Чем просверлить большое отверстие в металле
Перейти к содержимому

Чем просверлить большое отверстие в металле

  • автор:

Cпособы сверления металла

Сверление сквозных отверстий в металлических заготовках производится различными инструментами с применением специальных техник. Многим специалистам при исполнении инженерных работ приходится просверливать отверстия в металлических конструкциях довольно часто. Эти предметы обладают высокой упругостью, что вынуждает использовать специальные режущие приспособления при сверлении.

Типы сверл и приборы для сверления по металлу

Необходимые приборы для сверления металлических изделий – электрические и ручные дрели, а также сверлильные станки. Рабочая часть таких аппаратов – сверло разных форм:

  • спиральные;
  • винтовые;
  • коронковидные;
  • конусные;
  • плоские;
  • пушечные;
  • ружейные;
  • центровочные;
  • ступенчатые.

Каждое сверло имеет индивидуальную маркировку, где на кончике указывается диаметр сечения и тип сплава, из которого оно изготовлено. Для сверления отверстия требуемого диаметра необходимо сверло на несколько десятых миллиметра уже.

Сверла классифицируют и по длине:

  • короткие;
  • удлиненные;
  • длинные.

Для сверления некоторых материалов может потребоваться сверло специальной заточки с алмазным наконечником. С изделиями из тонколистовых сплавов спиральные сверла могут не справиться. В некоторых случаях для сверления глубоких отверстий изделие приходится фиксировать в тисках, упорах, кондукторах, уголках с креплениями. Это делается в целях безопасности и получения отверстий высокого качества.

Режимы сверления отверстий в металлических изделиях

Для сверления сквозных отверстий в металлических изделиях крайне важным является предварительная подготовка к процессу. В инструменте необходимо правильно зафиксировать и направить сверло. Нужно отрегулировать частоту вращений и другие параметры. Для слишком прочных изделий рекомендуется низкая скорость вращения сверла. Показателем правильного сверления должна стать равномерная длинная стружка.

Типы отверстий и методы их сверления

При некоторых работах на производстве часто необходимы следующие типы отверстий в металлических заготовках:

  1. Сквозные. Пробивают металлические заготовки полностью. Важно обеспечить защиту поверхности станка от случайного выхода сверла за пределы изделия во избежание повреждения сверла и возникновения заусениц на болванке. Идеально подойдут для таких видов работ верстаки с отверстиями, где есть возможность подкладывать под заготовку деревянную прокладку. Отверстия в тонких болванках высверливаются плоскими сверлами, потому что спиральное сверло способно заметно разрушить края изделия.
  2. Глухие. Выполняются на необходимую глубину, не пронизывая изделие насквозь. В данном случае важным пунктом является замер глубины, который удобно сделать, ограничив длину сверла упором втулки или патроном дрели с фиксирующим упором. Профессиональные станки оснащены автоматическими системами подачи на задаваемый размер заглубления, что позволяет фиксировать глубину захода сверла.
  3. Глубокие. К этому типу отверстий относят те сверла, у которых длина в пять раз превышает диаметр. При сверлении глубоких отверстий приходится периодически устранять образующуюся стружку с применением дополнительных смазочных средств. Часто необходимо в принудительном порядке обеспечивать меры по охлаждению сверла и самого изделия, температура которых стремительно повышается до слишком высоких показателей в результате трения. Это касается заготовок из высокопрочных сплавов. Для глубоких отверстий используют спиральные сверла.
  4. Широкого диаметра. Сверления отверстий большого диаметра в изделиях крупных пропорций – весьма ответственный и трудоемкий процесс. Для таких отверстий применяют конусные, коронковидные или ступенчатые сверла. Специалисты проводят рассверливание на низких оборотах инструмента, стараясь обеспечить сохранность краев заготовки.
  5. Сложной формы. Иногда необходимо выполнить сверление сквозных или глухих отверстий в заготовках разной плотности под внутреннюю резьбу. Технологию приходится делить на два действия: предварительную подготовку площадки и само сверление.
  6. Половинчатые. Половинчатые болванки просверливают, заполняя полости древесиной. Уступчатые отверстия удается получить одной из двух техник: рассверливанием (проходом сверла меньшего диаметра на всю глубину заготовки с последующим рассверливанием сверлами большего диаметра) и уменьшением диаметра (высверливанием на требуемую глубину отверстия большего диаметра с последующей заменой сверла меньшего диаметра). В результате отверстие получается четко отцентрированным.

Безопасность при сверлении отверстий в металлических заготовках

Приступать к сверлению отверстий в металлических заготовках следует с высокой осторожностью, не допуская быстрого разрушения сверла. Соблюдение несложных правил при сверлении обеспечит безопасность и даст гарантии выхода качественного продукта по окончанию работы:

  1. Накануне сверления необходимо внимательно проверить фиксацию всех крепежных устройств на станке.
  2. К работе приступать можно в специальной одежде, чтобы исключить попадание любых элементов под движущиеся части станка. Глаза от попадания металлической стружки защищают специальными очками.
  3. При входе наконечника сверла в металлическую заготовку оно должно уже вращаться на небольших оборотах во избежание затупления.
  4. Выходить сверлом из просверленного отверстия следует постепенно, снижая обороты, но не останавливая полностью.
  5. Когда наконечник сверла не заглубляется в заготовку, придется проверить прочность металла. При проведении по поверхности напильником удается определить степень прочности. Если шероховатости на сплаве не остается, нужно выбрать сверло с алмазным наконечником или из более твердого материала, и сверлить на малых оборотах.
  6. Сверла маленького диаметра, которые с трудом фиксируются в патроне, рекомендуется обматывать на хвостике латунной проволокой для увеличения диаметра обхвата.
  7. Если работа проводится с полированной заготовкой, можно надевать фетровую шайбу на основание сверла во избежание повреждений при соприкосновении с патроном дрели.
  8. Для фиксирования металлических заготовок из полированной или хромированной стали применяют тканевые или кожаные прокладки.
  9. При высверливании глубоких отверстий небольшой фрагмент спрессованного пенопласта, насаживаемого на сверло, обеспечит сдувание мелкой металлической стружки. Также пенопласт даст возможность заглублять сверло до необходимой отметки при производстве глухих отверстий.

Мощность электрических дрелей должна учитываться при сверлении отверстий в металлических заготовках различной твердости. Производители электрического инструмента маркируют приборы, указывая технические характеристики на их корпусе. Для дрелей различной мощности предполагаются сверла соответствующего диаметра.

Любые работы по металлообработке, в том числе и сверление, вы можете доверить специалистам компании Профлазермет. Мы сами определим нужный диаметр отверстия и подберем подходящий инструмент, которого у нас большой выбор. В итоге вы получите идеальное решение в короткие сроки. У нас так же производится гибка металла и лазерная резка металла

Сверление отверстий большого диаметра в металле: механический и промышленный способы

Если в толстых металлическом листе или конструкции необходимо сформировать отверстие сечением более 20 миллиметров, стандартных инструментов будет недостаточно. Для получения аккуратных отверстий с параметрами, необходимыми заказчику, специалисты «Интехмет» используют технологии плазменной и лазерной резки. Такие решения удобны для изготовления большого объема продукции, однако для единичных случаев экономически выгоднее и целесообразнее сверлить отверстия ручным инструментом, а также используя альтернативные методы обработки толстолистового металла. О популярных способах сверления отверстий большого диаметра в металле, возможных сложностях, методах пробивки и целесообразности промышленного формирования поговорим в этой статье.

Основные сложности сверления

  • Значительный перегрев и возможная поломка инструмента из-за затрудненного теплоотвода в зоне сверления.
  • Сложность с удалением металлической стружки.
  • Высокие осевые нагрузки при машинном сверлении или на руки специалиста при ручной обработке.

Еще одна проблема – отсутствие сверл с достаточным для длительного сверления коэффициентом твердости. Даже твердосплавные инструменты могут выйти из строя, если необходимо вырезать отверстие большого диаметра в толстом листе металла.

Популярные методы механической обработки

Для «пробивки» отверстий в единичном случае чаще используют такие методы:

Сверление дрелью. Для формирования кругов диаметром от 20 мм целесообразно использовать кольцевое высверливание или применять конические сверла. Методы малопроизводительны, занимают много времени, подходят исключительно для разовых формирований прорезей в металле.

  • Обработка корончатым инструментом, который дает возможность высверлить «кольцо», которое впоследствии можно использовать как подкладку, опору и прочие вспомогательные элементы при изготовлении металлоконструкций.
  • Высверливание лобзиком. Если необходимо высверлить большой круг, можно использовать электролобзик, работа проводится в несколько этапов: согласно типу и толщине металла подбирается соответствующее полотно пилы, на рабочей плоскости размечается контур отверстия, трелью высверливается «точка отсчета», с которой начинается резка, распил продолжается по намеченному контуру.
  • Для металлов небольшой толщины можно использовать болгарку. Технология формирования круглого отверстия сходна с сверлением лобзиком: намечается чертеж, по которому короткими отрезками делаются прорези в металлическом листе. Минус технологии – круг скорее напоминает многогранник, поэтому в финале потребуется дополнительная обработка, а именно, сглаживание углов, обточить которые можно крупным диском той же болгарки.
  • С помощью газового резака. Если в хозяйстве есть подобный полезный инструмент, то можно сократить расходы времени и сил на вырезание круглого отверстия в металле. Пошагово работа выглядит так: размечаются контуры круга, зажигается горелка и регулируется температура факела, постепенно вырезается отверстие согласно намеченному чертежу.
  • При помощи сварочного аппарата. При формировании круга таким методом главное – подобрать правильный режим сварки и использовать максимальный уровень тока. По разметке медленно проводится раскаленным электродом, тем самым высверливая отверстие с нужным диаметром.

Все указанные способы подходят и для глубокого сверления. Чтобы работа не привела к травме работающего и поломке инструмента важно соблюдать технику безопасности, в частности, не игнорировать средства защиты; очки, спецодежду. Необходимо заблаговременно подготовить сверла для работы по конкретному металлу и охлаждающую жидкость.

Общие принципы сверления кругов в металле

Несмотря на различие в технологиях формирования отверстий большого диаметра в металле ручным способом, есть и факторы, которые их объединяют. Аналогичные принципы следующие:

«Центровка» отверстия выполняется при помощи кернера, а в уже полученную выемку устанавливается наконечник сверла. Однако при использовании кондуктора или направляющей этот шаг можно пропустить.

  • Для получения круглого отверстия нужного диаметра стоит взять сверло на 0,1-0,3 мм меньше, сечение незначительно увеличится по причине вибраций.
  • Для снижения трения и охлаждения важно использовать смазку, например, машинное масло или воду.
  • Не рекомендуется применять затупленное сверло, если кромки затупились, остановите работу и заточите их.
  • При работе с полыми заготовками (трубами, коробками) внутрь полости нужно положить распорку.
  • Глухие отверстия сверлятся с помощью упорной линейки с разметкой.
  • Если у дрели отсутствует упор, рекомендуем на сверле сделать кольцо-индикатор из скотча светлого цвета.

Формирование отверстий большого диаметра в металле большими партиями

Вышеперечисленные способы подойдут для единичных случаев. Если же необходимо сделать несколько единиц продукции с кругами идентичных характеристик, ручной инструмент нерентабелен. Сверление механическими методами занимает слишком много времени, усилий, а результат по причине человеческого фактора может сильно отличаться от заявленного в чертежах. «Интехмет» использует оборудование и технологии, которые позволяют при сверлении отверстий большого диаметра в металле обойтись без лишних потерь, минимизировать доработку (например, шлифование полученных при распиле металла режущих кромок).

Для 100% соблюдения параметров раскроя металла, в том числе и формирования круглых отверстий мы используем программируемые станки и современные технологии резки плазменной дугой и лазером. Благодаря высокотемпературному режиму «сверла» круги получаются ровными, с полным соответствием чертежам, нет затрат на отходы материала, что снижает себестоимость продукции и обеспечивает ее конкурентоспособную цену. При использовании этих методов характеристики металла не играют значительной роли – плазменная и лазерная резка обеспечивают точность и безопасность распила при работе как с хрупкими, так и с особо твердыми материалами. Отсутствуют также ограничения из-за сложной конфигурации металлического листа, а за счет высокой скорости резки увеличивается КПД, что также помогает снизить стоимость готовых металлоконструкций.

Как просверлить отверстие в металле

Металлические изделия по сравнению с деталями из других материалов обладают повышенной твердостью и прочностью, поэтому для успешной работы с ними требуется соблюдение технологического процесса и применение качественного режущего инструмента.

Чем сверлить отверстия в металле

Инструменты для сверлильных работ по металлу:

  • Электрическая или ручная дрель;
  • Спиральное сверло;
  • Кернер;
  • Молоток;
  • Защитные очки.

Сверла по металлу подбирают, исходя из диаметров отверстий и свойств обрабатываемого материала. Как правило, они изготовляются из быстрорежущих сталей, таких как Р6М5К5, Р6М5, Р4М2. Твердосплавные сверла используют для работы с чугуном, углеродистыми и легированными закаленными сталями, нержавейкой, а также другими труднообрабатываемыми материалами.

Мощность электродрели должна быть рассчитана на то, чтобы просверлить отверстие требуемого диаметра. Производители электроинструмента указывают соответствующие технические характеристики на изделии. Например, для дрелей мощностью 500…700 Вт максимальный диаметр сверления по металлу составляет 10…13 мм.

Различают глухие, неполные, а также сквозные отверстия. Они могут применяться для соединения деталей между собой посредством болтов, шпилек, штифтов и заклепок. Если отверстие сверлится с целью нарезания резьбы, стоит обратить особое внимание на выбор диаметра сверла. По причине его биения в патроне происходит разбивка отверстия, которую нужно учитывать. Ориентировочные данные представлены в таблице.

Диаметр сверла 5 10 15 20
Разбивка отверстия 0,08 0,12 0,20 0,28
Результат 5,08 10,12 15,20 20,28

Чтобы уменьшить разбивку, сверление выполняют в два этапа: сначала сверлом меньшого диаметра, а затем основным. Этот же метод последовательного рассверливания применяют, когда необходимо сделать отверстие большого диаметра.

Как правильно сверлить металл дрелью

Особенность сверления металла дрелью заключается в том, что необходимо вручную удерживать инструмент, придавать ему правильное положение, а также обеспечивать требуемую скорость резания.

После разметки обрабатываемой детали следует накернить центр будущего отверстия. Это предотвратит смещение сверла от заданной точки. Для удобства работы заготовку следует зажать в слесарных тисках или положить на подставку так, чтобы она заняла устойчивое положение. Сверло устанавливается строго перпендикулярно поверхности, которую нужно просверлить. Это важно, чтобы избежать его поломки.

При сверлении металла на дрель не нужно оказывать большого давления. Наоборот, оно должно уменьшаться по мере продвижения. Это предотвратит поломку сверла, а также уменьшит образование заусенцев на выходной кромке сквозного отверстия. Следует следить за удалением стружки. Если произошло заедание режущего инструмента, его освобождают, предав обратное вращение.

Выбор режима резания

Когда используется инструмент из быстрорежущей стали, можно ориентироваться на частоту вращения согласно данным таблицы. При работе с твердосплавными сверлами допустимые значения в 1,5…2 раза выше.

Диаметр сверла, мм до 5 6…10 11…15 16…20
Частота вращения, об/мин 1300…2000 700…1300 400…700 300…400

Сверление металлических изделий нужно вести с охлаждением. Если его не использовать, велика вероятность потери инструментом режущих свойств из-за перегрева. Чистота поверхности отверстия при этом будет достаточно низкой. В качестве охлаждающей жидкости для твердых сталей обычно используют эмульсию. В домашних условиях подойдет машинное масло. Чугун и цветные металлы можно сверлить без охлаждающей жидкости.

Особенности сверления глубоких отверстий

Отверстия считаются глубокими, если их размер больше пяти диаметров сверла. Особенность работы здесь заключатся в трудностях, связанных с охлаждением и удалением стружки. Длина режущей части инструмента должна быть больше глубины отверстия. В противном случае тело детали перекроет винтовые канавки, по которым удаляется стружка, а также поступает жидкость для охлаждения и смазки.

Сначала отверстие сверлится жестким коротким сверлом на небольшую глубину. Эта операция необходима для задания направления и центрирования основного инструмента. После этого делают отверстие необходимой длины. По мере продвижения нужно время от времени извлекать металлическую стружку. Для этой цели используют охлаждающую жидкость, крючки, магниты или переворачивают деталь.

Сверление глубоких отверстий в металле: невозможного нет

Для просмотра видео требуется современный браузер с поддержкой видео HTML5.

Сверление глубоких отверстий в металле:
невозможного нет!

В сборке машин и механизмов нередко используются детали большой длины и значительной толщины, имеющие сквозные или глухие отверстия. Сверление глубоких отверстий в металле — сложная процедура. К этой категории услуг относится обработка заготовок, которые необходимо просверлить на 10 сантиметров и более.

Глубинное сверление отверстий в металле

Глубинному сверлению металла подвергаются детали больших габаритов: валы, оси, шпиндели. Эта операция считается одной из самых трудоемких, так как длинные сверла, обычно имеющие невысокие показатели жесткости, в процессе работы могут продольно деформироваться, что неминуемо приведет к искривлению и самого отверстия.

Другая трудность заключается в извлечении отходов. Чем глубже проникает в металл сверло, тем более “неудобными” становятся условия для образования стружки и тем сложнее удалить ее из отверстия.

Сверла для глубокого сверления — пушечные, ружейные, эжекторные

Для глубокого сверления — услуги непростой и трудоемкой — используются специфические сверла.

Под пушечным понимается сверло простой цилиндрической формы, снабженное продольной V-образной канавкой. Благодаря ей в процессе работы выводится стружка. Это самое простое сверло, способное “пробурить” в металле отверстия от полумиллиметра до 10 см. Работает пушечное сверло на малой частоте вращения. В его конструкции нет канавок для подвода смазки или охлаждения.

В современной металлообработке это приспособление используется все реже, а технология работы на его основе считается слишком архаичной. Однако пушечное сверло не собирается полностью сдавать своих позиций. Его производители активно экспериментируют с формой, пытаясь снизить трудоемкость процесса, повысить его производительность, а следовательно, и эффективность обработки.

По сравнению с пушечными сверлами ружейные могут быть монолитными или спаянными из зафиксированных режущих пластин. Иногда кроме основных пластин снабжаются дополнительными, что намного повышает качество реза. Монолитные свёрла обязательно снабжаются каналом для подвода вспомогательных жидкостей, который располагается не снаружи, а внутри сверла. За отвод стружки при глубоком сверлении металла отвечает наружная винтообразная канавка. С помощью нее из рабочей зоны также выводятся смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ).

Возможности ружейного сверла намного шире. Если пушечное подходит для создания отверстия небольшого, не более 40 мм, диаметра, ружейное легко справится со ста миллиметрами.

Для глубокого сверления отверстий в металле — услуги в Москве могут использоваться и эжекторные сверла. Их особенность в том, что они работают не в вертикальной, а в горизонтальной плоскости. Такое сверло состоит из головки, снабженной ножами из твердосплавных материалов, а также двумя стеблями — наружным и внутренним. Такая сложная структура помогает разграничить потоки поступающей к месту сверления и отводимой от него СОЖ. Этому инструменту под силу проделать в металле отверстия от 20 до 60 мм.

Особенности сверления глубоких отверстий

Главной причиной возможного искажения сверла в отверстии становится его неправильная центровка. Поэтому перед началом глубокого сверления нужно отстроить его по оси максимально точно. Высокие требования предъявляются и к качеству инструмента. Канавки для отвода стружки должны быть гладкими и ровными, чтобы отработанный материал отходил без помех.

Особую сложность представляет глубокое сверление отверстий в металле как услуга, при которой металл просверливается не насквозь, а наглухо. Мастеру постоянно приходится замерять глубину отверстия, чтобы не перейти за обозначенные в проекте границы.

Глубокое сверление отверстий в металле: технология

Сверление глубоких отверстий в металле состоит из нескольких последовательных этапов. Вначале в заготовке проделывается подготовительное отверстие с меньшим диаметром, чем необходимое. Это и разметка, и своего рода будущая “отправная точка” для сверла. Далее запускается сверло — сначала на небольших оборотах, потом всё более и более ускоряясь. В процессе ускорения и подвода к отверстию на сверло начинает подаваться СОЖ.

Все описанные операции — по сути, подготовка. Далее производится само сверление на определенную глубину. На протяжении всего процесса сверло остается в рабочей зоне и не извлекается из нее. Чем оно длиннее, тем более осторожно надо задавать скорость его вращения. Первую часть работы лучше выполнять на низких оборотах, а затем доводить частоту вращения до номинала.

После окончания сверления первым делом прекращается подвод ЗОЖ, а уже потом следуют извлечение инструмента из отверстия и прекращение работы станка.

Услуги глубокого сверления по техническому заданию

Далеко не все предприятия предлагают глубокое сверление отверстий: услугу достаточно специфическую и требующую не только особого инструмента, но и профессионального подхода. Наш цех оборудован всем необходимым, чтобы выполнить эту работу, причем для любой партии заготовок. Оформляйте заявку, прикладывайте к ней чертежи и техзадание — и мы перезвоним вам в ближайшее время.

Стоимость услуг по глубокому сверлению отверстий

  • срочность работы;
  • количество заготовок, которые необходимо обработать;
  • тип материала;
  • сложность проекта в целом.

Разновидности глубокого сверления

Выделяют два вида глубокого сверления — сплошное и кольцевое. При сплошном отверстие образуется за счет равномерного удаления металла при помощи сверла и преобразования материала в стружку. При кольцевом в металле образуется полость в форме кольца, а в центре отверстия формируется стержень, который затем извлекается из заготовки. Это можно сделать двумя способами: отломив его или отрезав предназначенным для этого инструментом. Кольцевое сверление используется реже и, как правило, при необходимости проникнуть в заготовку на большую глубину.

Технология сверления и рассверливания отверстий

При выполнении сложных проектов наряду с глубоким сверлением металла может встречаться и такая операция, как рассверливание. Она выполняется для создания отверстий крупного диаметра. При этом сначала при помощи сверла с меньшими размерами в материале проделывается небольшое отверстие, а затем оно увеличивается до необходимых размеров

Как просверлить отверстие в металле

Выполняя операцию на вертикально-сверлильных станках, мастер должен придерживаться определенных правил. Сначала он работает коротким сверлом, достигая глубины ориентировочно 4d, а затем меняет его на длинное и работает уже до достижения заданной глубины. Также специалист должен следить, чтобы при безостановочной работе механизма стружка отводилась своевременно. При сверлении отверстий большой глубины для облегчения отвода стружки могут применяться пневматические устройства.

Сверление по кондуктору

Поскольку глубокое сверление отверстий в металле — услуга, сопряженная с риском, при выполнении работ нередко используется кондуктор. Это приспособление представляет собой небольшую планку, на которой размещаются шаблоны типовых отверстий. Они имеют разные диаметры и могут располагаться под разными углами. Кондуктор помогает сверловщику установить инструмент под нужным углом, причем не только под прямым относительно плоскости, но также под острым и тупым.

Как правильно сверлить металл дрелью

В гаражных условиях сверление глубоких отверстий в металле пытаются выполнить дрелью. Но этот процесс крайне осложнен, а нередко заранее обречен на неудачу. Даже при точной разметке очень трудно разместить сверло дрели строго в заданной точке. К негативным факторам относится и слишком быстрое затупление сверл: при выполнении работ большого объема мастеру придется запастись изрядным их количеством. Подачу смазки и охлаждение в этом случае придется производить вручную, а правильный отвод стружки абсолютно не гарантирован.

Во избежание порчи материала все-таки рекомендуем заказать глубокое сверление отверстий в металле: услуги в Москве на эту операцию находятся в среднем ценовом сегменте, а обработка заготовок на производстве полностью исключит ошибки.

Выполним полный комплекс работ по механической обработке металла

Наш цех металлообработки — многопрофильное предприятие. Все сложнейшие манипуляции над металлом мы выполняем только на оборудовании с ЧПУ. Глубинное сверление металла производится строго по технической документации и на основании написанных специально для каждого проекта компьютерных программ.

Кроме этой услуги мы готовы предложить вам все без исключения виды механической обработки металла: от резки до полировки поверхности. Принципы нашей работы — оперативность, качество и всегда выгодная заказчику цена. Обращайтесь!

Толщина заготовки, мм Стоимость одного отверстия, руб.
до 15 мм до 20 мм до 30 мм до 36 мм
До 10 38 38 41 43
До 15 38 40 42 47
До 20 40 42 43 53
До 30 42 45 47 55
До 40 45 47 53 60
До 50 47 50 55 65

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *