Насадка ручек напильников. Правила обращения с напильниками.

Большое разнообразие форм и размеров насечек напильников привело к тому, что неспециалисту разобраться в том, для каких целей нужно использовать тот или другой инструмент, стало очень сложно. Чтобы улучшить ситуацию, была разработана классификация напильников. Эта классификация, понемногу видоизменяясь и пополняясь новыми типами инструмента, действует и поныне.

Схема устройства напильника.

Внешний вид напильника

Даже в век космических технологий большинство работ по металлу или по дереву не может обойтись без напильника. Несмотря на очень почтенный возраст инструмента, его предназначение остается прежним — методом послойного стачивания поверхности детали сформировать ей нужные размер и форму.

Отечественные напильники производят из двух групп высококачественных инструментальных сталей — легированной хромистой стали марок ШХ15 и 13Х или нелегированной улучшенной стали марок У10А — У13А.

Напильник относят к режущим инструментам. По внешнему виду напильник — это брусок из особой марки стали, поверхность которого иссечена по особому шаблону. Большинство напильников имеет прямоугольное, треугольное или круглое сечение бруска, хотя возможны и другие варианты.

На суженном конусообразном хвостовике напильника закреплена деревянная или пластмассовая ручка. Она служит исключительно для удобства работающего с инструментом, и на качество самого инструмента никакого влияния не имеет. Поэтому выбрасывать инструмент со слетевший ручкой глупо, ее легко можно заменить на другую.

Назначение

Следующий параметр, по которому различаются напильники — тип работ, для которого они необходимы. Существуют следующие разновидности инструмента:

• общего назначения (слесарный) — самый распространенный тип, который и вспоминается, если заговорить о напильнике. Подходит для работ по металлу, для бытовых целей и для профессионалов, универсален,
• для специальных работ — пригодится для уменьшения припуска, работы с криволинейными поверхностями и пазами,
• заточный — для заточки цепей электро- и бензопил,
• автоматизированный — ставится в станок при больших объемах работ, поэтому используется преимущественно на производстве,
• надфиль — уменьшенная версия напильника, изготавливается из металлических прутьев, имеет мелкую насечку, подойдет для работы с небольшими объектами,
• рашпиль — напильник с крупной и редкой насечкой, подойдет для грубой работы с камнем, деревом или пластмассой.

Нумерация насечек

Таблица нумерации насечек.

Использование напильников во многом определяется видом нанесенной насечки и конфигурацией ее зубьев. Для нанесения зубьев может быть использован метод насекания, фрезерования, нарезания, протягивания и точения. Наиболее распространены сегодня напильники с насеченными на специальных станках зубьями.

В подавляющем большинстве насечка напильников бывает одинарной или двойной. Одинарная насечка позволяет снимать опилки, равные величине зубьев. Работать таким инструментом очень тяжело, поэтому в основном его используют для обработки мягких металлов, пластмассы и дерева.

Двойная (перекрестная) насечка получается путем комбинации основной, более глубокой, и вспомогательной, более мелкой, выполненной под углом к основной. Пересекающиеся насечки перемалывают образующуюся во время работы стружку. Используют такую насечку для обработки твердых металлов и сплавов.

От размера насечек на 1 см длины бруска зависит величина зубьев напильника — чем меньше насечек, тем крупнее зуб. По размеру зубьев напильники бывают от 0 до 5 номеров (всего их 6), а по форме нанесенных насечек различают насечку одинарную, перекрестную (двойную) и рашпильную.

Самые крупные зубья насечки обозначают №0 и №1. Такими напильниками пользуются тогда, когда нужно быстро снять достаточно большой слой материала (0,05 — 0,10 мм). Главным недостатком инструментов с такой насечкой является низкая точность обработки деталей — она не превышает 0,1 — 0,2 мм.

Схема работы напильником.

Инструмент с зубьями №2 и №3 использует тогда, когда нужно снять слой материала в пределах 0,02 — 0,06 мм. Точность их работы составляет 0,02 — 0,05 мм.

Для чистовой отделки деталей используют инструмент с точностью обработки 0,01 — 0,005 мм, с зубьями насечки №4 и №5 (их в народе называют бархатными).

Ими можно снимать слой материала не больше 0,01 — 0,03 мм.

Виды насечки на поверхности инструмента

По характеру насечек принято говорить об одинарном или двойном исполнении.

Одинарное исполнение чаще встречается у грубого инструмента. Здесь зуб имеет длинную режущую кромку. Ее длина соответствует ширине напильника. Чтобы легче производить заглубление в толщу обрабатываемого металла, насечку выполняют наклонной под углом 25⁰. Получается резание с некоторым смещением. Облегчается внедрение вглубь детали. Несколько снижается усилие.

Двойное исполнение насечки выполняют под углом друг к другу. Вторую насеку выполняют под углом 45 ⁰. Теперь режущие зубья ограничены по длине. Там, где происходит пересечение линий, формируются места, где ломается стружка. Следовательно, подобные напильники при работе требуют меньших физических затрат (не нужно тратить силы на скручивание длинной стружки).

Типы напильников

По своему предназначению напильники разделяют на несколько больших групп:

• общего назначения;
• специального назначения;
• машинные;
• рашпили;
• надфили.

Напильники общего назначения используются для общеслесарных работ. Насечку для инструментов этой группы выполняют способом насекания, оснащая их двойной (перекрестной) насечкой. Они могут быть различной длины (от 100 до 450 мм), иметь различную форму бруска и практически все номера насечки.

Слесарные напильники для специальных работ используются в основном в промышленных условиях, так как их предназначение — устранять большие припуски при подгонке пазов и разной кривизны поверхностей, их можно использовать для обработки цветных металлов. В зависимости от выполняемых работ они могут быть плоскими, брусовками, пазовыми, двухконцевыми и других форм.

Наиболее многочисленная группа надфилей — их насчитывается целых 11 типов: плоские, круглые, полукруглые, квадратные, трехгранные, овальные, ножовочные и т.д. Отличить надфили можно по небольшой длине бруска (40, 60 или 80 мм) и насечке высшего, 5 класса.

Оснащаются надфили большей частью двойной насечкой, хотя ребра плоских надфилей могут иметь и одинарную. Применяют преимущественно для обработки мелких деталей или узких мест, куда обычными слесарными инструментами не добраться.

Рашпили подразделяются на три типа: сапожные, копытные и общего назначения. Их отличительная черта — большая длина (от 250 до 350 мм) и большие зубья насечки — она у рашпилей не бывает меньше №1. Обычно рашпили бывают круглые или полукруглые, а также плоские с тупыми или острыми носами.

Правила работы с напильником

Выглядит инструмент абсолютно безопасно, но есть несколько правил, которых стоит придерживаться:

• не допускать касания рукоятки о деталь — ручка может соскочить, а это приведет к травме,
• не поджимать пальцы под напильник — можно порезаться об острые края детали,
• не сдувать и не стряхивать руками стружку — она впивается в кожу. Лучше удалять щеткой или тряпкой.

Эти простые правила помогут быстрее закончить работу и сохранить здоровье.

Применение напильников различной формы

Форма бруска имеет очень важное значение, по ней можно сразу определить сферу применения инструмента. Напильники по способу применения бывают:

• плоские или плоские остроносые, предназначенные для обработки внутренних или наружных плоских поверхностей;
• квадратные, предназначенные для распиливания прямоугольных, квадратных и многоугольных отверстий;
• трехгранные, предназначенные для обработки в пазах, отверстиях и канавках, а также на внешней стороне деталей острых (от 60º) углов;
• полукруглые, предназначены для обработки больших отверстий и вогнутых поверхностей значительного радиуса кривизны;
• круглые, предназначены для обработки небольших круглых или овальных отверстий или небольшого радиуса вогнутых поверхностей;
• ромбические, предназначенные для работы с зубчатыми деталями;
• ножовочные, предназначенные для выборки узких пазов, канавок, для обработки внутренних углов, а также плоскостей в отверстиях квадратной, ромбовидной или прямоугольной формы.

Читать также: Схема подключения розетки прицепа фото
Такое разнообразие инструментов одного вида может запутать даже специалиста. Если вы не занимаетесь профессионально работой по металлу или дереву, а пользуетесь напильником от случая к случаю, то вовсе не обязательно приобретать для домашней мастерской инструменты всех размеров и форм. Большинство операций можно выполнить всего тремя разновидностями напильников — плоским, треугольным и круглым, но зато нужно, чтобы эти виды были всех трех основных групп: слесарные общего назначения, надфили и рашпили. Когда они будут в вашей мастерской, то вам по плечу будет любая задача.

В прямой зависимости от марки материала, его термической обработки и качества выполнения насечки находится срок службы инструмента.

Выбирая напильник в строительном магазине, обязательно обратите пристальное внимание на его внешний вид.

Профессионалы советуют выбирать инструмент, имеющий равномерный стальной цвет поверхности, четко видимую насечку без малейших признаков дефектов. Если на поверхности вы обнаружите разводы, следы ржавчины или масляные пятна, то такой инструмент однозначно лучше не брать, долго вы им пользоваться все равно не будете.

На поверхности напильника имеются острые зубья, называемые насечкой, которая определяет вид напильника.

Насечка (рисунок ниже) бывает одинарной (простой) и двойной (перекрестной).

а — одинарная; б — двойная.

Напильники с одинарной насечкой срезают металл широкой стружкой, равной длине всего зуба, поэтому работать такими напильниками тяжело. Ими в основном опиливают мягкие металлы и сплавы (медь, латунь, алюминий, свинец).

Напильниками с двойной насечкой обрабатывают твердые металлы (сталь, чугун). В напильниках с двойной насечкой нижнюю насечку называют основной, а верхнюю — вспомогательной.

Перекрестная насечка дробит стружку, что облегчает работу.

Нижнюю насечку обычно выполняют под углом 55°, а верхнюю — под углом 70°.

В зависимости от величины зуба насечки и числа зубьев на 10 мм длины различают 6 классов напильников: 1-й класс — драчёвые напильники, у которых на 10 мм длины приходится 5—13 зубьев (крупная насечка); применяют для грубого (чернового) опиливания, когда требуется снять большой слой металла.

2-й класс — личные напильники, у которых на 10 мм длины приходится 13—25 зубьев (средняя насечка); используют после того, как основной слой металла уже снят драчёвым напильником; применяют для чистовой обработки поверхности.

3, 4, 5 и 6-й классы — бархатные напильники — на 10 мм длины приходится 25—60 зубьев (самая мелкая насечка); используют для подгонки деталей, отделки и шлифования поверхностей.

Вопросы

1. Какая насечка бывает у напильников?
2. Какие металлы можно обрабатывать напильником с одинарной насечкой?
3. К какому классу относится драчёвый напильник?
4. Как определить класс напильника?

Задание

Пользуясь учебным пособием, установите число основных насечек, приходящихся на 10 мм длины напильника: драчёвого длиной 200, 300, 400 мм; личного длиной 150, 250, 350 мм; бархатного длиной 150, 200, 250 мм. Ответы запишите в таблице, форма которой приведена ниже.

«Слесарное дело», И.Г.Спиридонов, Г.П.Буфетов, В.Г.Копелевич

Криволинейные поверхности деталей машин делят на выпуклые и вогнутые. Обычно опиливание таких поверхностей связано со снятием значительных припусков. Прежде чем приступить к обработке, следует тщательно разметить заготовку и выбрать наиболее простой способ удаления лишнего металла. В одном случае требуется предварительно вырезать ножовкой, в другом — высверлить, в третьем — вырубить. Излишне большой припуск на опиливание…

Цилиндрические стержни иногда приходится опиливать для уменьшения их диаметра. Бывает и так, что из отрезка квадратного сечения опиливанием получают цилиндрическую деталь. Длинные заготовки стержней, с которых необходимо снять большой слой металла, зажимают в тисках в горизонтальном положении и опиливают, раскачивая напильник в вертикальной плоскости и часто поворачивая заготовку. Опиливание длинного стержня Короткую заготовку (стержень) зажимают…

Перед опиливанием заготовку зажимают в тисках так, чтобы обрабатываемая поверхность была расположена горизонтально и выступала на 5 — 8 мм над губками тисков. Опиливают сначала перекрестным штрихом одну широкую поверхность, принимая ее за основную базу. Опиленную заготовку снимают. Смотрите рисунок – Опиливание перекрестным штрихом Качество обработки проверяют линейкой, устанавливая ее вдоль, поперек и по диагонали…

Кондуктор — это копирное приспособление. Использование кондуктора По нему можно воспроизвести контур детали с точностью от 0,1 до 0,05 мм. Рабочие стороны кондуктора должны быть точно обработаны и закалены. Опиливают по кондуктору при изготовлении большого количества одинаковых деталей. Обрабатываемую заготовку (пластину) вставляют в кондуктор и вместе с ним зажимают в тисках. Выступающую часть заготовки…

По назначению различают напильники обыкновенные, специальные, рашпили и надфили. К обыкновенным относятся плоские (тупоносые и остроносые), квадратные, трехгранные, полукруглые, круглые и ромбические напильники. Напильники различаются между собой не только по числу насечек, но и по профилю сечения и длине. Это вызвано тем, что приходится обрабатывать заготовки разной формы, размеров. Напильник должен быть длиннее опиливаемой поверхности…

Различные виды напильника, известны миру с 3 века до нашей эры.

Сегодня диапазон применения этого старейшего ручного приспособления практически не ограничен.

Различные типы инструмента применядт для доводки деталей и достижения необходимой чистоты поверхности.

Благодаря современным технологиям, напильники механического действия дополнились рядом электрического и аккумуляторного инструмента.

Инструментальные стали для изготовления напильников

Исследуя свойства стали, заметили, что при определенном содержании углерода появляется возможность с помощью специальной термообработки получать высокую твердость. Низкое содержание углерода не позволяет производить закалку, повышающую прочностные свойства металла.

Только при концентрации 0,8% и выше меняются свойства сплава Fe-FeC₃ (свойства изучаются в специальном курсе технологии металлов, получившем название «Материаловедение»). Отожженная сталь довольно пластична, ее можно обрабатывать на металлорежущих станках. Есть состояние, при котором отмечается высокая пластичность. Его называют аустенитом. Достигается при температуре 727 ⁰С и выше.

Только заэвтектоидные стали могут подвергаться закалке и отпуску. Если нет никаких других добавок, то их принято обозначать в виде У8…У13. Буква «У» характеризует углеродистую сталь, а число – указывает на содержание углерода в сотых долях процента.

Внимание! Чтобы проводить закалку, нужно нагревать стальную деталь до температуры аустенита и выше. Ее легко определить с помощью магнита. При достижении нужного значения при нагревании полностью пропадают магнитные свойства.

Некоторые считают, что достаточно нагреть до соответствующей температуры. При нагревании теплопроводность металла резко снижается. В течение одной минуты детали массой около 1 кг прогреваются на глубину 0,10…0,13 мм.

Закалку выполняют в воде, на воздухе и в минеральном масле. Высокая скорость охлаждения способствует более глубокому закаливанию металла. При изготовлении режущих инструментов выполняют закалку в масле. Охлаждение стали происходит со скоростью 400…450 ⁰/сек.

После закалки детали приобретают определенную хрупкость. Поэтому для снятия внутренних напряжений выполняют низкий отпуск. Он происходит при температуре 180…250 ⁰С. Деталь помещают в муфельные печи, разогретые до заданной температуры. Выдерживают в них не менее 30…40 минут. Потом дают возможность медленно остыть.

На практике термообработка металла напильника происходит в следующей последовательности:

• Заготовка нагревается до температуры 900…920 ⁰С (более высокое значение объясняется тем, что требуется меньше времени на внутренний прогрев металла).
• Выдерживается в нагретом состоянии в течение 15…20 минут.
• Закаливается в минеральном масле (допускается использовать отработку из двигателей внутреннего сгорания).
• Выполняется проверка твердости, при правильном нагревании и охлаждении получают тростит закалки (HRC 54…58).
• Заготовка помещается в муфельную печь с температурой 200…210 ⁰С.
• Выдерживается 30…40 минут и вынимается наружу.
• Остывает на воздухе (температура 18…22 ⁰С) самостоятельно.
• Проверяется твердость, у тростита отпуска (состояние закаленного и отпущенного металла) твердость увеличивается на 2…4 единицы.

Что такое напильник и для чего он нужен?

Это один из самых популярных видов слесарных приспособлений для ручной обработки самых разнообразных материалов: металл, дерево, пластмасса, кости, стекло и прочих.

Для каждой сферы применения предназначается свой тип инструмента, имеющий подходящие элементы напильника для поставленной задачи.

В качестве общих функций, он предназначен для выполнения следующих операций:

• заточка режущих кромок; • шлифование и снятие заусенцев; • зачистка поверхности до определенного уровня шероховатости; • послойное опиливание поверхности; • отрезка заготовок; • подгонка размеров; • выполнение канавок, фасок, радиусов, шлицев, пазов и пр; • придание конструктивным элементам нужной формы.

Читать также: Какие стали не подвергаются закалке

Рифленая поверхность способна обеспечить высокий уровень точности и чистоты обрабатываемых элементов при небольших физических затратах.

Пилочку для ногтей с полным правом можно отнести к одной из разновидностей этого инструмента.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ И ИСПЫТАНИЙ

5.1. Контроль внешнего вида напильников осуществляют визуально. (Измененная редакция, Изм. N 3).

5.1a. При контроле параметров напильников следует применять методы и средства контроля, погрешность которых не должна быть более: при измерении линейных размеров — значений, указанных в ГОСТ 8.051-81; при измерении углов — 35% значения допуска на проверяемый угол; при контроле формы и расположения поверхностей — 25% значения допуска на проверяемый параметр.

5.1б. Углы наклона нарезки измеряют на цилиндрической части.

5.1в. Ширина и толщина насеченных напильников измеряется на ненасеченном участке рабочей части, нарезанных — на нарезанной (рабочей) части (кроме носка).

5.1г. Испытание напильников на работоспособность проводят по сцепляемости с контрольной пластинкой твердостью по п.3.3. Пластинку при испытании следует провести широкой стороной по зубьям напильника в направлении от носка к хвостовику; пластинка должна сцепляться с зубьями без следов выкрашивания их на вершине. Сцепляемость с контрольной пластинкой и качество насечки на размере и на расстоянии до 10 мм от торца носка не контролируются.

5.1д. Испытания напильников на надежность следует проводить на станках типа ТФ 18-6 или на аналогичных станках.

5.1в, 5.1г, 5.1д. (Измененная редакция, Изм. N 4).

5.1а-5.1д. (Введены дополнительно, Изм. N 3).

5.2. При испытании на работоспособность (сцепляемость с контрольной пластинкой) и надежность напильники проверяют по следующим сторонам: плоские и ножовочные — по двум широким сторонам; квадратные и ромбические — по четырем сторонам; трехгранные — по трем сторонам; круглые — по двум диаметрально противоположным сторонам; полукруглые — по плоской и полукруглой сторонам. (Измененная редакция, Изм. N 3, 4).

5.3. Напильники должны испытываться на образцах (брусках) из углеродистой стали марки У8 по ГОСТ 1435-74, твердостью 170…187 НВ. Перед испытанием все стороны образца должны быть обработаны. Шероховатость обработанной поверхности образца не должна быть более 20 мкм.

(Измененная редакция, Изм. N 3).

5.4. При испытании напильников широкие стороны опиливаемого образца должны быть расположены горизонтально, а ось образца должна быть перпендикулярна к оси напильника.

5.5. При испытании круглых напильников и выпуклых сторон полукруглых напильников на торце опиливаемого образца должен быть сделан пропил с кривизной, соответствующей кривизне поверхности испытываемого участка напильника.

5.6. Насечка или нарезка напильника, подвергаемого испытанию, должна быть сухой.

5.7. При испытаниях на надежность следует испытывать каждую сторону напильника в течение 10000 рабочих ходов. Число рабочих ходов испытательного станка в минуту должно быть 55-60. Испытываемый участок рабочей части напильника должен начинаться на расстоянии 10-15 мм от ненасеченного или ненарезанного участка. Результат испытаний следует считать удовлетворительным, если объем снятого металла для каждой стороны напильника не менее нормы съема по табл.15.

Таблица 15*

_________________ * Табл.13, 14 исключены

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2, 3).

5.8. Опиливаемый образец при испытании на надежность напильников с количеством насечек или нарезок от 5 до 10 на 10 мм длины напильника должен быть взвешен с точностью до 1 г, при испытании напильников с количеством насечек или нарезок от 12 до 24 — с точностью до 0,5 г и при испытании напильников с количеством насечек свыше 28 — с точностью до 0,1 г.

5.7, 5.8. (Измененная редакция, Изм. N 3, 4).

5.9. (Исключен, Изм. N 3).

5.10. Нормы съема металла при испытании напильников на надежность должны соответствовать указанным в табл.15. Примечание. Величина прижимающего груза дана без учета сил трения в механизме подачи бруска и в механизме записи испытательного станка. (Измененная редакция, Изм. N 4).

Внешний вид и формы напильников

Внешне, это многолезвийный брусок, состоящий из металлической полосы с острыми зубцами различного наклона.

Обычно, основные элементы напильника, это лезвие и хвостовик для крепления ручки.

По форме рабочей области инструменты могут быть:

• в виде плоского прямоугольника; • круглыми; • полукруглыми; • овальными; • ромбическими; • в виде равностороннего или тупоугольного треугольника.

Некоторые разновидности выпускаются без хвостовика, а в других типах в качестве рукояти используется продолжение стального полотна.

Как правило, длина рабочего полотна составляет от 100 до 400 мм.

Некоторые виды, с учетом специфики выпускаются большим размером.

Где и по какой цене купить

Напильник можно найти в любом строительном магазине. Не всегда их выкладывают на витрину из-за низкого спроса и небольшой накрутки, в таком случае стоит уточнить их наличие у продавца. Цены на них достаточно демократичные: от 100 рублей за один инструмент до 700 — за целый набор из шести надфилей с алмазным покрытием, с чемоданчиком для хранения и производством в Швейцарии.

Решить, какие напильники лучше для вас, легко — не надо задумываться насчет мощности, частоте оборотов и прочих характеристиках электроинструментов. Все, что требуется — знать, с каким материалом предстоит работа, его форму, и насколько аккуратным должен быть результат.

Принцип действия

Принцип действия напильника заключается в снятии верхнего слоя с обрабатываемой детали по средствам трения.

Зубцы бруска определяют качество среза, а глубина зависит от усилий, прилагаемых нажатием на инструмент и скоростью движений.

Более грубая и крупная насечка позволяет работать значительно быстрее, но при этом снижается качество обработки.

Мелкие или алмазные грани обеспечивают практически идеальную поверхность.

Во многом, результаты работы зависят от особенностей материала и правильно подобранного вида напильника.

Особенности выбора и правила ухода

При покупке напильников помимо технических характеристик и размеров следует обращать внимание на качество изготовления инструмента. Он должен иметь:

• равномерный цвет рабочей поверхности;
• четко выраженную насечку;
• удобную рукоятку эргономичной формы, которая надежно зафиксирована и не скользит.

Чтобы продлить срок службы напильников, нужно соблюдать правила эксплуатации и хранения. Во-первых, нежелательно использовать новый инструмент для работы с деталями и заготовками, покрытыми толстым слоем ржавчины. Перед началом обработки ее следует удалить с помощью шлифовальной машины или металлических щеток. Кроме того, необходимо:

• Правильно выбирать тип и плотность насечек, учитывая твердость материалов и характеристики обрабатываемых деталей.
• Предохранять инструмент от ударов и попадания влаги, наждачной пыли, масел и агрессивных веществ.
• Своевременно очищать от стружки.
• Новый инструмент использовать сначала для обработки мягких металлов, которая обеспечит удаление заусениц без ухудшения режущих свойств.

Классификация напильников

Основная классификация напильников, согласно госстандарта ГОСТ 23726-79 осуществляется по виду использования и подразделяет инструменты на 5 основных групп:

• для слесарных работ; • спецназначения; • надфили; • рашпили; • машинные и ленточные.

Так же, виды напильников различают по насечке – им присваиваются номера по классам от 0 до 5.

Маркировка

В маркировке отражаются необходимые данные, характеризующие предназначение инструмента.

Это класс от 1 до 6 и длина, которая обозначается латинской буквой L.

А также виды насечки напильника под № от 0 до 5.

Такой важный параметр как твердость зубьев обозначают сокращением HRC в сочетании с двузначным числом – например, HRC 55.

Так же, может быть указан тип стали, например: 13Х или У13А.

Обозначения ЦМ наносятся на инструменты, предназначенные для обработки цветных металлов.

Виды насечек и их нумерация

Виды насечки напильников – это самый важный рабочий показатель, по характеру которого классифицируют инструмент.

Абразивное покрытие может быть:

1. Простым одинарным

Простая насечка одинарного типа применяется для обработки мягких металлов и других материалов, а так же для производства специализированных напильников.

2. Двойным

Эта насечка усиливает воздействие на поверхность обрабатываемой детали.

Такие виды напильников применяют для грубой обработки чугуна, бронз, стали.

3. Крестовым

Перекрестная насечка состоит из зубьев для грубой обработки, а мелкая насечка является вспомогательной для шлифовки материала.

Так достигается более качественная обработка.

4. Точечным

Точечная или рашпильная насечка состоит из заусениц небольших размеров, она идеально подходит для обработки мягкой древесины, кожи, резины и пр.

5. Фрезерным дуговым

Такая насечка благодаря особой форме способствует достижению высокой производительности и хорошего качества обработанного изделия.

Применяют ее в работе с цветными металлами и деревом.

Как уже говорилось выше, виды напильника различаются по номерам насечки от 0 до 5.

Номера 0 и 1 отличаются крупными редкими зубьями от 4 до 12 штук на 10 мм.

Номера 2 и 3 имеют 13-24 зубца на 10 мм.

Насечки под № 4 и 5 характеризуются наибольшим количеством зубцов – более 24 на 10 мм.

Правила выбора

Знание характеристик — прекрасно, но даже это не всегда поможет выбрать хороший и качественный инструмент. Перед выбором рекомендуется ознакомиться с правилами:

• напильник надо тщательно осмотреть — форма должна быть прямой, правильной, без изгибов, насечка равномерная, без сколов и пропусков,
• при ударе о металлическую поверхность звук должен быть чистым. Дребезжащих напильников стоит избегать, поскольку это указывает на трещины в металле,
• поверхность должна быть чистая, без ржавчины, равномерного серого цвета без разводов,
• рукоятка должна крепиться плотно и без дефектов.

Поскольку качество материалов визуально оценить сложно, то стоит ориентироваться на известных производителей. К таким относят:

• Bahco (Швеция) — компания, в ассортимент которой входит более 7 тысяч товаров. Создали и запатентовали первый газовый ключ в 1888 году. Заводы расположены в Швеции, Испании, Беларуси, Великобритании, Португалии, Франции и Аргентине,
• Vira (Россия) — отечественный бренд, появившийся в 2000 году, есть представительство в Китае,
• Matrix (Россия) — входит в немецкую компанию Matrize Handels GmbH, насчитывает более 3000 товаров, есть филиалы в Москве, Санкт-Петербурге, Ростове, Нижнем Новгороде, Самаре, Екатеринбурге, Новосибирске и Хабаровске,
• Stihl (Германия) — компания начала с производства бензопил, а с 1971 года продает их больше всех в мире, специализируется на инструментах для сельского и лесного хозяйства и ремонта,
• Mega (Италия) — компания, которая начала свою деятельность с садовой техники, сейчас занимается и электроинструментами, и сварочным оборудованием, и прочими принадлежностями. Производство в Китае,
• Husqvarna (Швеция) — старейшая оружейная фабрика Европы, которая еще действует, также занимается производством пил, газонокосилок, садового оборудования и прочих инструментов,
• Makita (Япония) — один из крупнейших производителей электроинструмента в мире, ценится за соотношение цена/качество,
• Зубр (Россия) — более 20 лет работы и 10 тысяч наименований, а еще гарантия 5 лет.

Виды напильников и их назначение

Виды напильников по классам и форме определяют основную сферу применения.

К 1 классу относятся инструменты с насечкой с нумерацией от 0 до 1.

Это драчевый напильник его основная задача черновая обработка поверхностей.

Ко второму классу относятся инструмент с абразивом под № 2 и 3.

Это уже менее грубый напильник, называют его личной, и использует преимущественно для чистовой обработки, т.к. он оставляет более гладкую поверхность.

Инструменты 3,4,5 и 6 класса обладают насечкой 4 и 5 номеров.

Они больше известны как «бархатные» или ювелирные напильники, применяются для финишной обработки.

Виды напильника по форме

Классификация по форме подразделяет сферу применения более детально.

1. Плоские тупоносые напильники относятся к универсальному инструменту, т.к. предназначены они для работ по металлу и дереву.

Они легко справляются с обработкой плоских и выпуклых поверхностей. На одну из боковых граней у них нанесена одинарная насечка.

2. Плоские остроносые используют для обработки наружных или внутренних плоских поверхностей, также их применяют для пропиливания шлицев и канавок.

3. Квадратные изделия имеют острый нос, служат они для распиливания отверстий квадратного и прямоугольного сечения и зауженных поверхностей.

4. Трехгранная форма выпускается в двух вариантах – для послойного срезания материалов, обработки внутренних углов разной формы, трехгранных отверстий для опиливания мелких пазов и клиновидных канавок.

Также этот вид применяют для заточки пил по дереву, поэтому их еще называют ножовочными.

5. Круглая форма – этот вид, как и треугольный, имеет два различных подтипа.

Для обработки круглых пазов, отверстий, послойного отпиливания и для затачивания пил по дереву, цепей для пил.

6. Полукруглый тип относит инструмент к универсальным, так как сочетает преимущества плоских и круглых напильников.

Идеально выполняет обработку сферических и плоских поверхностей, имеет заостренный носик.

7. Ромбическая форма позволяет эффективно обрабатывать материалы со сложной конфигурацией поверхности, в том числе для работы с шестернями, звездами, колесами, дисками.

Напильники, предназначенные для специализированных операций, называются инструментом специального назначения, к ним относятся алмазные покрытия и другие режущие поврехности более высокой твердости, предназначенные для цветных сплавов, металла, для плитки из кафеля или керамики и прочих материалов.

Читать также: Однолинейная схема трехфазного щита

Виды и размер насечек

Характер насечки определяет основные виды напильника.

Профиль и размер зубьев напильника зависят от станка, используемого для нанесения режущей поверхности.

Как правило, для производства используются:

— пилонасекательные станки с зубилом; — фрезерные станки; — шлифовальные станки со специальными кругами; — зубонарезные и протяжные станки.

Вне зависимости от способа производства, все зубцы имеют заданные параметры угла расположения, заострения и резания.

Чем больше насечек на 1 см рабочей площади, тем меньше зубья насечки.

Отношение высоты к шагу основной насечки должно быть не меньше 0,5.

Материал напильника

Согласно стандартам РФ и международным нормам, напильники производятся из инструментальной стали углеродистого типа.

К таким относятся наиболее распространенные марки:

— У 10,12, 13; — У 10, 12, 13 А; — ШХ15 УА; — 13Х и их зарубежные аналоги.

Устранители шероховатостей

Нехитрое приспособление под названием «напильник» знакомо каждому мужчине еще со времен школьных уроков труда. Оно имеется практически в каждой коробке с инструментами, задвинутой на антресоль или под стол. У мало-мальски рукастого домашнего мастера найдется целая коллекция разнокалиберных напильников. Словом, в подлунном мире это, пожалуй, один из самых распространенных ручных инструментов – разумеется, после молотка и пилы.

Напильник в качестве слесарного и столярного инструмента применяется уже около тысячи лет. В целом это ручной режущий инструмент с множеством лезвий (зубьев), сформированных на поверхностях рабочей части в виде насечки. Рабочая часть заканчивается хвостовиком для крепления рукоятки, а ее передняя сторона называется носком и может иметь вытянутую, сужающуюся форму. Обработку заготовок для получения заданных геометрических параметров и шероховатости называют опиливанием, оно выполняется при помощи напильника в тех случаях, когда машинная обработка невозможна или экономически невыгодна. Во всяком случае, это чуть ли не единственный способ точной подгонки сопрягаемых поверхностей деталей при сборке отдельных узлов или целых изделий. Для ручного опиливания используют напильники, имеющие множество разновидностей – от рашпиля до рифеля.

Все напильники условно делятся на:

•

драчёвые, личнЫе, полуличнЫе и бархатные – по практически достигаемой с их помощью чистоте и точности опиливания;

•

рашпили, собственно напильники, надфили и рифели – по конструкции (в том числе характеру насечки), при этом рашпили в свою очередь подразделяются на плоские (остроносые и тупоносые), круглые, полукруглые, сапожные (прямые либо изогнутые двусторонние и односторонние; без хвостовика и ручки) и копытные;

•

плоские, квадратные, трехгранные, круглые, полукруглые, разновыпуклые и ножевые – по форме поперечного сечения рабочей части. Использовать для опиливания первый попавшийся под руку напильник как минимум неразумно. Лучше выбрать наиболее подходящий вариант в соответствии с материалом, заданной точностью, оставленным припуском, размером и конфигурацией обрабатываемой поверхности, что позволит достичь необходимого результата без приложения излишних усилий. Здесь имеет смысл запомнить некоторые основные параметры и цифры – их немного.

Для получения точности обработки в пределах 0,2–0,5 мм достаточно драчёвого напильника, точность 0,02–0,15 мм потребует личного инструмента, а 0,005–0,01 мм – бархатного. Соответственно, припуск под драчёвый напильник должен составлять 0,5–1,0 мм, под личной – 0,1–0,3 мм,а под бархатный – 0,025–0,05 мм. При опиливании металла за рабочий ход (обычно от себя) драчёвый напильник снимает слой толщиной 0,08–0,15 мм, личной – 0,02–0,08 мм, а бархатный – 0,005–0,01 мм.

Длина рабочей части напильника должна соответствовать размеру опиливаемой детали, при неправильном выборе инструмента страдает производительность и, что гораздо хуже, качество: слишком длинное приспособление сложно удержать в горизонтальной плоскости, из-за чего можно «завалить» обрабатываемую поверхность. Многовековой опыт свидетельствует, что для деталей длиной до 50 мм лучше всего подходят напильники с рабочей частью в 160–250 мм, для заготовок размером 50–100 мм потребуются напильники на 250–315 мм, а для более габаритных аналогов (свыше 100 мм) используются самые длинные напильники 315–400 мм. Типовая длина рабочей части напильников общего назначения может составлять 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400 и 450 мм, а у надфилей это соответственно 50, 60 и 80 мм.

Для изготовления слесарных напильников используются высокоуглеродистые и легированные марки стали (например, У12, У12А, У13, У13А, 13Х, а для более сложных в обработке материалов – 14ХФ, 13Х и быстрорежущие разновидности). Такие приспособления закаливаются до высокой твердости (ГОСТ 1465–80 предписывает три значения по шкале Роквелла: 58, 60 и 62), при этом для хвостовика данный параметр не должен превышать 36 HRC.

Насечка

Не менее важен правильный выбор насечки, а конкретно – ее формы, глубины и шага. Одним из основных параметров напильника является шаг насечки (число зубьев на 1 см длины рабочей части) или ее номер (соответствует определенному интервалу значений шага). Именно по шагу/номеру и классифицируется рассматриваемый инструмент. У обычных разновидностей насечка может иметь номер от 0 (максимальный) до 5 (минимальный), у надфилей градаций больше – от 00 до 8. Для рашпильной насечки в расчет принимается количество зубьев на 1 см2 рабочей поверхности. На круглых напильниках может использоваться спиральная одинарная насечка с углом наклона около 70°.

Применяемые для грубого опиливания драчёвые напильники имеют номер насечки 0–1 или ее шаг 4,5–12. Более тонкие аналоги, служащие для предварительного опиливания, называются полуличными и личными, их номер 2–3, а шаг насечки составляет от 13 до 26. Чистовое опиливание, точная отделка и доводка выполняются бархатными напильниками с номерами 4–5 и шагом насечки 42–80.

К слову, швейцарский стиль отличается малым углом наклона зубьев, число которых на 1 см длины рабочей части напильника определяет номер насечки, отличающийся от аналогичного параметра немецкого стиля: они совпадают только для 20 зубьев/см, что соответствует номеру 00. Швейцарский номер 4 (самая тонкая насечка) совпадает с немецким номером 5 – это 56 зубьев/см.

Насечка формируется преимущественно насеканием зубилами на специализированном станке, но может выполняться фрезерованием и другими способами. Форма зубьев зависит от назначения инструмента. У рашпиля это отдельные мелкие зубья с полукруглой режущей гранью (т. н. рашпильная насечка). У слесарных напильников и надфилей насечка делается в виде прямых лезвий и обычно бывает двойной: основная часть располагается под углом 65° к оси рабочей части, а вспомогательная – под углом 45°, причем она делит основную на множество треугольных зубьев, увеличивающих производительность. В силу различного шага основной и вспомогательной насечки каждый следующий зуб смещается по отношению к предыдущему относительно продольной оси рабочей части напильника, что позволяет добиться меньшей шероховатости поверхности обрабатываемой детали. Существует еще и дуговая насечка, когда режущая поверхность имеет форму дуги довольно большого радиуса.

Для опиливания мягких металлов (меди и медных сплавов, алюминия и его сплавов) лучше подходят напильники с более острыми зубьями, при этом для алюминия выпускают специальный инструмент с крупной и глубокой одинарной насечкой. Впрочем, в бытовых условиях мало кто приобретает отдельные напильники под каждый вид обрабатываемого материала, поэтому приходится использовать один и тот же инструмент и для мягких цветных металлов, и для твердых деталей из стали и чугуна. В этом случае новый напильник, насечка которого еще не затупилась, разумно применять для меди, латуни и алюминия, а впоследствии, когда инструмент слегка «подсядет», работать им по стали и чугуну. Для совсем мягких металлов и сплавов (свинец, баббит, олово) выпускаются специализированные напильники с очень острыми зубьями, сформированными фрезерованием, и большим пространством для выхода стружки (насечка одинарная, не склонная к засаливанию), но можно воспользоваться и обычным личным инструментом с насечкой № 2.

Ну и, наконец, следует упомянуть нормативные документы и стандарты, которыми определяются параметры, качество и свойства напильников:

•

ISO 234/I-83 и ISO 234/II-82;

•

DIN File Standards;

•

BS498:1990;

•

US Fed. Spec. GGG-F-325b/GGG-F-331b;

•

ГОСТ 1465-80 «Напильники. Технические условия» (распространяется на слесарные напильники общего назначения);

•

ГОСТ 1513-77 «Надфили. Технические условия»;

•

ГОСТ 6476-80 «Напильники для затачивания пил по дереву. Технические условия»;

•

ГОСТ 6876-79 «Рашпили. Технические условия» (рашпили для обработки мягких металлов, кости, кожи, дерева, каучука).

Наиболее привычные виды

Для обработки плоских и выпуклых поверхностей деталей используются плоские и квадратные напильники. Трехгранные и ромбовидные идут в ход преимущественно при обработке внутренних острых углов, прорезей и канавок, при этом ребра инструмента должны быть острыми. Круглые напильники пригодятся для опиливания отверстий круглой или овальной формы, а ножовочные – для канавок и узких пазов. Полукруглыми напильниками можно работать как по вогнутым поверхностям и круглым отверстиям большого диаметра, так и по плоским либо выпуклым поверхностям, т. е. они достаточно универсальны. Реже встречаются разновыпуклые напильники: как нетрудно догадаться по названию, две стороны их рабочей части имеют разные радиусы закругления. Такие приспособления используются для опиливания округлых внутренних поверхностей.

В процессе опиливания следует давить на напильник только при рабочем движении (вперед относительно рукоятки), а вот при ведении в обратную сторону нажимать на инструмент сверху не нужно, да и бессмысленно: от этого он скорее затупится, а руки пользователя быстрее устанут. По мере продвижения рабочей поверхности вперед вертикальное давление нужно плавно перераспределять от носка к рукоятке, это называется балансированием. Такой метод наилучшим образом позволяет соблюсти плоскость обрабатываемой поверхности.

Надфили и рифели

Надфили применяются для самых тонких работ, преимущественно ювелирных и лекальных. Этот инструмент в основном имеет двойную насечку (основную под 25° и вспомогательную под 45°) – впрочем, на узких сторонах плоских и ножовочных разновидностей, овальной стороне пазовых надфилей, а также на круглых и овальных надфилях насечка делается одинарной. На круглых надфилях может применяться спиральная одинарная насечка с углом 20°. В дополнение к поперечному профилю, присущему обычным напильникам, у надфилей встречается и овальный. Рабочая часть этих приспособлений закаливается до значений 54–60 HRC.

Не слишком распространенной разновидностью надфилей являются рифели. Они отличаются короткой изогнутой рабочей частью и предназначены для опиливания вогнутых поверхностей и внутренних частей полых деталей. В инструментальных магазинах встречается множество вариантов рифелей с разными профилями и радиусами изгиба рабочей поверхности. Данный вид напильников изготавливается только из ферромагнетиков: он используется преимущественно в ювелирном деле, поэтому выкрошившиеся в процессе работы частицы материала рифеля нужно отделять от опилок драгоценных металлов, что проще всего сделать магнитом.

Алмазные надфили предназначены для опиливания особо прочных материалов, керамики и стекла, кроме закаленного. Это, по сути, довольно тонкие узкие стальные полоски, на поверхности которых при помощи связующего состава закреплена мелкая алмазная крошка (речь идет в основном об искусственных, технических алмазах). Слегка выступающие над обмазкой острые грани играют роль насечки, снимая тончайшую стружку с обрабатываемой заготовки.

Редкие напильники

Ножевой напильник в поперечном сечении представляет собой равнобедренный треугольник с очень острым углом между двумя насеченными поверхностями. Он используется для опиливания узких прорезей и многогранных отверстий с острыми углами.

У напильников для затачивания пил по дереву угол наклона основной и вспомогательной насечки составляет 60° относительно оси рабочей части.

Для заточки режущего инструмента вроде ножей газонокосилок применяются универсальные заточные напильники, имеющие плоскую рабочую часть с двусторонней насечкой, причем узкие гладкие кромки изготавливаются в форме полукруга.

Станочные напильники выпускаются для использования в опиловочных (заточных) станках. Контактный напильник нужен для зачистки контактов и контактных пар, им можно обрабатывать узкие канавки и трещины. Рабочая часть данного инструмента плоская с двусторонней насечкой, очень узкая и тонкая. Любители верховой езды часто используют специальный напильник для подков. Две его плоские стороны отфрезерованы по-разному – с мелким и крупным зубом, что позволяет одним и тем же приспособлением подпиливать как подковы, так и копыта.

Для обработки вогнутых поверхностей деталей достаточно большого радиуса из древесины и пластика в труднодоступных местах применяется довольно экзотический столярный рашпиль, напоминающий разомкнутый браслет с рашпильной насечкой по внешней полукруглой стороне.

Снять неровности и заусенцы на деталях вращения при их токарной обработке поможет специализированный токарный напильник. Его двусторонняя насечка сделана таким образом, что прижатый к вращающейся детали плоский инструмент смещается от патрона к бабке, делая операцию безопасной.

Предназначенные для чистовой обработки листовых металлических и пластиковых материалов корпусные напильники отличаются тем, что их зубья фрезеруются на целом стальном бруске. За счет этого достигаются особая острота зубьев и значительный объем стружечных камер, а слегка выпуклая форма рабочей части разносит режущие кромки из одной плоскости, уменьшая необходимое для опиливания усилие и повышая производительность. Кроме того, в поперечном сечении широкая часть напильника является не вполне плоской: от ребер к средней линии она имеет очень небольшую (несколько десятых миллиметра) выпуклость, что позволяет избежать контакта между кромками инструмента и обрабатываемой поверхностью, соответственно, предотвратив появление царапин. Корпусные напильники выпускаются с хвостовиком под рукоятку и без хвостовика, под специальный держатель, напоминающий ручной рубанок.

Существует довольно редкая разновидность корпусного напильника – струг, предназначенный для тонкой обработки лакированных поверхностей небольшой площади. Он закрепляется в пластиковом держателе, позволяющем в небольших пределах регулировать изгиб полотна специальной выпуклой формы, предотвращая царапание обрабатываемой поверхности кромками инструмента с очень острыми зубьями. Для опиливания материалов высокой твердости применяются напильники из твердых сплавов, которые используются только с держателями. Такие приспособления делаются с односторонней насечкой, имея выпуклую в поперечном сечении и изогнутую в продольном направлении форму. Своеобразность этой радиальной выпуклой насечки гарантирует высокую производительность.

Рукоятки для напильников и надфилей

Типовая рукоятка для напильника изготавливается из древесины твердых сортов (бука или березы) либо пластика, но изредка встречается своеобразный эрзац из прессованной бумаги. На деревянной ручке обязательно имеется стальное стяжное кольцо, предохраняющее ее от растрескивания при насаживании на хвостовик инструмента. Длину этого элемента следует выбирать так, чтобы он был в полтора раза длиннее хвостовика напильника, следовательно, типовые размеры деревянных рукояток составляют 90, 100, 110, 120, 130 и 140 мм.

В поперечном сечении ручка бывает круглой или овальной, причем во втором случае инструмент оказывается не склонным к скатыванию с верстака, к тому же положение рабочей поверхности плоского напильника может быть определено на ощупь, не глядя. Надфили, как правило, поставляются без ручек, их хвостовик имеет форму длинного тонкого цилиндра. Здесь обычно используют пластиковые рукоятки с цанговым зажимом, которые, впрочем, нередко заменяют обычными винными пробками, куда хвостовик надфиля просто втыкается без засверливания.

Правила ухода

Очень твердая высокоуглеродистая сталь плохо переносит удары и деформацию на изгиб, поэтому не следует использовать напильник в качестве рычага или молотка, да и как зубило он тоже слабоват. Нож из напильника получается так себе, слишком хрупкий, а вот шабер выходит отменный: достаточно лишь снять наждаком насечку на носке трехгранного приспособления.

Сталь легко коррозирует, поэтому напильникам противопоказан длительный контакт с водой. В первую очередь ржавчина разрушает насечку, затупляя зубья и делая инструмент малопригодным для работы. К слову, он также портится и от соприкосновения с маслом, т. е. не надо хватать рабочую поверхность масляными руками или бросать на замасленный верстак. Впрочем, покрытую маслом рабочую поверхность напильника можно очистить куском древесного угля, а затем металлической щеткой убрать остатки забившейся в насечку стружки. Данное приспособление плохо переносит возможные контакты с закаленной сталью (например, с другим напильником) или твердым камнем. При соблюдении этих простых правил напильник прослужит многие годы и даже десятилетия.

Возрождение тупых и реанимация забитых

Со временем зубья напильника могут затупиться, забиться опилками обрабатываемого материала (т. е. засалиться), покрыться тонкими (или не очень) пятнами коррозии. Бережливый мастер не торопится выбросить такой инструмент, во многих случаях его можно привести в порядок. А еще опытный пользователь старается не допускать возникновения подобных проблем. Например, несколько уменьшить засаливание бархатного напильника при обработке мягких материалов поможет припудривание рабочей поверхности тальком или мелом либо ее смачивание водой (правда, тогда по окончании работы придется тщательно просушить инструмент). Очистить насечку от древесной, пластиковой или костяной стружки можно, подержав напильник 15–20 мин в кипятке, после чего обработав стальной щеткой и тщательно просушив. Щетка помогает избавиться и от металлических опилок, но перед этим замачивать инструмент, разумеется, не надо. Можно воспользоваться обычной слесарной щеткой, но лучше применить специальную, сделанную именно для очистки насечки у напильников. Нечасто применяемый химический способ восстановления затупившегося, ржавого или засаленного металлическими опилками приспособления основан на травлении в растворе кислоты. Предварительно инструмент должен быть обезжирен, например, при помощи любого моющего средства и очищен стальной щеткой. Между прочим, очень хорошо обезжиривает непродолжительное кипячение в содовом растворе. Ржавчину удаляют химическим преобразователем ржавчины (этот «волшебный» состав знаком всем автомобилистам) либо просто 20%-ным раствором серной кислоты. Наконец, после обезжиривания и ликвидации коррозии напильник помещается в восстановительный водный раствор, содержащий 8% азотной и 6% серной кислоты. Такая комбинация кислот преимущественно вытравливает только углубления между зубьями, слабо затрагивая сами острия, поэтому в результате происходит заострение насечки. После обработки остатки кислот вымываются проточной водой, напильник сушится и вновь становится готовым к работе. Защитить инструмент от повторного появления коррозии можно, «проварив» его 15–20 минут в машинном масле при температуре 100–120 °C.

Выбираем правильный напильник

Как уже говорилось, напильник выбирается и приобретается под конкретные виды работ. Выше в статье описаны классы и разновидности подобного инструмента самого разного назначения, поэтому сначала пользователю необходимо определиться, что же он собирается опиливать. Когда возникнет ясность в этом вопросе, можно переходить к стадии отбраковки предлагаемых моделей, обращая внимание на следующие особенности:

•

рабочая часть качественного напильника должна иметь равномерный серый цвет, без разводов и следов коррозии или масла: разводы говорят о нарушении режима закалки, а с ржавчиной, маслом и прочими загрязнениями все и так понятно;

•

инструмент должен обладать правильной формой без изгибов: наличие последних свидетельствует о нарушениях технологического процесса термообработки;

•

насечка должна быть равномерной по всей длине рабочей части, без пропусков. И еще пара советов. У качественного напильника зубья имеют уклон в сторону носка, на вид и тем более на ощупь они острые. При легком ударе инструментом по металлическому предмету звук должен быть чистым: дребезжащие нотки свидетельствуют о наличии трещин, делающих приспособление непригодным для работы.

Текст:

Иван Калашников

Что такое надфиль и его назначение?

Изделия маленьких размеров, основное назначение которых граверные, лекальные и ювелирные работы; также их используют для шлифовки в труднодоступных местах; коротких отрезков профиля, углов или отверстий; для керамики, твердых сплавов, доводки режущих инструментов – называются надфили.

Слесарные напильники и надфили имеют разную форму.

По типу насечки последние выпускаются под номерами от 1 до 5 и в зависимости от вида, имеют от 20 до 112 зубцов.

Производство надфилей регламентируется ГОСТ 1513-67.

Согласно стандарту, длина изделий может быть 80, 120 и 160 мм.

Абразивные насечки располагаются не на всей рабочей поверхности, а на длине 40, 60 и 80 мм. основная рабочая область покрывается перекрестной насечкой, а узкая сторона – одинарной.

История

Напильникам уже несколько тысяч лет. Изготавливались они в те далекие времена из плоских камней, смоченных водой и обсыпанных песком. Для более мягкой работы использовались шкуры животных, намотанные на деревянную палку.

Со временем пришло понимание, что камень не слишком шершавый, а кожа слишком тонкая для обработки металлов, поэтому и начали делать напильники из металла — чаще всего, бронзы, которую затем сменило железо.

Уже в XII веке стали делать напильники разной формы и с разными типами насечек, которые наносили зубилом или молотком. Но в то время инструмент пользовался популярностью не только у ремесленников, но и у стоматологов.

Главная задача напильника — вовсе не пилить, а опиливать, то есть снимать материал слой за слоем. За счет этого можно достичь желаемой формы, размера или даже гладкости обрабатываемого объекта.

Помимо опиливания, у инструмента есть и другие функции:

• удаление заусенцев,
• шлифовка поверхности,
• снятие ржавчины.

При работе с напильником можно достичь точности до 0,05 мм, а иногда и до 0,01 мм.

Рашпиль

Рашпиль предназначен для обработки мягких металлов, каучука, кожи, дерева, кости и подобных материалов.

Согласно ГОСТ, выделяют три основных типа инструментов:

— общего назначения; — сапожные (обувные) — копытные.

Рашпили общего назначения выпускаются с острым и тупым носом плоского типа или круглые и полукруглые с насечкой 1 и 2.

Характерная особенность этого вида – большие размеры зубьев и просторные канавки перед каждым зубом.

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ НАСЕЧЕК, НАРЕЗОК И РАЗМЕРЫ НАПИЛЬНИКОВ

2.1. Напильники должны иметь перекрестную (двойную) насечку, основную — под углом 65°, вспомогательную — под углом 45° к оси напильника. Расположение основной и вспомогательной насечек зубьев напильников должно соответствовать указанному на черт.1.

Черт.1

Черт.1

(Измененная редакция, Изм. N 3).

2.2. Узкие стороны ножовочных и одна из узких сторон плоских напильников должны иметь одинарную насечку под углом 65°. Количество насечек узких сторон должно быть равным количеству основных насечек широких сторон. Большая узкая сторона ножовочных напильников насекается только на параллельном участке.

2.3. Круглые напильники и полукруглая сторона полукруглых напильников могут изготовляться с насеченным или нарезанным зубом, а остальные типы — с насеченным зубом. Круглые напильники могут иметь спиральную одинарную насечку с углом наклона (70±5)°. Круглые напильники и полукруглая сторона полукруглых напильников могут иметь одинарную насечку номеров 3, 4 и 5. Напильники с нарезанным зубом должны иметь перекрестную нарезку: основную под углом 70°; вспомогательную под углом 70°. (Измененная редакция, Изм. N 4).

2.4. Напильники должны изготовляться: шести номеров насечек — 0; 1; 2; 3; 4; 5; четырех номеров нарезок — 0; 1; 2; 3.

2.5. Количество основных насечек или нарезок на 10 мм длины должно соответствовать табл.1. (Измененная редакция, Изм. N 2).

Таблица 1

(Измененная редакция, Изм. N 4).

2.6. Количество вспомогательных насечек или нарезок на 10 мм длины в зависимости от количества основных насечек или нарезок должно соответствовать указанному в табл.2.

Таблица 2

2.7. Размеры напильников должны соответствовать черт.2-10 и табл.3-11:

Черт.2. Плоские тупоносые напильники

Плоские тупоносые напильники

_______________ * Размер для справок.

Черт.2

Примечание к черт.2-6. Допускается выполнять хвостовики напильников с симметричным сечением любой формы, кроме круглой.

Таблица 3

Размеры, мм

Примечание к табл.3 и 4. Значения, отмеченные знаком *, действуют с 01.01.90. Пример условного обозначения плоского тупоносого напильника с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой N 1:

Напильник 2820-0026 ГОСТ 1465-80

Черт.3. Плоские остроносые напильники

Плоские остроносые напильники

_________________ * Размер для справок.

Черт.3

Таблица 4

Размеры, мм

Пример условного обозначения плоского остроносого напильника с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой N 1:

Напильник 2820-0076 ГОСТ 1465-80

Черт.4. Квадратные напильники

Квадратные напильники

_________________ * Размер для справок.

Черт.4

Примечания:

1. Допускается выполнять хвостовики напильников с сечением, повернутым на 45°.

2. Допускается по согласованию с потребителем изготовлять напильники без оттянутого участка.

Таблица 5

Размеры, мм

_________________ * Допускается изготовлять напильники со стороной квадрата соответственно 14 мм и 16 мм. ** Соответствует оригиналу. — Примечание. Пример условного обозначения квадратного напильника с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой N 1:

Напильник 2821-0026 ГОСТ 1465-80

Черт.5. Трехгранные напильники

Трехгранные напильники

________________ * Размер для справок.

Черт.5

Примечания:

1. Размер дан без учета фасок.

2. Допускается по согласованию с потребителем изготовлять напильники без оттянутого участка.

Таблица 6

Размеры, мм

_________________ * Допускается изготовление напильников шириной 12 мм. ** Действует с 01.01.90. Пример условного обозначения трехгранного напильника с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой N 1:

Напильник 2821-0076 ГОСТ 1465-80

Черт.6. Ромбические напильники

Ромбические напильники

_______________ * Размер для справок.

Черт.6

Таблица 7

Размеры, мм

Пример условного обозначения ромбического напильника с длиной рабочей части 200 мм, с насечкой N 2:

Напильник 2821-0113 ГОСТ 1465-80

Черт.7. Ножовочные напильники

Ножовочные напильники

_________________ * Размер для справок.

Черт.7

Примечание. Допускается выполнять хвостовики напильников с симметричным сечением любой формы, кроме круглой.

Таблица 8

Размеры, мм

__________________ * Соответствует оригиналу. — Примечание. Пример условного обозначения ножовочного напильника с длиной рабочей части 200 мм, с насечкой N 2:

Напильник 2821-0143 ГОСТ 1465-80

Черт.8. Круглые напильники с насеченными зубьями

Круглые напильники с насеченными зубьями

_________________ * Размер для справок

Черт.8

Примечание к черт.8-10. Допускается выполнять хвостовики напильников с симметричным сечением любой формы, кроме круглой. Примечание. Допускается по согласованию с потребителем изготовлять напильники без оттянутого участка.

Таблица 9

Размеры, мм

_________________ * Допускается изготовлять напильники диаметрами соответственно 14 мм и 16 мм. ** Действует с 01.01.90. *** Соответствует оригиналу. — Примечание. Пример условного обозначения круглого напильника с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой N 1:

Напильник 2822-0026 ГОСТ 1465-80

Черт.9. Круглые напильники с нарезанными зубьями

Круглые напильники с нарезанными зубьями

_________________ * Размер для справок.

Черт.9

Примечание. Допускается по согласованию с потребителем изготовлять напильники без оттянутого участка.

Таблица 10

Размеры, мм

_________________ * Допускается изготовлять напильники соответственно диаметрами 14 мм и 16 мм ** Действует с 01.01.90. Пример условного обозначения круглого напильника с длиной рабочей части 300 мм, с нарезкой N 1:

Напильник 2822-0066 ГОСТ 1465-80

Черт.10. Полукруглые напильники

Полукруглые напильники

_________________ * Размер для справок

Черт.10

Таблица 11

Размеры, мм

_________________ * Действуют с 01.01.90. Пример условного обозначения полукруглого напильника с длиной рабочей части 300 мм, с насечкой N 1:

Напильник 2822-0141 ГОСТ 1465-80

Примечание. Для напильников исполнения 02 и 03 к условному обозначению добавляют индекс исполнения — 02 и 03. (Измененная редакция, Изм. N 1, 3).

Что такое тарированный напильник

Тарированный напильник служит своего рода эталоном определения твердости закаленных, металлических деталей, заготовок по шкале Виккерса или шкале «С» Роквелла.

Твердомеры позволяют быстро и дешево определить характер материала в быту и промышленности, а так же, в труднодоступных местах, где нет возможности воспользоваться стационарными или портативными инструментами.

Для этого выпускаются наборы, в которых инструменты в зависимости от эталона своей твердости отличаются по цветам:

1. Черный HRC65 2. Голубой HRC 60 3. Темно-зеленый HRC 55 4. Светло-зеленый HRC 50 5. Желтый HRC 45 6. Красный HRC 40

Следы царапин на контрольном изделии показывают, что испытываемая поверхность более мягкая, чем определитель.

Испытания проводят до тех пор, пока твердость предмета не окажется выше твердости тестера и будет находится между средними показателями обоих инструментов.

Уход за инструментом

Напильник довольно хрупкий и быстро портится при небрежном обращении, поэтому очень важен надлежащий уход. Во время обработки металлические опилки застревают в углублениях, из-за чего свойства инструмента снижаются, и он начинает скользить по поверхности — «не берет» ее.

Для драчевых напильников продают специальную лопатку из мягкого железа. Остальным же подойдет обычная щетка со стальной щетиной. Чистка должна происходить только по направлению насечки, чтобы предотвратить ее затупление.

Стоит ознакомиться и с другими правила ухода за напильником.

• не ударять инструментом о твердые предметы. Это касается не только работы, но и хранения. Поэтому лучше складывать инструменты изолированно в ящик или чехол с гнездами,
• не класть на металл, чтобы не повредить зубья. Поэтому еще до работы следует позаботиться о подставке под напильник — лучше всего из дерева,
• хранить в сухом месте, чтобы избежать появления ржавчины,
• не снимать напильником окалину — это приведет к быстрой порче инструмента (либо снимать тем, который не жалко),
• «нагружать» напильник постепенно — не стоит сразу после покупки опиливать твердые металлы. Лучше начать с мягких и плавно переходить на твердые — так зубья затупятся меньше,
• если напильник запачкался в масле, поможет древесный уголь — стоит натереть им инструмент, а затем пройтись щеткой со стальной щетиной (все движения выполняются вдоль зубьев).

Умельцы в интернете даже самостоятельно затачивают напильник с помощью хлорного железа, уксуса или лимонной кислоты.

Какие бывают напильники

Современное производство не всегда может быть удовлетворено результатами ручного труда, поэтому производители предлагают такие инструменты, как электрический или пневматический напильник.

Последние отличаются небольшой производительностью, но выигрывают в весе и размерах.

Сетевые инструменты имеют высокую производительность, тяжелее и габаритнее первых, но не требуют дополнительной подачи воздуха.

С развитием автономных технологий, появился новый вид – ленточный напильник аккумуляторный, который позволяет работать без привязки к точке питания.

Несмотря на то, что пневматика постепенно вытесняется с прилавков магазинов, есть модели, максимально отвечающие требованиям потребителя.

Один из таких популярных вариантов – ленточный пневматический напильник.

Он отлично справляется с зачисткой металлических поверхностей от следов сварки, коррозии и прочего в условиях небольших слесарных предприятий, частных автомастерских, производственных и сборочных цехов.

Рукоятка

Рукоятка играет важную роль, поскольку он нее зависит безопасность и удобство работы. Она должна быть прочной, надежно сидеть и не разрушаться от растворителя, масла или бензина. Ручку делают из трех материалов:

• дерево твердых пород,
• пластмасса,
• резина.

Дерево — самый распространенный вариант, но устаревающий. С обоих концов его фиксируют металлическим кольцом, чтобы избежать трещин. Но все равно это мера не всегда помогает, дерево трескается, рукоятка может сломаться полностью. Помимо этого, данный материал может гнить и легко пачкается. Во избежание данной проблемы на дерево наносят лак или краску. На рукоятке из пластмассы рука может скользить, поэтому предпочтителен последний вариант — из резины.

Рукоятка должна быть в полтора раза длиннее конусообразного хвостовика напильника. Хвостовик — это как раз та часть, которая в рукоятке спрятана.

Как выбрать напильник

Выбирая определенный вид ручного напильника, профессионалы рекомендуют обратить внимание на обрабатываемые материалы и рабочие характеристики.

В числе значимых параметров – качество зубьев.

От него напрямую зависит эффективность работы.

Кроме того, стоит учесть:

— Тип насечек; — Форму рабочего тела; — Длину; — Особенности рукояти или хвостовика.

Размеры должны соответствовать размерам обрабатываемых деталей.

Для габаритных деталей используйте максимальную длину – от 22 до 350 мм, а для небольших – от 150 до 180 мм.

Рукоять должна быть надежной и удобной.

Деревянные ручки считаются менее надежными, более удобны пластик и резина.

Так же, инструменты часто предлагаются без рукояти.

Очень важны такие показатели, как распределение твердости и вязкости.

Вязкость минимальна на поверхности, и максимальна на глубине, а твердость наоборот.

Недостаточная твердость приводит к быстрой потере остроты зубьев, а малая вязкость грозит разрушению насечки при работе.

Поверхностная твердость регламентируется в зависимости от назначения.

Средние показатели по производителям составляют следующие значения для напильников различного вида:

1. Столярно-слесарного назначения – от 64 до 66 HRc;

2. Заточного типа – от 65 до 67 HRc;

3. Рашпили – от 53 до 56 HRc.

Действительное качество проверяется только в процессе использования.

Классификация по форме сечения

Форма определила название и назначение напильников, на ней создана основная классификация. В зависимости от профиля обрабатываемой поверхности подбирается сечение инструмента. Производители напильников предлагают использовать специальный ручной инструмент следующих сечений:

1. Плоские – напильники подобной формы подходят для обработки плоских и закругленных (выступающих) поверхностей. Это наиболее распространенное сечение у подобного инструмента.
2. Квадратные напильники применяют для обработки прямоугольных и квадратных отверстий. Ими обтачивают прямоугольные пазы на поверхности.
3. Круглые – с помощью них обрабатывают внутренние полости и отверстия, удаляют наплыв от сварных швов и облоя у отливок. Добиваются нужной конфигурации при доводке эллиптических поверхностей внутри детали.
4. Трехгранные – в сечении представляют правильный треугольник с углом наклона поверхностей 60 ⁰ друг к другу. Чаще всего подобный инструмент используют для заточки зубьев у другого инструмента, например, ножовки для пиления древесины.
5. Специальные – на некоторых предприятиях в инструментальных цехах изготавливают напильники особой формы. Например, при изготовлении двухтактных двигателей внутреннего сгорания с воздушным охлаждением нужно дорабатывать впускные отверстия. Заготовки получают литьем, но доработку выполняют вручную (дешевле, чем использовать специализированный станок).
6. Овальные или полуцилиндрические напильники применяют для обработки цилиндрических или конических впадин.

Ручной инструмент в зависимости от размеров обрабатываемых деталей изготавливают разной длины. Во времена использования паровозов у каждой бригады машинистов имелся напильник длиной 720 мм. Использовали для очистки сажи и иных загрязнений с поверхности труб парового котла.

Современные напильники редко изготавливаются длиннее 500 мм (размер определяется по длине рабочей части, где имеются зубья). Для мелких работ, например, в работе часовщиков используются надфили, с рабочей длиной около 50 мм.

Принята закономерность: чем крупнее зуб, тем длиннее рабочая часть. Объясняется довольно просто. Работа выполняется при поступательном движении вперед. Продвигая рабочую часть дальше, добиваются более глубокого снятия слоя при стачивании.

Крупные зубья оставляют на обрабатываемой поверхности глубокие риски. Чтобы добиться более качественной поверхности оставляют припуск на получение качественной поверхности. Ее получают, обрабатывая с помощью напильников, имеющих менее крупные зубья.