Зачем нужно сверло ступенчатое по металлу и как правильно его выбирать. Советы профессионалов как выбрать сверло ступенчатое по металлу

Область применения

Такая конструкция инструмента позволяет производить высокоскоростную обработку металла. Качество обработки не снижается при использовании такого инструмента даже в случаях использования тонкого металла.

К тому же универсальность такого оборудования позволяет работать и с другими материалами:

гипсокартоном;
пластиком;
деревом;
плотным металлом;
стеклотекстолитом.

В качестве специального приспособления можно рассматривать его острый наконечник. Такое устройство инструмента позволяет исключить из применения дополнительное оборудование:

центровочный инструмент. Применяется для лучшего врезания обычного сверла;
надфиль. Применяется для обработки краев отверстия;
шлифовальная машина.

Для работы с тонколистовым металлом, в конструкции сверла предусмотрены поступательные каналы, расположенные по спирали. Они имеют разные размеры с плавным переходом. Другим предназначением такой конструкции является обеспечение плавности хода инструмента в процессе работы.

Чтобы исключить постоянное затачивание инструмента, можно приобрести изделие с алмазным или титановым напылением. Абразивное напыление обеспечивает дополнительную прочность при правильной эксплуатации оборудования. Кроме того, коническое сверло можно применять для исправления дефектов отверстий после использования других инструментов.

Выбор ступенчатого сверла

При покупке конусного сверла следует уделить внимание его цвету:

на низкое качество инструмента может указывать его естественный серо-стальной цвет. Этот параметр свидетельствует об отсутствии температурной обработки;
при обработке инструмента паром он будет иметь черный цвет. Такой подход немного увеличит его рабочие качества;
об отсутствии внутренних напряжений металла может сигнализировать золотистый цвет изделия;
сверло с ярко-золотистым цветом поверхности, указывает на содержание в металле нитрида титана. Такой инструмент характеризуется долгим сроком использования и износостойкостью.

Методом гравировки проставляется маркировка изделия. Первая буква чаще всего относится к материалу, из которого делалось изделие. Буква «P» указывает, что приспособление для сверления изготовлено из быстрорежущей инструментальной стали.

Далее указывается число, которое характеризует состав сплава, например, «М3» представляет молибден. Класс точности и диаметр инструмента также указывается в маркировке. Нередко товары отечественного производства с диаметром до 2 мм не маркируются.

Кроме того, следует учитывать и диаметр сверла. От этого параметра будут зависеть размеры отверстий. От выбора производителя и торговой марки будут зависеть технические качества изделия и его стоимость.

Если оборудование необходимо для промышленного производства, где потребуется проведение неоднократной заточки, следует выбирать сверла, соответствующие параметрам ГОСТа. При покупке такого оборудования лучше остановить выбор на изделии из стали марки «HSS», что означает «быстрорежущая». В противном случае, его необходимо будет подвергать постоянной заточке.

При выборе ступенчатого оборудования следует учесть многие параметры, которые непременно отразятся не только на рабочих характеристиках, но и на стоимости изделия. Цена изделия, чаще всего складывается из размера диаметра рабочей части, вида напыления, необходимости частоты заточки инструмента.

Если рассматривать ценовую политику на сверла в примерах, то можно сказать, что изделия с небольшим диаметром отверстий и малой прочностью, обойдутся потребителю в сумму не более 500 рублей за штуку. Можно приобрести и целый набор изделий различного диаметра в количестве 5 штук за 1300 рублей.

Приспособления, позволяющие делать отверстия большего диаметра, будут превышать стоимость в два раза, по сравнению с первым вариантом. Повлиять существенно на стоимость изделия может известность компании, его выпускающая. Стоимость такого инструмента может быть увеличена в два-три раза. Сверла известных мировых производителей можно приобрести за 4500−7500 рублей за штуку в зависимости от диаметра.

При покупке изделия, важно видеть всю документацию, подтверждающую его качество. В противном случае, можно приобрести подделку за большую сумму, которая на практике не подтвердит свои характеристики

При наличии всех документов можно приобрести комплект изделий даже с высокой стоимостью. В этом случае оборудование прослужит долго, будет надежным и долговечным, универсальным в применении.

Почему сверло получило название конического?

Сверла – это режущие инструменты, которые образуют отверстие за счет поступательно-вращательного воздействия на материал в точке контакта. Также их часто применяют для рассверливания или расширения готовых отверстий. Кроме этого, с их помощью можно получать несквозные углубления. В зависимости от хвостовой части сверла бывают цилиндрическими, шестигранными, трехгранными и коническими. Если посмотреть в словаре, то под конусом инструментальным понимается не что иное, как конический хвостовик, а значит, это и есть сверло конического типа. Главное его удобство – быстрая смена: в случае поломки всегда можно поменять хвостовик легко и быстро. Сам хвостовик выполнен в виде насадки, которая надевается на рабочую часть.

По своему конструктивному решению конические сверла не сильно отличаются от обычных стандартных, и состоят они из следующих элементов: режущей и направляющей частей, хвостовика, поводка и шейки. Главное отличие в форме хвостовика. В данном случае он имеет вид конуса, о чем нам как раз и говорит название этих приспособлений. В зависимости от его формы их разделяют на еще более специфические типы. Хвостовик может быть следующих видов:

конус Морзе;
метрический;
инструментальный;
удлиненный.

Следует уделить несколько минут краткой характеристике этих типов насадок, что мы и сделаем чуть ниже, а также рассмотрим и другие классификации.

Классификация и особенности конструктивного плана

Есть несколько разновидностей такого инструмента. Друг от друга они отличаются функциональными и конструктивными особенностями. Стоит отметить и то, что посредством изделий, которые предназначены для обработки металла, можно сверлить и другие материалы, к которым относятся:

дерево и материалы, выполненные на его основе;
разные типы полимеров;
керамика;
бетон;
кирпич.

Конструкция таких приспособлений разрабатывается специально для полноценного решения целого ряда задач технологического плана, учитывая свойства материала, который будет подвергаться обработке. Именно по этой причине специалисты советуют перед выбором получить хотя бы малейшее представление об особенностях этого режущего инструмента.

Итак, конструкции для сверления включают в себя следующие составляющие:

Режущий элемент, который отвечает за сам процесс обработки.
Хвостик, который позволяет закреплять инструмент в патроне оборудования.
Рабочая зона, которая обеспечивает удаление оставшейся стружки из района обработки.

По характеру конструкции принято различать следующие типы сверл:

спиральные;
плоские;
корончатые;
конусные.

Плоские

Конструкции с плоской рабочей частью иногда именуют перовыми. Среди преимуществ таких изделий следует выделить:

нечувствительность к скосам;
простое исполнение;
дешевизна.

К недостаткам нужно отнести:

невозможность создания больших отверстий;
отсутствие автоматизированного отвода опилок из рабочей зоны (геометрические свойства и устройство данной разновидности сверл не подразумевают такой функции).

Спиральные

Конструкции спирального типа считаются самыми распространенными изделиями, применяемыми для обработки металлических изделий. Конструкция таких сверл выполнена в виде цилиндрического стержня, с боку которого находятся канавки спиралевидной формы. Именно они отвечают за отвод стружки. Также спиральные сверла могут относиться к следующим группам:

Изделия общего назначения. Диаметр такого инструмента достигает 80 миллиметров. Спиральные изделия общего назначения используются как в промышленности, так и в быту.
Левосторонние. Без таких изделий невозможно обойтись в таких ситуациях, когда из отверстия нужно высверлить поломанный крепеж или болт.
Высокоточные сверла. Такие приспособления используются настоящими профессионалами или умельцами, которым требуется превосходный результат от обработки. Эти сверла, как правило, имеют обозначение «А 1». С их помощью можно делать отверстия с точным диаметром.

Корончатые

Форма корончатых сверл напоминает стакан из металла, с торца которого расположены режущие зубчики. Именно они и применяются для сверления отверстий в материале. Зубчики могут быть сделаны из какого-нибудь очень твердого металлического сплава или иметь особое алмазное напыление.

Эта разновидность сверл создана для кольцевой методики сверления, при которой подбирается лишь контур будущего отверстия.

Конусные

К конусным сверлам относятся приспособления со ступенчатой и гладкой поверхностью. Применяемые для созданий отверстий в изделиях из металла, такие изделия обеспечивают простую центровку в начале процесса, чего нельзя сказать о цилиндрических конструкциях. Но самое главное преимущество конусных сверл состоит в том, что с их помощью можно делать отверстия самых различных диаметров.

Среди широкого разнообразия сверл можно выделить изделия, предназначенные для создания отверстий в материалах высокой прочности, к примеру, кобальтовые сверла.

Данные приспособления сделаны из быстрорежущего стального сплава, который легирован кобальтом. Он существенно повышает прочность детали. Благодаря таким свойствам кобальтовые инструменты с успехом применяются для создания отверстия в высокопрочных материалах. Высокая цена таких изделий целиком оправдана их качествами.

Конструктивные особенности ступенчатого сверла

Внешний вид этого режущего инструмента определяется исходя из его названия – сверло конусное ступенчатое. Иногда в обычном разговоре можно услышать интересный термин для этого инструмента – морковка. Он напоминает известную геометрическую фигуру – конус. Однако внешняя поверхность его может быть не только гладкой, но и ступенчатой. По конструкции оно практически не отличается от стандартных инструментов, имеет:

направляющую часть, на которой расположена режущая кромка;
поводок, переходящий в шейку инструмента;
хвостовик, заданной формы (в зависимости от патрона дрели).

Конструкция ступенчатого сверла

Сверло коническое по металлу существенным образом отличается направляющей частью, которая выполняется в следующих вариантах:

метрический конус;
конус увеличенный удлинённый;
инструментальный конус;
так называемый конус Морзе.

https://youtube.com/watch?v=KyJC0S-ZbWs

Из всех четырёх типов наиболее распространённым считается третий вариант, то есть инструментальный конус. Он является наиболее универсальным для большинства сверлильных станков и станков с числовым программным управлением. Диапазон изменения допустимых диаметров достаточно широк. Например, для метрических конусов он варьируется от 1 мм до 20 мм. Конус Морзе может иметь диапазон от 6 до 30 мм. Все они изготавливаются в соответствии с ГОСТ 2092-77.

Вершина конуса разделена на три составные части:

наконечник вершины для проведения предварительного сверления;
первый скошенный переход для снятия так называемых заусенцев (шероховатостей);
специальная режущая кромка (служит для последующего расширения отверстия).

Сверлильный патрон с конусом Морзе

Для расширения режущих возможностей многоступенчатого сверла по металлу на его поверхность наносится абразивное напыление. Он выполняется из алмазной или титановой крошки. Это повышает режущие свойства и снижает периодичность заточки.

Чтобы правильно выбрать ступенчатое сверло по металлу необходимо:

Подробно ознакомиться с характеристиками

Разобраться с возможностями конусного многоступенчатого сверла, например по металлу.
Обратить внимание на цвет изделия. Если сверло ступенчатое по металлу имеет серо-стальной цвет, это доказывает, что данное сверло не проходило термическую обработку

Надеяться на высокие эксплуатационные характеристики не получится. Желтый или золотистый цвет указывает на то, что металл был обработан, в нём устранены все так называемые внутренние напряжения. Если поверхность конусного ступенчатого сверла по металлу носит ярко золотистый оттенок, можно смело полагать, что в его составе находится сплав нитрид титана. Добавление этого сплава существенно повышает износостойкость. Это самые дорогие инструменты. Их надёжность и долговечность полностью компенсирует этот недостаток. Чёрный цвет свидетельствует, что оно было обработано горячим паром.
Оценить типоразмеры. Обычно на многоступенчатое сверло по металлу наносится маркировка, состоящая из цифр и латинских букв. Например, ∅4-15/2 HRC 61±2. Первая цифра обозначает наименьший диаметр, вторая соответственно наибольший. Цифра, расположенная через наклонную определяет шаг изменения диаметров. В нашем случае он равен 2-м, то есть это будут диаметры, 2, 4, 6, и так далее до 12. Поэтому его называют шаговое сверло по металлу. Три латинские буквы указывают на марку стали, из которой изготовлено. В нашем примере это высококачественная быстрорежущая сталь. Если имеется наименование стали HSS –можно смело его использовать для высокоскоростной обработки. Последние две цифры с указанным интервалом определяют твёрдость по шкале Роквелла.
Изучить торговую марку фирмы, которая изготавливает этот инструмент. Желательно проконсультироваться со специалистами о качестве такого устройства.
Узнать, допустима ли многократная заточка ступенчатого сверла по металлу.

Конусное и ступенчатое сверла

При выборе конусного сверла по металлу всегда следует помнить, что оно предназначено для высверливания отверстий только в материале, толщина которого не превышает пяти миллиметров.

Сверла для керамики и стекла

Керамическую плитку или стекло сверлят коронкой или специальным копьевидным инструментом. Его наконечник изготовлен либо из победита, либо из карбида вольфрама. Если специализированный инструмент для стекла или плитки отсутствует, можно использовать сверло для бетона

Только обязательно острое, и работать им нужно осторожно, поскольку его форма не совсем подходит для такой работы.

Копьевидное сверло для плитки из керамики и коронка с алмазным напылением.

Коронка для стекла и кафеля почти не отличается от коронки для камня. Только на ее режущей кромке вместо зубьев имеется алмазное напыление.

Для сверления в кафеле больших отверстий используют инструмент, называемый балериной. Он напоминает обычный циркуль. Сверление производится с изнаночной стороны плитки. Обороты дрели устанавливают на минимум.

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:

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

Какие ступенчатые свёрла по металлу лучше – выбор производителя

Немаловажным критерием при покупке ступенчатой насадки является производитель, поскольку только изделия от проверенных компаний будут обладать требуемыми характеристиками.

На рынке представлены насадки как отечественного производства, так и импортного. К числу лучших российских образцов следует отнести ступенчатые свёрла «Зубр», «Интерскол» и «Туламаш». Все эти компании предлагают высококачественные изделия, выпускаемые как поштучно, так и наборами, с последующей гарантией.

Из импортных производителей можно отметить компании Bosch, Haisser, Ruko Precision Tools.

Материалы сверления

Любой природный или искусственный, то есть созданный человеком, материал в определенных случаях нуждается в отверстиях. Говоря «природные материалы» и «определенные случаи», мы подразумеваем сверла медицинского назначения (стоматология, хирургия и т.д.), бурение скважин для добычи нефти, газа и другие подобные варианты. Ну, а о необходимости технологических, технических, декоративных и прочих отверстий говорить нет смысла ввиду их очевидности.

Наиболее известными в быту материалами сверления являются:

дерево;
металлы;
камень (кирпич, бетон).

Также существуют специальные сверла для работ с керамическими и стеклянными изделиями.

Существуют специальные сверла для производства работ с керамическими и стеклянными изделиями.

Сверло с коническим хвостовиком – современное представление

Современные сверла конического типа изготовлены из прочной углеродистой либо легированной стали. Часто производители при изготовлении применяют дополнительную тепловую обработку поверхности данных инструментов. Это делает их более надежными и в то же время защищает от коррозии. Коническая форма хвостовика помогает повысить производительность и улучшить качество создаваемых отверстий. Благодаря такой форме (конической), сверло легко выходит из обрабатываемого материала.

Как правило, подобные сверла используют для получения различных отверстий на металлической поверхности. Также их можно применять и тогда, когда требуются отверстия на пластике, дюропластике или листовой стали (с этим отлично справляется сверло коническое ступенчатое). Диаметр хвостовика или конуса может колебаться от 6 до 12 мм. А длина конуса возможна от 58 до 85 мм. Подбираются сверла в зависимости от диаметра и глубины будущего отверстия.

В последнее время мастера все больше используют в работе спиральное сверло с коническим хвостовиком (ГОСТ 10903-77). Обычно им создаются отверстия в разных деталях с использованием стационарных станков. Размер таких сверл может быть от 5 и до 80 мм. Конический хвостовик помогает значительно увеличить площадь поверхности контакта сверла с головкой. Это в свою очередь помогает не только увеличивать точность, но и повысить надежность крепления.

На сегодняшний день спиральные сверла могут быть длинными, цельными твердосплавными, специальными для обрабатывания легких сплавов, труднообрабатываемых материалов, а также могут быть дополнительно оснащены пластинками из твердого сплава. Такое разделение данных инструментов позволяет точнее подобрать их для определенных видов работ. Это поможет улучшить не только сам процесс просверливания, но позволит также сделать всю работу качественнее.

Конусное сверло