Ступенчатое (конусное) сверло по металлу — виды, назначение и характеристики

ПОДЕЛИТЕСЬ В СОЦСЕТЯХ

FacebookTwitterOkGoogle+PinterestVk

Современный рынок отличается многообразием инструментов, используемых для любых типов работ. Конусные сверла по металлу являются профессиональными изделиями, которые характеризуются длительным эксплуатационным сроком, универсальностью и простотой применения. Для выбора необходимого инструмента рекомендуется изучить основные свойства подобных приспособлений.

Конусные сверла по металлу характеризуются универсальностью, длительным эксплуатационным сроком и простотой применения

Область применения

Конические сверла по металлу применяются для получения отверстий в листовом и тонкостенном металле. Обычно толщина обрабатываемого металла составляет от 1 до 4 миллиметров и зависит от высоты ступени сверла. Если высота ступени составляет 4 миллиметра, то и максимальная толщина листа или металлопроката, которые поддаются обработке, составит, соответственно, 4 миллиметра. Ступенчатое сверло позволяет работать даже с тонколистовым металлом.

Главным отличием от других типов является то, что при помощи одного сверла можно получить сразу несколько типоразмеров отверстий.

Отметим, что бывают также сверла конические для обработки не только металла, но и древесины, пластика, гипсокартона, текстолита.

Коническое сверло (иногда мастера называют его сверло морковка) выделяется также тем, что при правильной работе с ним отверстие практически не имеет дефектов. Грамотное использование инструмента позволяет получить ровные стенки и края отверстия, отсутствие заусенцев и трещин. После сверления отсутствует необходимость дополнительной обработки отверстий. Поэтому часто мастера используют их для того, чтобы исправить дефекты отверстий, полученных другим типом сверлильного инструмента.

Качественное конусное сверло по металлу имеет твердые острые кромки, что позволяет ему работать с металлом с высокой плотностью и твердостью. Некоторые сверла также имеют абразивное напыление, что еще больше повышает их эффективность. Там, где другой инструмент бессилен, часто очень удобно воспользоваться рассматриваемым видом сверл.

Конусное сверло имеет острый наконечник, что позволяет проводить операцию сверления без предварительного кернения и дополнительной центровки.

Зачем электрику ступенчатое сверло по металлу

Ступенчатое сверло может использовать электрик. Этот прибор необходим ему при монтаже электропроводки. Например, электрик должен просверливать отверстие в стальном профиле, чтобы продеть провод внутри облицовки из гипсокартона. Толщина металлического профиля иногда достигает 0,5 мм. Диаметр кабеля, который надо пропустить, — 16 мм. Простым инструментом этот профиль просверлить трудно, так как отверстия выйдут неровные. Многоступенчатым вариантом можно выполнить отверстие в заготовке толщиной 16, 20, 25 мм.

Ступенчатые сверла необходимы электрику для работы в электрощитах. Часто бывает нужно просверлить проем в щите для установки кнопок управления, индикаторов, различных переключателей, фурнитуры или замка. Электрический щит имеет толщину 1 мм. Монтаж сальника на щит требует просверлить в щитке проем большой ширины.

Ступенчатым изделием выполняют проемы в кабельных коробках из металла для вывода провода. Если в коробке проемы для отведения провода зафиксированы жестко, то необходимо делать дополнительное отверстие для монтажа сальника и заглушки.

Виды ступенчатых (конусных) сверл

Как было отмечено, конусные сверла бывают с плавным переходом диаметра и с шаговым, ступенчатым. Наибольшее применение нашли сверла ступенчатые, поскольку они позволяют получить отверстие строго определенного размера с ровными стенками. Отверстие, полученное плавным конусным сверлом, всегда будет иметь небольшой уклон. В случае работы с тонколистовым металлом это будет малозаметно.

В общем случае качество ступенчатых сверл можно классифицировать по цвету:

• Серый металлический оттенок. Обычно такой инструмент выполнен из инструментально стали невысокого качества. Дополнительной термической обработки при его изготовлении также не было предусмотрено. Абразивного покрытия на поверхности сверла не имеется. Такие сверла не следует приобретать, если предполагается их регулярное использование, а также работа с толстым и прочным металлопрокатом.
• Сверла черного цвета. Такой инструмент при производстве был подвергнут термической обработке. Была произведена обработка паром и последующая закалка. Такая обработка увеличивает твердость инструмента и повышает его эксплуатационный ресурс. Но все равно не рекомендуется работать такими сверлами с нержавеющими и другими высокопрочными сталями.
• Тускло золотистый цвет. Ступенчатое сверло по металлу, которое имеет бледно желтый цвет, изготавливается из металла с добавление легирующих добавок, чаще всего кобальта. Такой инструмент подвергается закалке с последующим отпуском, что снимает внутренние напряжения и увеличивает прочность и долговечность инструмента. Сверлами такого цвета можно обрабатывать прочные легированные и нержавеющие стали.
• Ярко золотистый оттенок. Инструмент такого цвета является наиболее высококачественным и предназначен для работы с толстостенными сталями высокой прочности. Стали, из которых изготавливается инструмент, получают добавлением нитрида титана и последующей термической обработкой.

На что следует ориентироваться при выборе конического сверла

Делать выбор такого инструмента, как сверло коническое по металлу, следует только после того, как вы ознакомитесь с его характеристиками. Очень многое о ступенчатом сверле может сказать его цвет.

• Серо-стальной цвет материала изготовления свидетельствует о том, что сверло не подвергалось никакой термической обработке, соответственно, не стоит рассчитывать на его высокое качество.
• Конусный инструмент, поверхность которого имеет черный цвет, прошел обработку горячим паром, что увеличило его прочность.
• Золотистый цвет стали свидетельствует о том, что в металле предварительно были устранены все внутренние напряжения, что улучшило его качественные характеристики.
• Если поверхность ступенчатого сверла имеет ярко-золотистый оттенок, оно отличается высокой износостойкостью. Это обеспечивает нитрид титана, содержащийся в металле. Достаточно высокая стоимость таких изделий полностью компенсируется длительным сроком их эксплуатации.

Маркировка ступенчатого сверла говорит об его характеристиках

Для производства конусных сверл используются различные сорта стали, которые определяют по маркировке. Если в маркировке присутствует аббревиатура HSS, это означает, что при помощи данного изделия можно выполнять высокоскоростную обработку, не переживая за то, что оно деформируется или утратит свои прочностные характеристики при интенсивном нагреве.

При выборе ступенчатого сверла обратите внимание на основные размеры

Выбирая конусные сверла, надо также учитывать следующие параметры:

• диаметр, который полостью зависит от характеристик отверстий, которые необходимо получить;
• торговую марку (данный параметр во многом определяет не только качество изделия, но и его стоимость);
• соответствие приобретаемого сверла конического и материала, из которого оно изготовлено, всем требованиям ГОСТа;
• возможность многократной заточки (здесь следует руководствоваться только собственными предпочтениями и наличием опыта в заточке спиральных и конических сверл в соответствии с требованиями ГОСТа).

Форма и размеры

Все конусные сверла по металлу, как уже упоминалось, имеют форму конуса и могут иметь плавный переход диаметра и ступенчатый. Наибольшее распространение среди слесарей и получило ступенчатое сверло по металлу.

Это обусловлено тем, что им проще работать, поскольку переход с размера на размер при сверлении четко виден, и достичь нужного диаметра не составит труда. Полученное отверстие имеет довольно высокое качество поверхности и не требует дополнительной чистовой обработки. А довольно плавный переход с одной ступени на другую образует фаску для предварительно просверленного отверстия.

Ступенчатые сверла различаются между собой количеством ступеней, их высотой, диапазоном диаметров и шагом. Обычно диаметр наименьшей ступени сверла равен 4 миллиметра. Максимальный размер отверстия, которое способен высверлить ступенчатый инструмент составляет до 40 миллиметров. Стандартная высота ступени составляет 4 миллиметра. От этого значения зависит, какую толщину металла способен обработать инструмент.

Последовательное увеличение диаметра может быть на 2 или 3 миллиметра. Стандартный шаг составляет 2 миллиметра. Обычно если конусное сверло имеет большой разброс размеров диаметров (например, от 4 до 40), то шаг в таком случае может быть 3 или 4 миллиметра.

В специализированных магазинах можно найти ступенчатые сверла с различным рядом диаметров, поэтому их следует подбирать под конкретный набор задач.

Кроме рабочей части сверла инструмент различается также формой и размерами хвостовика. Хвостовик может иметь цилиндрическую форму различных диаметров, шестигранную или трехгранную форму, а также специализированный профиль под специфические разъемы производителей ручного инструмента. Ступенчатое сверло по металлу может быть установлено на шуруповерт, перфоратор либо сверлильный станок.

Скорости оборотов/мин. ступенчатого сверла для сверлильного станка

Как пользоваться ступенчатым сверлом по металлу

1. Для более точного позиционирования, лучше наметить отверстие керном, для предотвращения проскальзывания.
2. Используйте для смазки сверла от перегрева в процессе работы машинное масло или специальные средства (спрей, карандаш).
3. Для качественного сверления, лучше использовать дрель от 3000 оборотов/мин. и выше, с дополнительной рукояткой, чтобы избежать перекосов.
4. При сверлении отверстия большего диаметра, нужно потихоньку снижать обороты, чтобы отверстия не получилось большего диаметра, из-за снятии фаски конической частью.

Особенности маркировки

Ступенчатые сверла по металлу не всегда могут иметь маркировку. Не стоит искать маркировку на дешевом китайском инструменте либо отечественных сверлах сомнительного производства. Такие производители могут иногда наносить на сверла либо их упаковку только им понятные обозначения, которые никак не характеризуют инструмент, а служат лишь для внутренней классификации. Но качественный профессиональный инструмент заслуживающего доверия производителя всегда имеет маркировку.

В стандартном случае грамотная маркировка должна содержать в своем обозначении все основные размеры инструмента, материал изготовления, а также характеристики твердости либо прочности.

Рассмотрим на примере обозначение маркировки ø4-20/2 HSS4241-Co HRC 62.

Такую маркировку конусного сверла следует читать следующим образом:

• ø4 – диаметр первой наименьшей ступени инструмента (диаметр наименьшего отверстия, которое можно получить);
• ø20 – диаметр последней наибольшей ступени инструмента (диаметр наибольшего отверстия, которое можно получить);
• 2 – значение шага диаметров (4-6-8-10-12-14-16-18-20);
• HSS 4241 – обозначение материала, из которого изготовлен инструмент. HSS (High Speed Steel) – быстрорежущая сталь, 4241 – марка стали;
• Со – в материале, из которого изготовлен инструмент, содержится кобальт, что придает ему прочность и долговечность;
• HRC 62 – значение твердости по Роквеллу.

Но чаще всего вместо маркировки производитель указывает на упаковке основные характеристики конусного сверла по металлу. Причем описание характеристик часто сопровождается пояснительными изображениями для облегчения понимания у потребителя.

Достоинства и недостатки этих сверл

Для того чтобы просуммировать изложенный материал и помочь вам в принятии решения о необходимости приобретения ступенчатого сверла выделим положительные и отрицательные стороны данного типа инструмента.

К достоинствам можно отнести следующие характеристики:

• одно ступенчатое конусное сверло может заменить целый набор сверлильного инструмента (до 16 обыкновенных сверл);
• полученные отверстия имеют очень высокое качество поверхностей, что делает необязательным последующую чистовую обработку;
• возможность работы с тонколистовой сталью;
• экономия на приобретении полного набора типоразмеров сверл;
• конусные сверла имеют небольшую по сравнению с другим типом сверл длину, что упрощает работу;
• качественные сверла имеют высокую надежность и долговечность;
• возможность сверления на высоких оборотах позволяет повысить производительность процесса.

Из недостатков ступенчатых сверл выделим такие их особенности:

• по сравнению с другими типами сверлильного инструмента конусные сверла имеют более высокую стоимость;
• при работе с гладкими конусными сверлами получить точное значение диаметра довольно сложно даже для профессионала;
• для работы с данным типом инструмента нужно иметь определенные навыки;
• произвести заточку ступенчатых конусных сверл довольно непросто, особенно в домашних условиях.

Как правильно сверлить отверстия конусным сверлом инструкция

Чтобы научиться правильно сверлить конусными сверлами, необходимо для начала подготовить необходимые инструменты и материалы. Для работы понадобятся такие материалы и инструменты:

1. Заготовка для сверления. Это листовая сталь, пластик, стекло, дерево и т.п. Заготовку необходимо надежно закрепить в губках тисков или струбциной
2. Дрель — подойдет любой электроинструмент, способный развивать скорость вращения от 3-5 тысяч оборотов в минуту. При этом рекомендуется закрепить на дрель дополнительную рукоятку, что позволит избежать перекоса. Сверление выполняется в безударном режиме
3. Конусное сверло подходящего диаметра. Зависит от отверстия, которое необходимо просверлить в заготовке

После этого приступаем к непосредственному выполнению работ. Инструкция по сверления имеет следующий вид:

1. В патроне инструмента закрепляется насадка
2. Выбирается место, где требуется просверлить отверстие
3. Прикладывается инструмент к обрабатываемой поверхности строго в перпендикулярном направлении
4. Запускается двигатель инструмента. Первые секунды сверления металла способствуют центрированию и вырезанию малого отверстия. Как только сверло начинает углубляться в отверстии, с каждым последующим оборотом диаметр увеличивается. Одновременно увеличивается скорость выполнения работ
5. В завершении получается аккуратное отверстие без сколов, задиров и прочих дефектов

Достаточно один раз испробовать насадку в действии, чтобы после этого отказаться от использования цилиндрических сверл при обработке листовых материалов. Как показывает себя в действии конусное сверло при сверлении пластика, оргстекла, металла и прочих материалов, показано в видео ролике.

Как правильно выбрать ступенчатое сверло?

Для правильного выбора ступенчатого сверла нужно определиться с целями, для которых будет использоваться инструмент. Таким образом, необходимо определить отверстия каких размеров необходимо сверлить. Особенно важно значение наименьших и наибольших диаметров, которые планируется выполнять.

Также следует определиться на каком ручном инструменте либо станке будет использоваться сверло. От этого зависит тип хвостовика, который должен быть на сверле. Поэтому следует внимательно изучить разъем патрона под сверло и четко знать форму и размеры хвостовика. Если же хвостовик не будет подходить под имеющиеся разъемы, придется отдельно приобретать специальный переходник.

Важно определиться с производителем и уровнем инструмента. Как уже отмечалось, ступенчатые конические сверла ярко-золотистого цвета производятся с примесями кобальта и титана, с абразивным покрытием и имеют высокую твердость. Они прослужат дольше и позволят работать с толстым прокатом, нержавеющими и легированными сталями.

Ищите в маркировке или на упаковке обозначение HSS, что означает, что сверло изготовлено из быстрорежущей стали. Старайтесь не покупать сверла сомнительного китайского производства.

Как делается заточка конусных сверл?

Конусные сверла являются дорогостоящим, но в то же время довольно надежным и долговечным режущим инструментом. Но в любом случае через некоторое время их режущие кромки тупеют, и инструмент теряет свои характеристики. Некоторые ступенчатые конусные сверла предназначены для затачивания, а некоторые не затачиваются. Те, которые не предназначены для затачивания, характеризуются высоким качеством режущих кромок и долговечностью.
Если сверло имеет прямую продольную канавку, то заточку можно произвести вручную. Если же канавка спиралевидная, то заточку следует производить на заточном станке при помощи абразивного круга. При этом важно сохранить угол и размеры режущей кромки на каждом диаметре ступенчатого сверла. Абразивный круг, которым производится заточка, обязательно должен быть мелкозернистым. Если под рукой имеется аналогичное сверло с не затупленными кромками, можно взять его за шаблон и ориентироваться на его размеры и профиль режущей кромки.

Самостоятельная заточка

Сверла, которые называются ступенчатыми или коническими, позволяют создавать отверстия диаметром от 4 до 32 мм и выпускаются в двух вариантах исполнения: с возможностью выполнения заточки или с конструкцией, которая не предполагает этой технологической операции. Высокая стоимость изделий, относящихся ко второму типу, оправдана их долговечностью.

Режущая кромка у них (при условии соблюдения всех правил эксплуатации) не затупляется на протяжении длительного времени. Следует иметь в виду, что их заточка без наличия соответствующего опыта может привести лишь к тому, что они станут непригодными для дальнейшего использования.

Конусные сверла определенной конфигурации можно заточить трехгранным абразивным стержнем

Для того чтобы правильно заточить ступенчатое сверло, достаточно просмотреть обучающее видео и придерживаться рекомендаций квалифицированных специалистов. Для выполнения этой процедуры можно даже не ориентироваться на чертеж, а просто восстанавливать первоначальные геометрические параметры изделия.

Также в отдельных случаях допустимо использовать для этих целей тонкие абразивные алмазные бруски, предназначенные для заточки ножей, ножниц и прочего инструмента

Затачивать такой инструмент, как и спиральные сверла с коническим хвостовиком, можно при помощи специального станка, оснащенного абразивным кругом, рабочая поверхность которого может быть покрыта обычной наждачной бумагой.

Геометрические параметры ступенчатых сверл, направляющие канавки которых имеют прямолинейную форму, можно восстановить и вручную, а изделия со спиральными канавками лучше всего обработать при помощи заточного станка. Следует иметь в виду, что легче всего восстановить геометрические параметры высококачественных ступенчатых сверл.