Эффективность механической обработки металлов резанием во многом зависит от правильного подбора осевого режущего инструмента. Для получения точных цилиндрических отверстий в деталях из конструкционных, легированных или нержавеющих сталей необходимо использовать качественные сверла, способные выдерживать высокие температурные и механические нагрузки в рабочей зоне. Ошибки при покупке инструмента приводят к его быстрому затуплению, уводу оси отверстия от заданных параметров, сильному перегреву заготовки и даже к поломке дорогостоящего оборудования. Правильно выбранный инструмент обеспечивает высокую чистоту поверхности стенок отверстия, минимизирует образование заусенцев на выходе и позволяет существенно сократить время выполнения технологической операции на производстве или в частной мастерской.
Процесс сверления сопровождается интенсивным трением, значительным выделением тепла и сильным сопротивлением деформации обрабатываемого сплава. Для успешного отвода стружки и предотвращения налипания металла на режущие кромки необходимо строго сопоставлять характеристики инструмента с обрабатываемым материалом. При подборе оснастки специалисты оценивают твердость заготовки, глубину планируемого отверстия, тип охлаждения и возможности используемого оборудования. Использование неподходящего класса инструмента при работе со сложными в обработке материалами неизбежно повлечет за собой критический износ режущих кромок и порчу всей изготавливаемой детали.
Какие типы конструкций имеют осевые инструменты
Наибольшее распространение в металлообработке получили спиральные цилиндрические инструменты с двумя винтовыми канавками для вывода металлической стружки. Они подходят для выполнения большинства стандартных технологических задач по созданию глухих и сквозных отверстий средней глубины. Такая геометрия обеспечивает достаточную жесткость корпуса и стабильное направление при внедрении в тело обрабатываемой детали.
Для получения глубоких отверстий используют специальные пушечные или ружейные модели с внутренними каналами для принудительной подачи охлаждающей жидкости. Корончатые пустотелые изделия применяют для быстрого создания отверстий большого диаметра, так как они прорезают metal только по контуру окружности. Ступенчатый инструмент незаменим при работе с тонколистовым прокатом, где нужно быстро переходить на разные диаметры без замены оснастки.
Из каких материалов производят качественные сверла
Для работы по металлу применяют инструменты из быстрорежущих инструментальных сталей группы HSS или из вольфрамовых твердых сплавов. Быстрорежущая сталь марки Р6М5 является классическим решением для обработки углеродистых сталей средней твердости, чугуна и цветных металлов. Она обладает хорошей вязкостью, что снижает риск внезапной поломки инструмента при ручной подаче или работе в нестабильных условиях.
Для обработки вязких нержавеющих, жаропрочных и высоколегированных сталей используют легированный кобальтом инструмент класса Р6М5К5 или твердосплавные монолитные изделия. Добавление кобальта существенно повышает красностойкость сплава, позволяя инструменту сохранять твердость режущей кромки даже при сильном нагреве. Твердосплавные модели обладают максимальной жесткостью и износостойкостью, но требуют работы на жестком станочном оборудовании без малейших перекосов.
Как угол заточки влияет на процесс сверления
Геометрия заточки режущей части инструмента определяет распределение сил резания и скорость отвода тепловой энергии из рабочей зоны. Стандартный угол при вершине для большинства универсальных стальных изделий составляет 118 градусов, что оптимально подходит для сверления мягких сталей, серого чугуна и бронзы. Этот угол обеспечивает равномерное распределение нагрузок на режущие кромки и стабильный сход стружки средней толщины.
Для обработки твердых, закаленных металлов и нержавеющей стали угол заточки при вершине увеличивают до 135 или 140 градусов. Такая форма укорачивает режущие кромки и делает вершину инструмента более прочной, снижая вероятность ее выкрашивания под давлением. При работе с мягкими сплавами, алюминием, медью или пластиком угол заточки уменьшают до 90–100 градусов для облегчения врезания и снижения трения.
Зачем на инструмент наносят специальные покрытия
Для защиты рабочих поверхностей инструмента от преждевременного износа и перегрева производители используют различные защитные слои. Дополнительная обработка позволяет значительно снизить коэффициент трения в зоне контакта детали и инструмента, облегчая выход образующейся стружки по спиральным канавкам.
Среди наиболее распространенных видов защитной обработки выделяют следующие варианты:
- Пароксидирование в среде перегретого пара для создания черной оксидной пленки против коррозии;
- Напыление нитрида титана золотистого цвета для общего повышения твердости поверхности инструмента;
- Нанесение покрытия из карбонитрида титана для работы в условиях ударных нагрузок;
- Применение износостойкого покрытия из алюмонитрида титана для высокоскоростной сухой обработки.
Как выбрать правильный режим работы инструмента
Долговечность осевой оснастки напрямую зависит от правильного соотношения частоты вращения шпинделя и скорости осевой подачи. Превышение допустимой скорости резания приводит к мгновенному перегреву режущих кромок, потере твердости стали и полному выходу инструмента из строя. Недостаточная скорость подачи при работе по вязким материалам вызывает наклеп металла, что сильно затрудняет дальнейшее продвижение инструмента вглубь детали.
Особое внимание при эксплуатации металлорежущего инструмента необходимо уделять непрерывной подаче смазочно-охлаждающей жидкости непосредственно в зону резания. Вода со специальными присадками или эмульсия эффективно отводят тепло, предотвращают налипание микрочастиц заготовки на режущую кромку и облегчают скольжение стружки по винтовым каналам. Сверление глубоких отверстий без использования СОЖ практически всегда заканчивается заклиниванием и поломкой хвостовика инструмента внутри детали.
Где купить качественные инструменты для вашего предприятия
Бесперебойная работа любого металлообрабатывающего производства требует своевременного снабжения качественными расходными материалами и оснасткой. Закупка несертифицированного инструмента сомнительного происхождения приводит к частым простоям оборудования, увеличению процента бракованных деталей и росту производственных затрат. Стабильная геометрия корпуса и точное соответствие заявленным маркам сплавов гарантируют предсказуемый ресурс работы каждого закупленного изделия.
Надежным партнером в вопросах комплексного снабжения промышленных предприятий металлорежущей оснасткой является компания Велес-инструмент, обеспечивающая строгий контроль качества всей поставляемой продукции. В каталоге компании представлен обширный выбор сертифицированного инструмента для решения производственных задач любой сложности. Опытные технические консультанты всегда помогут подобрать необходимые геометрические параметры и марки сплавов под конкретные требования вашего оборудования и обрабатываемые материалы.
