Если на вашем инструменте нет регулировки оборотов вращения, стоит нажимать кнопку периодически на секунду-две, что не даст быстро разогнаться сверлу.

Если нужно сделать отверстие большого диаметра, нужно применять коронки по металлу, которые дают возможность сверлить только по наружному диаметру отверстия.

Видео описание

Видео покажет, как просверлить отверстие большого диаметра в металле:

Глубокое отверстие

Теоретически таким считается отверстие, длина которого превышает его диаметр в 5 раз. Но на практике глубоким называют проход, из которого периодически требуется удалять стружку. А для сохранения целостности сверла приходится охлаждать и смазывать поверхность.

В качестве смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) используются:

  • индустриальные масла;
  • синтетические эмульсии;
  • технический вазелин;
  • хозяйственное мыло;
  • касторовое масло пополам с керосином;
  • скипидар, разведенный спиртом.

Выполняя работу спиральным сверлом, необходимо периодически подавать в его каналы СОЖ. Придется часто вытаскивать сверло из отверстия для его очистки от стружки. Причем лучше не останавливать вращение, иначе бур может заклинить.

Операция проводится поэтапно. Сначала применяется спиральное сверло небольшого диаметра. Затем проводятся заглубления бурами большей толщины.

Как просверлить в металле отверстие большого диаметра

Изготовление больших отверстий — занятие кропотливое. Для подобной работы необходимо использовать специальные коронки нужного диаметра или конусные свёрла. Коронки, предназначенные для работы с металлом, похожи на аналогичные устройства для бетона или гипсокартона.

Они могут иметь специальное алмазное напыление для более чёткой, аккуратной и быстрой резки. Для работы часто используют специальные конусные свёрла (могут иметь шестигранные или цилиндрические хвостовики). Режущая кромка может снять заусенцы и стружку, что позволяет сразу получить ровное отверстие.

Простой способ просверлить квадратное отверстие в металле


Любое отверстие, если оно выполнено при помощи сверла, имеет круглую форму и для того, чтобы сделать его квадратным, надо хорошо поработать каким-либо опиливающим инструментом. Рассмотрим, как можно просверлить квадратное отверстие в металле с минимальным использованием напильника на примере изготовления удобного и надежного воротка для метчика.


Для того чтобы сделать вороток с квадратным отверстием под метчик, имеющим сторону 10мм, понадобится: 1. Металлический прямоугольный брусок-заготовка толщиной 13мм. 2. Электродрель. 3. Кернер. 4. Центровочное сверло. 5. Сверла для сверления металла диаметром 4мм и 9мм. 6. Любая СОЖ. 7. Небольшой трехгранный напильник.


Изготовление воротка происходит следующим образом: 1. Из бумаги делают квадратик со стороной 6мм, отмечают на нем центр и приклеивают его на заготовку в месте сверления отверстия.


2. Кладут заготовку на подходящую наковальню и отмечают на ней керном вершины и центр приклеенного квадратика.


Когда бумагу с поверхности заготовки убирают, на ней остается пять накерненных отметин.

накерненные отметки

3. Фиксируют струбцинами заготовку на поверхности верстака, предварительно подложив под неё деревянную дощечку.


4. Центровочным сверлом засверливают все пять отмеченных на заготовке отверстий.

засверливание центровочным сверлом 1

5. Просверливают окончательно сверлом, имеющим диаметр 4мм, четыре отверстия в вершинах квадрата,


не забывая при этом время от времени охлаждать их небольшим количеством СОЖ.


6. Уменьшив частоту оборотов дрели, сверлом диаметра 9мм окончательно просверливают последнее, пятое отверстие, расположенное в центре квадрата, опять-таки не забывая его время от времени охлаждать.


7. Разбирают конструкцию струбцин. В результате получается заготовка воротка с просверленным квадратным отверстием.


Однако края отверстия получаются неровными и хвостовая часть метчика в него не «садится».


8. Для того чтобы хвостовик метчика зашел в отверстие полностью, его края дополнительно обрабатывают напильником. Делать это удобнее, разумеется, зажав заготовку в тиски, а вся работа занимает не более 15-20 минут.


После обработки напильником квадратное отверстие в заготовке становится ровным, аккуратным, и хвостовая часть метчика заходит в него полностью.


Этот способ сверления квадратного отверстия в металлической заготовке позволяет снизить трудозатраты при обработке его краев до минимума. А получившийся в результате вороток будет при его использовании удерживать хвостовик метчика надежно и крепко. При аккуратном хранении пользоваться им смогут несколько поколений мастеров.
Поясняющее видео по сверлению квадратного отверстия в металлической заготовке.
Источник

Что понадобится?

  1. Сверло Форстнера
  2. Фреза с подшипником для выборки четверти
  3. Фреза с подшипником для фрезерования кромки

Ну и еще самая малость: сверлильный станок, ручной фрезер и в идеале стол для установки ручного фрезера

Для улучшения основных характеристик металла зачастую проводится его закалка. Подобная технология предусматривает повышение твердости изделия за счет сильного нагрева металла и его быстрого охлаждения. В некоторых случаях после проведения термической обработки приходится выполнять сверление. За счет повышения подобной характеристики провести сверление каленного металла становится сложнее. Рассмотрим все особенности сверления каленой стали подробнее.

Сверление мойки

сверление мойки из нержавейки

Часто возникает вопрос о том, как просверлить отверстие в мойке из нержавейки. Тут важно понимать, что сначала мойку следует демонтировать, чтобы не повредить сантехнические элементы и тумбочку. Затем мойку нужно установить на ровную горизонтальную поверхность. Далее размечается место будущего отверстия и производится его кернение. Если отверстие предназначено для установки смесителя и имеет большой диаметр, то лучше использовать конусное ступенчатое сверло, поскольку металл корпуса мойки тонкостенный.

Если же вы сомневаетесь в том, как просверлить нержавейку дрелью, то больших особенностей от изложенной выше технологии нет. Главное использовать подходящее сверло и обеспечить его хорошую центровку. Используйте дрель с регулировкой оборотов, крутящий момент установите на положение, близкое к максимальному. Ручная дрель может помочь в получении отверстия диаметром до 10 – 12 миллиметров.

Безопасность и советы

Прежде, чем просверлить отверстие в металле, необходимо обеспечить меры безопасности. В первую очередь нужно обратить внимание на рабочую одежду. Она не должна содержать элементов, которые могут попасть под вращающиеся части инструмента.

При работе стружка способна разлетаться в разные стороны. Необходимо обезопасить от нее глаза, надев защитные очки. Перед самим сверлением проверяют, насколько надежно деталь закреплена в тисках или как плотно она прилегает к поверхности верстака.

Сверло, приближаясь к поверхности металла, уже должно вращаться. Это позволяет избежать преждевременного затупления. Также нельзя останавливать дрель при удалении бура из отверстия. Нужно просто сбросить обороты. Иначе инструмент либо заклинит, либо он сломается.

Когда режущая кромка с большим трудом углубляется в металл несмотря на прилагаемые усилия, это говорит о том, что твердость обрабатываемой поверхности значительно больше, чем у инструмента. Необходимо взять сверло с наконечником из карбидного сплава. А дрель выставить на самые малые обороты.

Правильные смазочные материалы

Если процесс сверления производится в промышленных условиях на специализированном металлорежущем оборудовании, то в качестве смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) применяются специальные составы.

Использование в таком случае самостоятельно изготовленных смесей не обосновано и может привести к повреждениям оборудования и инструмента.

Если же работы производятся в домашней мастерской, то покупка дорогостоящих расходных материалов не обоснована. Они могут быть заменены самодельными вариантами СОЖ.

Приготовить смазывающий материал можно на основе обычного машинного масла, в которое добавляется определенное количества коллоидной серы. Причем серу необходимо размолоть в мелкий порошок.

Другим вариантом приготовления СОЖ в домашних условиях является состав на основе серы и жирной кислоты. Для его приготовления берут кусковое хозяйственное мыло и измельчают его на терке. Затем эти куски растворяют в горячей воде до состояния густого мыльного раствора. Далее в емкость медленно наливают технический раствор серной кислоты. В итоге жирные кислоты поднимутся в верхний слой емкости. В конце наливают в емкость холодную воду и дожидаются, когда жирные кислоты затвердеют. Загустевшие кислоты отделяют от остального состава и смешивают с серой в пропорции 6 к 1.

Сверлим отверстие в каленой стали

Распространение вопроса, как просверлить каленую сталь можно связать с тем, что при применении обычной технологии инструмент быстро затупляется и приходит в непригодность. Именно поэтому нужно уделить внимание особенностям сверления каленого сплава. Среди особенностей технологии отметим следующие моменты:

  1. Нужно правильно подготовить каленую заготовку.
  2. В некоторых случаях требуется специальный инструмент.
  3. Применяется охлаждающая жидкость.

При необходимости можно изготовить сверло для закаленной стали своими руками, для чего требуется определенное оборудование и навыки. Однако, в большинстве случаев применяется покупной варианты исполнения, так как оно лучше справится с задачей при резании каленой стали.

Процесс сверления каленой стали

Как сверлить шуруповертом?

Сверлить металлические заготовки можно не только с помощью промышленного оборудования или электродрели, но и используя аккумуляторный шуруповерт. Этот электроинструмент обладает малой мощностью. Из-за этого он подойдёт для сверления дыр небольшого диаметра и глубины.

Сверление выполняется с помощью промышленного оборудования и электроинструментов. Важно правильно выбирать оснастку, и учитывать глубину, диаметр отверстия. Чтобы оснастка служила дольше, следует использовать охлаждающую жидкость. Сверлить нужно перпендикулярно, чтобы избежать порчи заготовки, инструмента.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий