Сталь лучше сверлить еще до процесса каления, поскольку это не вызовет никаких затруднений. Если же попалась каленая заготовка (большой толщины), отпустите ее, просверлите отверстия стандартным сверлом и повторно произведите закалку, если того требует ситуация. Однако, не всегда этот вариант возможен. Часто бывают ситуации, когда требуется сделать отверстие в заготовке из стали, но она уже сильно закалена. В производстве и народными умельцами, создано множество вариантов и технологий сверления калёной стали. Исходить нужно из той ситуации, тех материалов, которые есть под рукой. Обязательный фактор – цели, ради которых требуется проделывать данную работу.
В домашних условиях
Порой, чтобы получить отверстие, достаточно сделать прорезь болгаркой. Через нее пропустить винт, далее закрепить заготовку. Чтобы отверстие вышло меньше, его нужно делать с 2 сторон. Диск при этом используется наименьшего диаметра. Лучше будет практически стертый диск.
Перед работами сталь необходимо обследовать на твердость. Уже отталкиваясь от этого выбирать метод. Если заготовка хорошо гнется, подойдет сверло с победитовыми напайками, т.е. по бетону. Обязательное условие – оно должно быть острое. Заточить его можно алмазным кругом. В противном случае требуется использование специальных инструментов.
Во время работ заготовка сильно прижимается дрелью, и ставятся большие обороты. Место сверления предварительно смазывается. Лучше будет изначально использовать сверло меньшего диаметра, а потом заменить на больший. Так снижается площадь сопротивления, повышается эффективность.
Если используется специальное сверло из углеродистых сталей, требуется работать, учитывая следующие тонкости:
- Дрель сильно не прижимать к заготовке;
- Не включать большие обороты.
Следующий метод займет от 2 часов. Сначала металл протравливается серной или азотной кислотой. Из парафина делается бортик, туда закапывается кислота. Диаметр «глазка» получается чуть шире, нежели сам борт, поэтому делая его, учитывается этот нюанс. Для ускорения процесса заготовка подогревается до 50 градусов.
Также отверстие делается обычным сварочным аппаратом. Само место прожигается, либо «отпускается», а далее просто просверливается. Оплавленные края необходимо зашлифовать.
Процесс сверления
Перед началом сверления каленой стали стоит учесть несколько нюансов. Они связаны с твердостью материала.
Источник grandmetal.pro
Перед тем, как просверлить каленый металл в домашних условиях, стоит учесть следующие особенности:
- При работе выделяется большое количество тепла. На место работы желательно подавать жидкость для охлаждения.
- Сверло, особенно непрофессиональное, может быстро тупиться. Его необходимо затачивать при помощи алмазного круга.
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:
- Сперва необходимо включить сверло на низких оборотах, затем поднести его к заготовке, иначе оно быстро затупится.
- Выводить сверло нужно также постепенно, уменьшая скорость, но не останавливая его полностью.
- Сверлить нужно на низких оборотах, не более 1000 оборотов в минуту. Проверить это легко: при вращении канавки должны быть различимы. Если они сливаются в одно целое, скорость лучше сбавить.
Источник behance.net
- Перед тем, как просверлить отверстие в закаленном металле, требуется проверить прочность металла, особенно если сверло не уходит вглубь. Для этого используют напильники разной прочности. Если на поверхности не остается следов, стоит выбрать более твердое сверло или с алмазным наконечником, и работать на небольших оборотах.
- При сверлении глубоких отверстий на сверло стоит насадить небольшой кусочек спрессованного пенопласта. Это позволит заглублять сверло до нужной отметки и обеспечит сдувание стружки.
- При работе с полированной поверхностью на основание насадки стоит надеть фетровую шайбу, чтобы избежать контакта патрона и поверхности.
- Если сверло слишком тонкое и плохо крепится в патроне, его хвостик необходимо обернуть латунной проволокой, добавив объема.
Мощность дрели рассчитывается, исходя из технических характеристик прибора.
Дополнительная подготовка
Чтобы процесс сверления прошел быстрее и проще, по возможности стоит подготовить поверхность. Для этого ее необходимо размягчить.
Источник mkada.ru
Перед тем, как сверлить закаленную сталь, ее можно подготовить при помощи:
- Сварочного аппарата. Необходимо нагревать место сверления, чтобы металл стал мягче.
- Пробойника. Он позволяет сделать небольшое углубление, что упростит сверление.
- Кислоты (серной, хлорной или любой другой). Необходимо сделать вокруг места сверления бортик, чтобы кислота не испортила всю поверхность, налить туда жидкость и оставить на несколько часов.
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:
- Перед началом работы наносят несколько капель на точку сверления.
- На режущую кромку сверла наносят немного масла, в процессе работы его добавляют, так как масло расходуется.
- Во время работы стоит время от времени делать перерыв, чтобы инструмент остыл.
Эти меры предосторожности помогут увеличить срок службы инструмента и сохранить сверла в целости.
Посмотреть подробнее, как происходит сверление закаленной стали, можно в видео
На производстве
Для сверления более толстых каленых заготовок используют специальные станки. В них сверло крепится в специальном сверлильном патроне, который закреплен коническим хвостом в пиноли задней бабки. Работа по сверлению осуществляется благодаря линейной подаче сверла и колеса подачи пиноли. При этом и заготовка, и сверло вращается. Максимальный используемый диаметр сверла составляет 1,5 сантиметра. Сверла больших размеров закрепляются хвостиком с переходными втулками. Они идут стандартных размеров. Их называют конусами Морзе.
Сверла бывают:
- Спиралевидные с цилиндрическими и коническими хвостовиками. Ими можно сверлить не только закаленную сталь, но и чугун, а также другие «крепкие» материалы;
- С пластинами из твердосплавных материалов. Также подходят для толстой закаленной стали;
- Сверла глубокого сверления. Используются в тех случаях, когда проделывается отверстие глубиной в 5 раз больше диаметра сверла.
Перед работами поверхность заготовки обрабатывается. Также делается углубление центровочным сверлом. В противном случае сверло начинает «гулять» перед листом стали, и отверстие смещается от центральной оси вращения.
Глубина отверстия контролируется нанесенными насечками с разметкой на пиноли. Если на ней предусмотрен лимб, то глубина сверления получится с точностью до 0,01 миллиметра. Сверлить необходимо в несколько этапов. Сделав отверстие глубиной в 2 мм, сверло выводится из стали и удаляется стружка (из отверстия и выводных каналов сверла). После чего процесс продолжается. Если не соблюдать данную технологию, сверло может заклинить и сломаться. Надо не забывать использовать смазочную жидкость.
Прежде, чем приступать к сверлению, необходимо помнить, что диаметр отверстия получается больше, нежели диаметр сверла. Эта величина называется разбивка. Для сверла диаметром 1 сантиметр разбивка составит 0,15 миллиметра. Разбивка возникает из-за недостаточной точности во время заточки сверла.
Чтобы получить высококачественное отверстие, на первом этапе используется сверло, размер которого составляет 70% диаметра необходимого отверстия. На втором этапе оно меняется и используется необходимого размера. Более точную обработку получают, применяя зенкерование и развертывание.
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:
- Нужно правильно подготовить каленую заготовку.
- В некоторых случаях требуется специальный инструмент.
- 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
Контроль размера
После получения отверстий проводится контроль размеров. Для замеров используют штангенциркуль. Если проделанное отверстие имеет уступы, либо длины измерительных губок штангенциркуля не достаточно, чтобы замерить размер отверстия, используют калибры (измерительные пробки). Это два измерительных цилиндра. Один из них равен диаметру отверстия, второй больше на 0,3 мм. Во время измерения цилиндр «по размеру» погружается в «глазок», второй же входить туда не должен. При штучном производстве такие калибры можно изготовить самому. На производстве используют приборы с высокой точностью измерения.
Выбор сверла
Довольно большое распространение получили спиральные сверла, которые представлены вертикальным стержнем с двумя канавками. За счет определенного расположения канавок образуется режущая кромка. Среди особенностей выбора отметим следующие моменты:
- Довольно большое распространение получило победитовое сверло. Оно может применяться для работы с различными калеными сплавами. Однако, поверхность со слишком высокой твердостью подобным инструментом не обработать.
- Выбор проводится и по показателю диаметра. Стоит учитывать, что получить отверстие большого диаметра довольно сложно. Вариант исполнения большего диаметра обходится намного дороже по причине применения большого количества материала при его изготовлении.
- Уделяется внимание и углу заточки, предназначению изделия и типу применяемого материала при изготовлении. К примеру, кобальтовые варианты исполнения характеризуются более высокой устойчивостью к воздействию высокой температуры.
- Рекомендуется уделять внимание продукции исключительно известных производителей. Это связано с тем, что китайские варианты исполнения изготавливаются при использовании низкокачественных материалов. Однако, подобное предложение обходится намного дешевле и может использоваться для недлительной или одноразовой работы.
- При выборе сверла можно ориентироваться по нанесенной маркировке. По ней можно определить то, какие именно материалы применялись при изготовлении. Также указывается и диаметр отверстия, которое можно получить при использовании инструмента.
Сверло по каленой стали
В специализированном магазине можно встретить практически все необходимое для проведения работы. Однако, достаточно высокая стоимость изделия и некоторые другие моменты определяют то, что некоторые решают изготовить сверло самостоятельно из подручных материалов. Подобную работу можно провести при наличии требующихся инструментов.
Изготовление самодельного сверла
При необходимости можно провести изготовление сверла из каленой стали. Среди основных рекомендаций по проведению подобной работы отметим:
- Подбираются стержни, которые изготавливаются из сплавов вольфрама и кобальта. В народе подобный металл называют победитом. В сравнении с обычным сверлом подобный вариант исполнения характеризуется повышенной устойчивостью к износу.
- Для обработки заготовки нужно закрепить ее в небольших тисках. В противном случае провести работу будет довольно сложны.
- Для затачивания подобной поверхности требуется алмазный камень. Обычный не выдержит длительную работу.
- Торцевая поверхность затачивается таким образом, чтобы получилась поверхность, напоминающая плоскую отвертку. После этого режущие кромки затачиваются для получения острого наконечника.
Для того чтобы снизить степень обрабатываемости поверхности проводится добавление масла. За счет этого обеспечивается длительная обработка по причине уменьшения силы трения и снижения температуры.
Самодельные сверла по каленке
В заключение отметим, что обработка каленой стали должна проводиться исключительно при применении специальных инструментов. Для работы требуется сверлильный аппарат, так как ручной не позволит получить требуемое отверстие.
Охлаждающие и смазочные материалы
Смазка области, которую нужно просверлить в нержавейке, является основным условием успешного получения отверстия. Самый простой и доступный способ – приобрести машинное масло и серу коллоидную (за альтернативу можно взять серу для окуривания). Крупные куски серы измельчают до состояния порошка и смешивают с маслом. Подачу раствора в область обработки нужно осуществлять постоянно – неправильным подходом будет окунать периодически режущие кромки сверла в смазку.
Для сверления отверстий в нержавейке существуют более эффективные смазочные растворы, которые можно приготовить в домашних условиях. Это касается, например, раствора на базе серы и жирных кислот. Способ приготовления:
- Хозяйственное мыло измельчают путем натирания на средней терке.
- Полученный материал растворяют в емкости с горячей водой до состояния насыщенного мыльного состава.
- Берут техническую соляную кислоту и медленно выливают в ту же емкость. В результате химической реакции жирные кислоты будут подниматься в верхние слои раствора.
- После окончания процесса наливают холодную воду, чтобы жирные кислоты затвердели, потом их механически отделяют от общей массы.
- Серу и смазку смешивают в пропорции 1:6.
