Устройство и преимущества твердосплавных сверл

Твердосплавные сверла по металлическим изделиям применяют для эффективного и производительного засверливания, рассверливания и сверления отверстий в сталях легированных и жаропрочных, чугуне ковком, отбеленном и сером, цветных металлах и сплавах, а также в материалах неметаллического происхождения повышенной прочности (мрамор, камень, кирпич, полимеры т. д.). Так сверла назвали из-за применяемого материала для режущей части: изготавливается из специальных твердых сплавов, характеризующихся высокими показателями твердости, жаростойкости и износостойкости. Выпускается расходный материал производителями разных стран диаметром от 0,1 до 150 мм для решения разноплановых задач. Используется и для выполнения следующих технологических операций: снятия фасок и растачивания ранее выполненных отверстий.

Конструктивные особенности

Конструктивно изделие, как и любой другой вид сверла, состоит из рабочей части и хвостовика.

Структура сверла

Отличаются изделия материалом изготовления и конструктивными особенностями рабочей части. Материалами для их изготовления служат сплавы вольфрамо-карбидной группы марок ВК3, ВК4, ВВ6, ВК8, ВК10, ВК3-М, ВК6-ОМ, ВК10-ОМ, ВК15-ОМ и др. Расшифровывается условное обозначение следующим образом. ВК обозначает карбид вольфрама, цифра, идущая за ним – содержание кобальта в %. Буквы М и ОМ обозначают зернистость сплава: М – мелкозернистый, ОМ – особомелкозернистый. Отсутствие буквы означает, что сплав средней зернистости. Таким образом, условное обозначение ВК15-ОМ говорит, что сплав является особомелкозернистым с содержанием карбида вольфрама в количестве 85 % и кобальта 15 %.

При нагреве свыше 900 °C и даже выше такие сплавы, спеченные и литые, сохраняют свои качественные характеристики. Выбор конкретной марки зависит от вида обработки материала, в котором будет выполняться сверлильная операция. Это может быть черновое, получистовое, чистовое и окончательное сверление.

Твердосплавные режущие инструменты обязательно жестко закрепляются в патроне оборудования и работают в жестких условиях – при больших скоростях. Поэтому внутреннюю часть сверл среднего и большого диаметра выполняют с канавками для подачи охлаждающего вещества. Это уменьшает износ режущих кромок и температуру нагрева, облегчает отвод стружки.

Устройство сверла

Классификация сверл твердосплавных

Сверла твердосплавные по металлу различают по таким признакам:

  • способу изготовления (с пластинами, коронками, цельные, сварные);
  • конструкции хвостовика (цилиндрический, конический, многогранный, специальной формы);
  • направлению вращения (левые, правые);
  • серии исполнения (укороченная, короткая, средняя);
  • точности изготовления (нормальной, повышенной);
  • форме пластины для сверл пластинчатых (ромб, прямоугольник, квадрат, параллелограмм, фигурные, неправильной формы);
  • диаметру (0,1÷150 мм);
  • длине (зависит от серии);
  • наличию каналов для подвода охлаждающей жидкости (без каналов и с ними);
  • твердости (1600÷2800 единиц по шкале Роквелла).

Популярностью пользуются сверла с твердосплавными пластинами. Они фиксируются на корпусе сверла с помощью винтового соединения или сварки. Сами пластины изготавливаются порошковым способом. В первом случае они легко заменяются, во втором – подлежат заточке.

Изделия со сменными пластинами и цельные выпускаются по ГОСТам или международным стандартам (DIN, ИСО/МЭК).

Классификация сверл твердосплавных

Сфера применения

Сверла со сменными пластинами и из цельного сплава нашли применение в промышленности, сельском хозяйстве, небольших мастерских, домашнем хозяйстве. Их широко используют там, где необходимо выполнять отверстия и канавки в материалах с повышенной твердостью. Это могут быть заготовки для деталей приборов и корпусов для энергетической промышленности, автомобиле- и самолетостроительной промышленности, строительной индустрии и т. д.

Охлаждение и смазка сверл с твердосплавными пластинами

Разогрев инструмента – это проблема, которая ухудшает качество поверхности обрабатываемого материала, влияет на износ применяемого оборудования и быстро выводит из работоспособного состояния сам режущий инструмент. Сверла с твердосплавными пластинами, которые называют изделиями с механическим креплением сменных пластин, применяют для обработки поверхностей ровных, вогнутых и наклонных без предварительного засверливания. При выполнении операции, когда диаметр будущего отверстия превышает диаметр сверла, необходимо обеспечить охлаждение инструмента. Осуществляется это с помощью наружного охлаждения или с применением сверл, имеющих отверстия и канавки для прохождения охлаждающей жидкости (СОЖ). При этом она должна подаваться под давлением не менее 15 Атм со скоростью около 15 л/мин. Это также улучшит отвод стружки. В качестве СОЖ применяют многие жидкости и их смеси. В зону сверления может подаваться масло смешанного типа, керосин, эмульсии и их сочетания. Для каждого материала разработаны свои составы, которые применяются на производственных предприятиях. В быту обычно используют мыльную воду, смесь скипидара и керосина, вазелин технический, масло касторовое, скипидар, разведенный спиртом. Готовые спреи, которые можно приобрести в торговой сети, решат вопрос охлаждения режущего инструмента во время работы.

Охлаждение и смазка сверл с твердосплавными пластинами

Режущий инструмент и применяемое для выполнения отверстий оборудование прослужит дольше, если использовать качественную СОЖ.

На качество выполнения операции оказывает влияние еще один фактор – скорость подачи инструмента. Вначале она должна быть в 2 раза меньше, чем рекомендовано в таблицах на инструмент. Режимы резания зависят от материала, с которым необходимо работать, выбранного диаметра сверла, а также условий резки. Скорость резания лежит в довольно широких пределах – от 70 до 260м/мин. Опытные сверлильщики уже интуитивно знают, как правильно выполнять операции твердосплавными сверлами.

Критерии выбора твердосплавных сверл

При выборе твердосплавного сверла обращаем внимание на такие показатели и факторы:

  • тип хвостовика (подбирается под патрон оборудования);
  • направление вращения;
  • материал сплава;
  • диаметр;
  • длину;
  • конструкцию (угол заточки, длина рабочей части);
  • производителя.

Лучшим считается твердосплавный инструмент компаний Ruko, Bosch (Германия), Haisser (Китай), «Зубр» (Россия).

На видео подробно и наглядно о твердосплавных сверлах:

Просим тех, кто работал с таким режущим инструментом, поделиться опытом работы с учетом типа хвостовой части в комментариях к тексту, а также рассказать о нюансах применения оборудования, применяемого для этих целей.

Рейтинг автора
Автор статьи
Иван Заволожин
Эксперт по обработке металлов давлением
Написано статей
0
Поиск записей с помощью фильтра:
Вид обработки
Вид проката
Вид материала
Adblock
detector