Если вы работаете сверлами по металлу, то неизбежно настанет время, когда их нужно будет затачивать. При наличии качественного, но затупившегося сверла выбрасывать его - то же самое, что выбрасывать автомобиль, когда в баке закончилось топливо.
Конечно, можно купить новое, но при покупке нового сверла в ближайшем ларьке торгующим всем чем угодно, велик риск наткнуться на не очень хороший товар. Если сверлить нужно много, то и затачивать сверла придется часто.
Способов заточки существует достаточно много, как и типов заточки. Сверло можно заточить пилочкой для ногтей, держа ее ногами, или с применением программируемого станка для заточки сверл стоимостью в несколько десятков тысяч евро.
В этой статье будет рассмотрен более простой и доступный метод.
Для того чтобы привести сверло в рабочее состояние достаточно заточного станка, который есть во многих гаражах и самых маленьких домашних мастерских.
Не забываем о технике безопасности:
Заточной станок должен быть оборудован защитным кожухом и подручником;
Зазор между абразивным кругом и подручником не должен превышать 1-1,5 мм;
Работать в защитных очках и без перчаток, наушники и респиратор приветствуются.
Немного теории
Стандартный угол заточки(угол при вершине) составляет 116 ˚ -118 ˚ , но в зависимости от материала который необходимо сверлить может отличаться на 30% в большую или меньшую сторону. Для удобства можно принять угол при вершине равным 120˚.
Для врезания сверла в материал необходимо чтобы задняя поверхность была ниже режущей кромки. Перемычка мешает внедрению сверла в материал, поэтому нуждается в подрезке.
Собственно сам процесс заточки заключается в шлифовании задней поверхности до получения острой режущей кромки.
Для правильного расположения сверла относительно заточного круга можно провести маркером линию под углом в 60˚ относительно рабочей поверхности заточного камня. Эта линия будет служить ориентиром
Сверло под заданным углом(в нашем случае 60˚) лежит на указательном пальце правой руки, большой палец придерживает сверло сверху. Левая рука держит хвостовик сверла. В начальном положении сверло держится параллельно плоскости подручника, а затачиваемая режущая кромка строго горизонтальна.Далее подводим сверло одной из режущих кромок к абразивному кругу до касания. Легко прижав, начинаем опускать хвостовик сверла не ослабляя прижима. Больших усилий прилагать не нужно, при необходимости сточить большое количество металла повторяем проводку необходимое количество раз.
Обработав таким образом одну заднюю поверхность, поворачиваем сверло на 180˚ и повторяем описанные ранее действия. Повторяем до тех пор, пока режущие кромки не станут острыми и одинакового размера. Контролировать размер режущих кромок можно визуально или при помощи штангенциркуля. Иногда режущие кромки специально делают не одинакового размера, но об этом позже.
Дальше необходимо уменьшить размер перемычки. Для этого располагаем сверло вертикально, перемычкой к ребру заточного круга и легко касаемся ребра круга. Врезка в перемычку должна быть одинаковой с двух сторон. Полностью убирать перемычку не нужно. На свёрлах диаметром до 3мм перемычку как правило не подрезают.
После подрезки перемычки сверло готово к использованию. Если заточка сверла показалась вам сложным процессом, то качественно заточить сверла и другой инструмент можно в мастерской.
На перемычку стоит обратить больше внимания.
Перемычка сверла работает в крайне тяжелых условиях, она не режет, а заминает материал. При этом значительно увеличиваются усилие необходимое для внедрения режущих кромок в материал. Для уменьшения прикладываемого усилия при сверлении и облегчения условий резания (уменьшения температуры и давления в зоне резания) нужно уменьшить величину перемычки. Этот момент можно хорошо прочувствовать когда необходимо рассверлить отверстие сверлом диаметр которого в три-четыре раза больше изначального отверстия. В этом случае перемычка не участвует в процессе резания и сам процесс сверления проходит гораздо быстрее и с меньшим усилием, нежели сверление сразу большим диаметром. Часто в продаже на новых сверлах можно увидеть что, многие производители при заводской заточке вообще не применяют подрезку перемычки.
Для этого есть несколько причин:
- Дополнительная операция при производстве обязательно повысит стоимость готового изделия;
- Во многих сверлах толщина центральной части увеличивается к хвостовику, это делается для увеличения прочности сверла. Соответственно на новом сверле величина перемычки не велика, и не оказывает существенного сопротивления при работе;
- При сверлении не твердых материалов перемычка не оказывает большого влияния на процесс сверления.
Стоит отметить, что в продаже имеются сверла, где перемычка подрезана заводом-изготовителем.
Подрезку перемычки можно выполнять несколькими способами.
Первый тип.
Подрезка перемычки плоскостью по задней поверхности со сведением в точку.
Подрезка производится на периферийной поверхности абразивного круга. Сверло располагается как показано на фото.
Ребро круга должно приходиться точно на перемычку. А сама перемычка перпендикулярна периферийной поверхности круга. После легкого касания и снятия небольшого количества металла необходимо произвести те же операции со второй задней поверхностью сверла. Повторяем до момента, когда перемычка не сойдется в точку.
Тем самым на месте перемычки образуется небольшая прямая режущая кромка.
Второй тип.
Винтовая подрезка.
Врезка ребром круга осуществляется в заднюю поверхность под небольшим углом (угол зависит от диаметра сверла) к перемычке. Важно не задеть торцевой поверхностью уже заточенную режущую кромку
Как и в первом случае, подрезка выполняется легкими касаниями до момента когда размер перемычки достаточно уменьшиться.
В отличие от первого типа на месте перемычки образуется не прямая, а изогнутая режущая кромка, которая в силу своей большей длины испытывает меньшие нагрузки при сверлении и более устойчива к затуплению.
Первый и второй тип подрезки можно считать универсальными. Они отличаются высоким самоцентрированием, что позволяет сверлить без предварительного кернения. Это очень выручает при сверлении отверстий ручным инструментом в труднодоступных местах.
Третий тип.
Подрезка по передней поверхности.
Режущая кромка параллельна торцевой поверхности абразивного круга, а ось сверла перпендикулярна периферийной.
Данный тип подрезки применяется к свёрлам предназначенным для обработки материалов с высокой твёрдостью (чугун, закалённые стали ). Увеличение переднего угла приводит к возрастанию стойкости режущей кромки(повышается устойчивость к выкрашиванию).
Помимо стандартной заточки существует и специальные типы заточки.
Корончатая заточка
При попытке просверлить листовой металл достаточно часто можно получить форму отверстия далекой от круглой. Это связно с тем что при сверлении тонкого материала перемычка сверла выходит из материала раньше чем в него погрузятся ленточки, в этот момент ничто не центрируют сверло. Поэтому для сверления тонкого листового материала нередко используется корончатая заточка.
Сверло, предварительно заточенное обычным способом располагают под углом 60˚ к периферийной поверхности круга. При этом ребро абразивного круга должно приходиться на 2/3 от внешнего края режущей кромки.
Движения аналогичны движениям при обычной заточке сверл, но к нему добавляется вращательное движение на угол 45˚- 60˚. При проворачивании сверла вокруг своей оси необходимо исключить возможность касания противоположной режущей кромкой шлифовального круга.
Заточку можно считать законченной, когда вновь сформированные режущие кромки дойдут до края сверла. Равенство длин режущих кромок контролируется штангенциркулем. Центральный носик необходимо заострить на ребре круга.
Высота центрального носика недолжна быть слишком большой или малой, оптимально 1,5-3мм в зависимости от диаметра сверла.
Так же аналогичную заточку можно увидеть в заводском исполнении на сверлах, предназначенных для сверления древесных материалов.
Двухугловая заточка
При сверлении твердых материалов режущая кромка сверла испытывает серьезные механические и тепловые нагрузки. Нагрузка на режущие кромки при сверлении распределяется не равномерно. Большей тепловой и механической нагрузке подвергается периферийная часть режущей кромки сверла т.к. она проходит больший путь за один оборот сверла и снимает большее количество материала. Для того чтобы снизить нагрузку на режущую кромку можно прибегнуть к двухугловой заточке. Для этого сверло затачивается обычным способом на полный угол 130˚ -140˚ (угол при заточке 65˚ -70˚).
Далее под углом 35˚ -40˚ производится обработка до образования дополнительной режущей кромки размером 25-40% процентов от первоначальной. Таким образом, общая длина режущих кромок сверла увеличивается. Нагрузка на кромки соответственно снижается. Стружка становится более дробленой, что положительно сказывается на ее отведении, это особенно важно при глубоком сверлении.
Такая заточка хорошо себя показывает при обработке неоднородных материалов, твердых легированных сталей и чугуна.
Ассиметричная заточка
При необходимости получить отверстие большего диаметра, чем имеющееся в наличии сверло можно применить ассиметричную заточку. Для этого на сверле, заточенном стандартным способом, одна из режущих кромок стачивается больше чем другая.
Применяя этот способ заточки можно получать отверстия на 5-10% больше чем номинальный диаметр сверла. После стачивания одной из режущих кромок производится пробное сверление, для определения диаметра получаемого отверстия. Изменяя отношение длин режущих кромок можно получать отверстия разного диаметра при помощи одного сверла.
Конечно, рассматривать ассиметричную заточку стоит как выход из положения при штучном производстве.
