Ступенчатое сверло: как заточить и правильно сверлить?

Рабочая часть ступенчатого сверла по металлу (его также называют конусным сверлом) сформирована спиральной канавкой и рядом ступенчатых кольцевых переходов разного диаметра. Благодаря такой уникальной конструкции ступенчатые сверла позволяют в любой момент обработки определять, какого диаметра отверстие сформировано.

Одно ступенчатое сверло может заменить набор для обработки металла, включая и коронки

На первый взгляд может показаться, что использование таких сверл (которые, кстати, отличаются достаточно высокой стоимостью) не имеет особого смысла, потому что всегда можно выбрать инструмент определенного диаметра и создать с его помощью требуемое отверстие. Между тем конусные инструменты для сверления отверстий обладают рядом уникальных достоинств, делающих их применение обоснованным во многих случаях.

Какие ступенчатые сверла по металлу лучше выбрать

Чтобы сделать качественное отверстие в металле необходимо подобрать сверло, которое позволит справиться с такой задачей. Если требуется выполнить высокоточную работу в листовом материале толщиной до 4 мм, то наиболее подходящим для этого будет сверло ступенчатое по металлу. Такие режущие изделия не только имеют повышенную точность, но и требуют правильного подхода к выполнению сверлильной операции.

Чтобы осуществить обработку материала правильно, необходимо знать некоторые нюансы подбора и использования такого инструмента. О всех тонкостях обработки металла с использованием конусных свёрл, будет подробно рассказано ниже.

Какие достоинства имеются у конусных сверл

Как и все виды режущих инструментов, конусные сверла имеют свои характерные достоинства. К числу достоинств применения рассматриваемых устройств относятся:

  1. Возможность высверливания отверстий разных диаметров, используя для этого всего одну насадку
  2. Износостойкость — в отличие от цилиндрических элементов, конусные отличаются продолжительным сроком службы. Режущие кромки насадок имеют высокие показатели прочности, поэтому устройство изнашивается очень медленно
  3. Быстродействие — насадка позволяет быстро просверливать отверстия, что положительно отражается на ее сроке службы. Режущие кромки не успевают нагреться, поэтому их качество не снижается
  4. Отсутствует необходимость предварительного накернивания материала, так как наконечник конусного сверла легко врезается в любой металл, даже с плотной структурой
  5. Одновременно играет роль не только инструмента для высверливания отверстий, но еще и как шлифовальный материал
  6. Повышается качество и эффективность сверления тонколистового материала
  7. Исключается вероятность деформации просверливаемого листа, что связано с плавностью перехода при увеличении диаметра
  8. Возможность применения насадки не только на стационарном сверлильном оборудовании, но и на дрелях
  9. Наличие абразивного напыления повышает прочность и эффективность оснастки. Конусные сверла могут иметь напыление из титана или алмаза
  10. Не нуждаются в частой заточке

Конусные сверла дают возможность сверлить отверстия большого диаметра, тем самым исключая необходимость применения коронок по металлу. Подходит такой вид режущих насадок не только для сверления отверстий в листовых материалах, но и уголках, трубах, профиле и т.п. Главное условие — толщина стали не должна быть более 7 мм, а в идеале не более 4 мм.

Это интересно!
Главный минус конусных сверл — это их высокая цена. Однако одна такая дорогая насадка способна полностью заменить полноценный набор цилиндрических сверл.
Ступенчатые виды насадок классифицируются по типу кромки на спиральные и прямые. Прямая конструкция кромки имеет преимущество — ее проще затачивать, чем спиральную. Спиральные виды кромок отличаются мягкостью и плавностью хода сверлильного устройства.

Как заточить ступенчатое сверло своими руками

Длительное использование буравчика приводит к тому, что оно становится тупым. Это вызывает необходимость в обладании информации о том, как его правильно заточить. Несмотря на то, что это нелегкая процедура, при наличии достоверной информации и навыков все получится.

Процедура заточки конусного сверла требует соблюдения такой последовательности действий:

  • закрепить буравчик при помощи тисков;
  • установить на болгарке точильный круг;
  • соблюдая аккуратность, заточить режущие стороны, которые подверглись повреждению.

Известно несколько вариантов заточки ступенчатого сверла. Например:

  1. Одноплоскостная. Посредством этого вида заточки выполняется заточка инструментов, толщина которых не превышает 3 мм. В процессе заточки рекомендуется приложить инструмент к заточному кругу, перемещая буравчик вдоль круга. Стоит отметить, что использование этого вида заточки может привести к небольшому повреждению режущей кромки сверла.
  2. Коническая. Рекомендуется применять для заточки буравчиков длиной от 3 мм и больше. В процессе работы рекомендуется легко прижать сверло к кругу и аккуратно перемещать его по рабочей поверхности.
  3. Доводка. Используется для исправления небольших погрешностей и неточностей, возникших после заточки. Для работы следует брать мягкий заточной камень.

Самостоятельная заточка ступенчатых буравчиков требует отличного освещения, зрения и аккуратности.

Конструкция и характеристики конусно-ступенчатого сверла

Данные инструменты имеют довольно сложную конструкцию. Их конфигурация может отличаться в зависимости от разновидности. Рассмотрим более подробно, из каких частей состоят такие изделия. Вершина сверла представлена заостренным наконечником, который дает возможность без особого труда врезаться в металл любой плотности.

Для обработки металлических листов применяются и другие инструменты, например, корончатые. Сверло по металлу такого типа не требует применения вспомогательных центрирующих приборов, однако для работы с тонким металлом оно не подходит. Спиральные аналоги тоже не позволяют точно выполнить подобную работу.

Ступенчатые изделия очень эффективны при работе с алюминиевыми, стальными, медными и другими листами и трубами. Инструменты такого типа имеют форму конуса, который включает в себя 2 канавки. Они способствуют сверлению материалов. Во время работы при переходе на следующий уровень образуется фаска для отверстия, которое создается предыдущей ступенью.


Благодаря своей конструкции ступенчатые сверла подходят для работы с медными, стальными и алюминиевыми листами

Сверло ступенчатое по металлу 4-32 мм имеет и противоположенный конец, который крепится в патроне инструмента. Противоположный конец, или же хвост, имеет максимально подходящую для этого конструкцию и состоит из шести граней. Преимущества подобных инструментов неоспоримы, поэтому именно их рекомендуют многие мастера для работы с металлическими деталями.

Внешний вид. Размеры. Вес.

Сверло было завёрнуто в самый простой полупрозрачный пакетик, подшитый степлером, ничего особенного. Хотя тем, кто заказывает в других местах, свёрла приходят уже в более цивильных и надёжных упаковках — пластиковых футлярах.


Расходник был покрыт маслом, которое практически уже высохло, видимо от долгого хранения на складе. Жёлтое покрытие скорее всего нитрид титана, который должен защищать от коррозии. Сверло представляет собой десять ступенек разного диаметра в диапазоне 4-22-х мм
, образующих вместе своеобразную ёлочку, в связи с чем этот расходник и получил своё прозвище в народе. В продаже можно найти и другие размеры с большим диапазоном диаметров или с большей высотой самих ступенек.

Хвостовик шестигранный под трёхгранный патрон, что исключит его проворачивание:

Вместо канавки спирального типа сверло имеет прямую в виде двух симметричных относительно друг друга L-образных проточек:

Столбик с диаметрами ступенек прописан только с одной стороны, с другой стороны — его нет:

Сами ступеньки тоже расположены под некоторым углом относительно горизонтали:

Вершина сверла через объектив карманного микроскопа:

Высота всех ступенек, кроме крайних, — около 5 мм, значит и сверлить можно не толще этого значения. Высота крайних ступенек чуточку побольше — около 6 мм:

Решил померить диаметры ступенек, которые в итоге оказались не совсем точны:

Длина сверла вместе с хвостовиком составила 77мм:

Вес 55гр.

Преимущества конусных свёрл

Ступенчатые изделия имеют следующие положительные свойства:

  • позволяют сделать отверстие с более ровными кромками в сравнении со спиральными и перовыми аналогами;
  • для отверстий различных диаметров применяется одно ступенчатое сверло;
  • идеально центрирует отверстие;
  • используется для обработки очень тонкого листового металла;
  • идеально подходит для обработки цветных металлов;
  • при больших объёмах работ позволяет экономить время за счёт отсутствия необходимости в частой замене свёрл различных диаметров.

Ступенчатое сверло позволяет не только выполнить качественное сверление металлов, но и исправить дефекты отверстия, которые были сделаны изделиями другого типа. Например, при смещении центра отверстия во время использования спиральных аналогов, конусным можно полностью исправить дефект.

Также возможно расширить отверстия при необходимости до фиксированного диаметра. Несмотря на более высокую стоимость конусных свёрл, при частом использовании удаётся добиться значительной экономии. За счёт отсутствия необходимости в приобретении большого количества инструментов разного диаметра.

Конусный бурав позволяет во время сверления снять фаску и поэтому не требуется дополнительное время, что позволяет экономить время при больших объёмах работ.

Достоинства и недостатки

Ступенчатые сверла можно было бы назвать идеальными, если бы не пара негативных моментов.

Рекомендуем: Как и чем можно быстро смыть Финалгон с кожи и слизистых?

Начнем с приятного . Ступенчатое сверло:

  • дает идеально чистые отверстия при небольшой толщине материала;
  • выполняет сразу несколько операций: сверлит, снимает фаску, режет, шлифует;
  • имеет несколько диаметров сверл в одном;
  • острым наконечником без труда входит в материал вне зависимости от его плотности и структуры;
  • может использоваться в сверлильных инструментах с автоматизированным и ручным приводом;
  • как правило, отличается повышенной прочностью и долгое время не тупится.

Недостатков у ступенчатых сверл немного, но все весьма существенные:

  • Высокая цена. Качественная насадка стоит 2000 руб. и выше. Стоимость определяется качеством стали, наличием напыления, брендом, а также рабочим диапазоном. Чем больше диаметров, тем цена выше. Самые дешевые китайские насадки стоят от 400 руб.
  • Устройство неэффективно в ситуациях, когда нужно просверлить отверстия в материалах толщиной больше 6–10 мм.
  • Требует бережного отношения. Большое усилие, перекос, падение с высоты могут привести к деформации. Тогда все вышестоящие диаметры станут недоступны.

Проверка заточки сверла

После того, как визуальный осмотр будет показывать, что режущие кромки гладкие и острые, проверьте, соблюден ли правильный угол заточки сверла по металлу и соответствует ли нормативам длина рабочих кромок. Для оценки понадобится специальный шаблон, угломер или транспортир, а также штангенциркуль.

Проверка штангенциркулем соответствия длин режущих кромок

Какие параметры нужно проверять?

  1. Не завален ли угол режущей кромки вперед. Наличие такой ошибки делает режущую кромку не самой высокой точкой зуба и формирует на задней поверхности горку. Из-за этого сверло трется о заднюю поверхность материала и не сверлит. Ошибку исправляют, затачивая сверло заново.
  2. Соответствуют ли длины режущих кромок от центральной точки на перемычке до боковых вершин режущих кромок. Это расстояние должно совпадать с обеих сторон, в противном случае диаметр итогового отверстия будет больше номинала.
  3. Проверить, что угол при вершине равен 120°. Определить угол заточки сверла по металлу можно при помощи покупного или самодельного шаблона. Важно проследить, чтобы углы при вершине совпадали у обоих зубов, иначе работать будет только одна сторона.

Правильная и неправильная заточка сверла

После проверки основных параметров просверлите любую заготовку из металла. Если заточка выполнена правильно, сверло будет плавно входить в металл, стружка равномерно выходить с двух сторон из канавок. А готовое отверстие будет превышать номинальный диаметр не более чем на 0,05–0,1 см.

После сверления заготовки подточите перемычку, чтобы уменьшить прилагаемое при работе усилие и уменьшить изнашиваемость инструмента.

Как изготовить шаблон для проверки заточки сверла?

Шаблон для проверки заточки сверла по металлу можно изготовить самостоятельно из листовой стали или жести. За ориентир можно взять шаблон из магазина. Самый простой шаблон можно изготовить из двух или трех гаек. Гайки идеально подходят для этих целей, так как являются правильными шестиугольниками, внутренние углы которых составляют 120°. Если же гайки соединить, угол между их гранями тоже будет равен 120°. Гайки можно приварить или приклеить друг к другу на термоклей.

Производители ступенчатых свёрл

Невысоким качеством отличается продукция произведённая в Китае (бывают исключения). Чтобы купить хорошее конусное сверло следует обратить внимание на инструменты изготовленные в Европе и России.

1. «Зубр» — ступенчатые буравы от отечественного производителя отличаются приемлемой стоимостью. Качество находится на достаточно высоком уровне.

Конусные свёрла могут изготавливаться из обычной инструментальной стали, так и с покрытием более износостойкими сплавами. В последнем случае цена будет значительно выше, но и качество режущей поверхности дольше будет оставаться в заточенном состоянии даже при выполнении большого объёма работ.

2. «Атака» — конические свёрла российского производства, которые по качеству, как и по стоимости, не уступают лучшим изделиям зарубежных фирм.

Отзывы о продукции данной фирмы только положительные, поэтому можно не переживать за качество, а чтобы не переплачивать следует подбирать инструмент с учётом максимального диаметра, который понадобится в работе.

3. «Bosch» — продукция этой немецкой фирмы отлично подходит для профессионалов и для работы с металлом в домашних условиях.

Маркировка диаметров на инструменте осуществляется с помощью лазерной установки, поэтому в случае долговременного использования надписи не стираются. Для увеличения скорости сверления вершина ступенчатого сверла «Bosch» затачивается крестообразно, а шлифование изделия осуществляется как в поперечном, так и в радиальном направлении.

Такая обработка инструмента позволяет при его использовании получать высококачественное отверстие, диаметр которого будет полностью соответствовать ступени изделия.

4. «Falon-Tech» — буравчики немецкой фирмы имеют дополнительное титановое покрытие, что позволяет увеличить ресурс инструмента более чем в 2 раза.

Продукция имеет лазерную маркировку диаметра и стандартный хвостовик, который идеально подходит для использования с шуруповёртом или ручной дрелью.

Несмотря на повышенное качество изделия, его стоимость остаётся на невысоком уровне. Если требуется приобрести конусное сверло для домашнего использования, то выбор изделий этой фирмы является самым оптимальным.

Все перечисленные режущие инструменты отлично справляются с сверлением металла толщиной до 4 мм. Если требуется работать с металлом потолще, то рекомендуется использовать корончатые свёрла.

Виды

Ступенчатые сверла отличаются типом материала, формой, размером (рабочим диапазоном). Для изготовления инструмента применяют быстрорежущую сталь HSS. Она может быть дополнительно обработана или покрыта напылением.

О прочности изделия можно судить по цвету:

  • серый – сталь без усиления;
  • черный – закаленная сталь;
  • желтый – добавление кобальта;
  • ярко-золотой – напыление нитрида титана (обеспечивает максимальный срок службы).

По форме насадки ступенчатого типа бывают:

  • обычные;
  • без направляющего острия;
  • из двух конусных частей с разным углом наклона к поверхности;
  • с 1–3 канавками;
  • с прямыми канавками и спиралевидными.

Спиралевидная форма канавок увеличивает эффективность инструмента. При этом чем их больше, тем выше можно использовать обороты.

Размеры насадок очень разные. Они отличаются количеством и высотой ступеней, величиной стартового диаметра. Минимальный первый размер – 4 мм. Одно сверло может состоять из 5–15 ступенек и начинаться с разного диаметра. Стандартная высота ступеней – 5 мм (от 3 до 6 мм).

Рекомендуем: 10 тестов, которые помогут отличить серебро от мельхиора

Диапазон ступенек 6–38 мм закрывает практически все потребности по сверлению в быту.

Как правильно сверлить

При наличии острого инструмента можно выполнить высверливание отверстия в заготовке металла толщиной не больше 4 мм. Для правильной работы рекомендуется следовать следующей последовательности действий:

  1. Место, в котором необходимо высверлить отверстие, отметить посредством использования керна.
  2. Во время сверления инструмент необходимо держать перпендикулярно по отношению рабочей поверхности металлической заготовки.
  3. Болгарка (шуруповерт) должны работать на небольших оборотах. Их величина зависит от диаметра: с увеличением диаметра, уменьшается скорость вращения инструмента.
  4. В результате сверления повышается рабочая температура рабочей поверхности. Для ее понижения рекомендуется применять тонкий слой масла для смазки инструмента.

Нарушение процедуры работы может привести к его быстрому затуплению.

Важно не только придерживаться рекомендаций эксплуатации инструмента, но и его правильный выбор. Качество сверла во многом зависит от цвета металла, из которого оно изготовлено. Например:

  1. Стальной с оттенком серого. Свидетельствует о то, что готовый инструмент не повергался термообработке. Такой буравчик прослужит недолго.
  2. Черный. После изготовления сверло подвергалось обработкой посредством применения горячего пара. Благодаря этому увеличивается и прочность металла.
  3. Золотистый. Такой цвет буравчика означает, что металл избавлен от напряжения. Это увеличивает его качество и прочность.
  4. Ярко-золотистый. Такой цвет говорит о высоком показателе износостойкости. При создании такого инструмента используется металл, содержащий в себе примеси нитрид титана. Они отличаются высокой стоимостью и длительным сроком эксплуатации.

При правильном использовании и выборе ступенчатого буравчика, инструмент прослужит верно и долго.

Виды ступенчатых сверл, предлагаемые в продаже


Для изготовления конусного инструмента используют быстрорежущую сталь HSS (High Speed Steel). О видах дополнительной обработки материала и поверхности можно судить по цвету металла:

  • обычный серый цвет говорит об отсутствии дополнительного усиления и о том, что не стоит рассчитывать на продолжительный рабочий ресурс;
  • черный цвет говорит о термической обработке перегретым паром с последующей закалкой, увеличивающей прочность;
  • желтый оттенок поверхности означает наличие в составе добавки кобальта, и возможность работы с высоколегированными и нержавеющими сталями;
  • ярко золотистая поверхность у самых дорогих и прочных изделий с добавлением нитрида титана, относится к профессиональному инструменту, для достижения максимальной продолжительности эксплуатации.

На поверхность сверла может быть нанесен тонкий слой абразивного материала из кошки искусственных алмазов или титановых сплавов. Подобная обработка не противоречит требованиям стандартов и значительно повышает износостойкость.

Характеристика марок

Приобретать изделия следует в проверенных магазинах, отдавая предпочтение известным брендам. Качество стали в дешёвых no-name свёрлах может не соответствовать действительности, а в сомнительных магазинах нередко продают банальный контрафакт по завышенной цене. Рекомендуется к покупке продукция марок:

  • немецких: Falon Tech, Karnasch, Ruko, Topcraft;
  • польских: Geko;
  • российских: Атака, Глобус;
  • украинских: Лезо, Зубр.

Благодаря тщательному контролю качества на европейских заводах, польские и немецкие инструменты более эффективны и долговечны, хотя стоят дороже. Свёрла из стран бывшего СССР — это компромисс между ценой и качеством, но при их выборе нужно убедиться в соответствии качества металла ГОСТу. От приобретения подозрительно дешёвых китайских изделий рекомендуется воздержаться.

Как продлить срок службы сверла

Чтобы сверло меньше изнашивалось, необходимо соблюдать некоторые правила работы.

  1. Не перегревайте сверло. Для этого работайте с интервалами и используйте охлаждающую жидкость.
  2. Установите правильную скорость вращения. Ее выставляют с учетом типа и диаметра сверла, а также материала.
  3. Извлекайте стружку. Периодически извлекайте сверло из отверстия и удаляйте стружку, так оно не застрянет в обрабатываемой детали.
  4. Просверливайте отверстия в несколько подходов. Если требуется сделать отверстие диаметром более 6 мм, используйте сверла разного размера (от большего к меньшему), это гарантирует более высокую точность работы.

Отличия конусного гладкого и ступенчатого сверла

Перед тем, как выяснить сферу применения и достоинства конусных устройств, разберемся с их разновидностями. Гладкотельные элементы в виде конуса сверлят тонколистовую сталь, увеличивая постепенно размер отверстия. Чтобы просверлить отверстие необходимого диаметра таким сверлом, требуется периодически останавливаться, и производить замеры. Этот недостаток некоторые производители гладкотельных конусных сверл устраняют путем нанесения цифровой разметки.

Ступенчатые элементы позволяют с большей точностью просверлить отверстие благодаря наличию степеней. При сверлении происходит плавный переход по ступеням, и в итоге оператор может легко отследить, какой диаметр имеет отверстие. Надо отметить, что конусные сверла стоят достаточно дорого. Их цена составляет от 2 тысяч рублей и более. Все зависит от материала изготовления, а также размеров сверлимых отверстий. Многие могут подумать, что конусные устройства являются абсолютно бесполезной оснасткой из Китая, пока не испытают режущий инструмент в действии. Мастера открыто заявляют, что при необходимости частого сверления тонколистовых материалов, рекомендуется использовать именно конусные режущие насадки.

Какие ступенчатые сверла по металлу лучше выбрать

Чтобы сделать качественное отверстие в металле необходимо подобрать сверло, которое позволит справиться с такой задачей. Если требуется выполнить высокоточную работу в листовом материале толщиной до 4 мм, то наиболее подходящим для этого будет сверло ступенчатое по металлу. Такие режущие изделия не только имеют повышенную точность, но и требуют правильного подхода к выполнению сверлильной операции.

Чтобы осуществить обработку материала правильно, необходимо знать некоторые нюансы подбора и использования такого инструмента. О всех тонкостях обработки металла с использованием конусных свёрл, будет подробно рассказано ниже.

Самостоятельная заточка

Заточке подвергается только режущая кромка (канавка). Переходы ступенчатых свёрл затачивать запрещено, так как это ведёт к изменению геометрии рабочей поверхности и образованию заусенцев при работе. Неправильная заточка приводит к снижению качества инструмента, часто — к полной негодности.
Долгий срок службы конических свёрл предполагает необходимость периодической перезаточки. В домашних условиях проще всего ей поддаются свёрла с прямолинейной поступательной канавкой. Вручную это делают, пользуясь абразивными стержнями, алмазными брусками для ножей или наждачной бумагой.

Как заточить ступенчатое сверло по металлу со спиральной канавкой, необходимо знать любому домашнему умельцу. Процесс требует применения точильных станков, на которые сверло направляется так, чтобы абразивный круг проходил исключительно по спирали. Для одновременного плавного вращения применяют специальные приспособления, подача сверла вручную крайне не рекомендуется.

Источники

  • https://pressadv.ru/metally/kak-zatochit-stupenchatoe-sverlo.html
  • https://TehnoPanorama.ru/instrumenty/stupenchatoe-sverlo-kak-zatochit-i-pravilno-sverlit.html
  • https://gazsnabstroy.ru/prochee/kak-zatochit-stupenchatoe-sverlo-po-metallu
  • https://steelfactoryrus.com/kak-zatochit-konusnoe-stupenchatoe-sverlo/
  • https://ooo-asteko.ru/kak-zatochit-stupenchatoe-sverlo-po-metallu/
  • https://remoskop.ru/stupenchatyie-i-konusnyie-svyorla-po-metallu-ekspluatatsiya-i-zatochka.html
  • https://SdelaySam-SvoimiRukami.ru/7469-3-sposoba-zatochit-stupenchatoe-sverlo-v-domashnih-uslovijah.html
  • https://master-pmg.ru/raboty-po-metallu/kak-zatochit-stupenchatoe-sverlo.html
  • https://generator98.ru/metally/kak-zatochit-konusnoe-stupenchatoe-sverlo.html
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]