Как сверлить металл: техника безопасности, сверла и пошаговое руководство

Сверление металла требует не только подходящих инструментов, но и правильной техники и подготовки. Без правильного сверла, настройки скорости и мер безопасности даже простое отверстие может повредить оборудование, сократить срок службы инструмента или стать причиной травмы.

В этом руководстве описаны основные этапы: от выбора подходящего сверла и настройки заготовки до выполнения особых условий сверления. Работаете ли вы с тонким листовым металлом, толстыми стальными пластинами или отверстиями большого диаметра, следующие инструкции помогут вам добиться чистых, точных результатов безопасно и эффективно.

1.0Меры предосторожности

1.1Средства индивидуальной защиты

• Всегда надевайте защитные очки, чтобы предотвратить травмы глаз от летящей металлической стружки.
• Используйте прочные, нескользящие рабочие перчатки, чтобы защитить руки от острых краев или горячих поверхностей.
• Избегайте свободной одежды, свисающих украшений и держите длинные волосы собранными, чтобы они не запутались во вращающихся частях.
• Если на рабочем месте шумно, используйте средства защиты органов слуха, например наушники.

1.2Требования к закреплению заготовки

• Никогда не держите металлическую деталь одной рукой и не управляйте дрелью одной рукой.
• Всегда закрепляйте заготовку на верстаке или устойчивом основании как минимум двумя подходящими струбцинами. Это предотвратит заклинивание сверла и вращение заготовки, что может привести к порезам или травмам.

1.3Управление чипами и теплом

• Используйте щётку для чистки, чтобы удалить металлическую стружку. Не удаляйте мусор руками.
• Металл нагревается после сверления из-за трения. Дайте ему остыть естественным образом или используйте плоскогубцы или перчатки, чтобы избежать ожогов.

2.0Выбор и применение сверл

Различные металлы и типы сверления требуют подходящего типа сверла. В таблице ниже представлены подходящие варианты:

Примечание: Отдавайте предпочтение свёрлам с крестообразным кончиком 135°. Это уменьшает блуждание и снижает давление подачи, что делает их особенно эффективными для закалённых металлов.

3.0Подготовка к бурению

3.1Маркировка и позиционирование

• Измерьте и отметьте центр отверстия в соответствии с требованиями.
• С помощью кернера и молотка сделайте углубление (ямку) глубиной 1–2 мм (0,04–0,08 дюйма). Это обеспечит надёжную фиксацию кончика сверла без его смещения.
• В экстренных случаях вместо кернера можно использовать гвоздь, но при этом необходимо еще раз проверить точность.

3.2Смазка и охлаждение

• При сверлении стали толщиной ≥ 3,175 мм (1/8 дюйма) всегда используйте смазочно-охлаждающую жидкость или универсальное масло в месте сверления. Это снижает нагрев от трения и продлевает срок службы сверла.
• Для более мягких металлов, таких как алюминий, латунь или чугун, смазку можно не наносить. Однако, если диаметр отверстия превышает 12,7 мм (0,5 дюйма), рекомендуется нанести небольшое количество смазки.

3.3Проверка оборудования

• Используйте дрель с регулируемой скоростью и убедитесь, что регулировка скорости работает правильно.
• При использовании нового сверла установите скорость в соответствии с размером сверла и твердостью металла (см. следующий раздел «Этапы сверления»).

4.0Этапы бурения керна

4.1Настройки скорости

• Маленькие спиральные сверла (1,588–4,763 мм / 1/16–3/16 дюйма): 2800–3200 об/мин.
• Большие спиральные биты (17,463–25,4 мм / 11/16–1 дюйм): 350–1000 об/мин.
• Для твердых металлов, таких как нержавеющая сталь, уменьшите скорость на 10–15%, чтобы предотвратить перегрев и затупление сверла.

4.2Техника бурения

• Перед началом работы убедитесь, что кончик сверла совмещен с углублением, а сверло перпендикулярно заготовке.
• Во время подачи прилагайте равномерное, лёгкое давление. Не прилагайте чрезмерных усилий, так как это может привести к изгибу или поломке.
• При сверлении глубоких отверстий делайте паузу каждые 10 секунд, чтобы извлечь сверло, удалить стружку и дать ему остыть перед возобновлением работы.

4.3Расширение отверстий и удаление заусенцев

• Для отверстий диаметром более 6,35 мм (1/4 дюйма) сначала просверлите пилотное отверстие диаметром 3–4 мм (1/8 дюйма), а затем постепенно увеличивайте диаметр, используя сверла большего диаметра.
• После сверления используйте инструмент для удаления заусенцев или сверло чуть большего диаметра, чем само отверстие. Вручную вращайте сверло по краю, чтобы удалить острые заусенцы.

5.0Специальные сценарии бурения

5.1Тонкие металлические листы (толщина < 3 мм)

• Используйте метод «фанерного сэндвича»: зажмите металлический лист между двумя листами фанеры и зафиксируйте стопку перед сверлением. Это предотвратит деформацию и удержит сверло от смещения.

5.2Толстые стальные пластины (толщина > 6,35 мм / 1/4 дюйма)

• Уменьшите скорость шпинделя примерно до 80% от стандартной скорости и используйте больше смазочно-охлаждающей жидкости.
• Для достижения наилучших результатов просверлите отверстие наполовину с одной стороны, затем переверните заготовку и просверлите его с другой стороны. Это снизит нагрузку на сверло и повысит точность отверстия.

5.3Большие отверстия (диаметром > 25,4 мм / 1 дюйм)

• Используйте кольцевую пилу, предназначенную для резки металла, с фанерной подложкой для защиты рабочей поверхности и стабилизации направляющей пилы.
• Регулярно извлекайте кольцевую пилу, чтобы удалять стружку и предотвращать застревание.

6.0Рекомендации по модернизации оборудования (сверлильный станок)

Для высокоточного или объемного сверления металла используется специальный сверлильный станок Рекомендуется. Преимущества:

1. Обеспечивает стабильную вертикальную подачу, исключая биение ручного сверла и гарантируя точность отверстий.
2. Оснащен чугунным рабочим столом, регулируемым по высоте и наклону, для обработки заготовок разных размеров.
3. Простая регулировка скорости путем замены шкивов, что обеспечивает совместимость с различными металлами.
4. Требуются специальные металлические зажимы для фиксации заготовки — никогда не регулируйте заготовку или сверлильный станок во время работы.

Примечание: цены на настольные сверлильные станки начинаются примерно с модели $200. Напольные модели лучше подходят для обработки более крупных деталей — выбирайте их в зависимости от масштаба проекта.

7.0Видео: Как сверлить металл

8.0Часто задаваемые вопросы (FAQ)

8.1Какое сверло по металлу лучше всего?

• Для мягких металлов, таких как алюминий или латунь: используйте сверла из быстрорежущей стали (HSS).
• Для твердых металлов, таких как нержавеющая или закаленная сталь, или при повторном сверлении: используйте кобальтовые сверла.
• Для тонкого листового металла с отверстиями разного размера: используйте ступенчатые сверла.

8.2Всегда ли нужна смазочно-охлаждающая жидкость при сверлении?

• Для стали толщиной ≥ 3,175 мм (1/8 дюйма) обязательно использование смазочно-охлаждающей жидкости.
• Для более мягких металлов, таких как алюминий или латунь, использование смазочно-охлаждающей жидкости необязательно, но рекомендуется для больших отверстий или твердых металлов, чтобы продлить срок службы сверла.

8.3Как предотвратить перегрев сверл?

• Двигайтесь на небольшой скорости.
• При необходимости используйте смазочно-охлаждающую жидкость.
• Всегда используйте острые инструменты.
• Кормите равномерно, не принуждая.
• При сверлении глубоких отверстий периодически извлекайте сверло, чтобы очистить его от стружки и дать ему остыть.

8.4Могут ли стандартные сверла из быстрорежущей стали резать нержавеющую сталь?

• Это возможно, но сложно. Сверла из быстрорежущей стали (HSS) склонны к перегреву и быстрому затуплению.
• Рекомендуется использовать кобальтовое сверло со смазочно-охлаждающей жидкостью и уменьшить скорость на 10–15%.

8.5Как выбрать правильное сверло?

• Для мягких металлов (алюминий, латунь): сверла из быстрорежущей стали.
• Для твердых металлов (нержавеющей стали): сверла с покрытием из кобальта или TiN.
• Для тонкого листового металла: ступенчатые сверла.
• Для больших отверстий: используйте кольцевую пилу, предназначенную для металла.

8.6Как следует устанавливать скорость сверления?

• Биты малого диаметра (1/16–3/16 дюйма): высокая скорость, около 2800–3200 об/мин.
• Для сверл большого диаметра (11/16–1 дюйм): более низкая скорость, около 350–1000 об/мин.
• Для твердых металлов, таких как нержавеющая сталь: уменьшите скорость еще на 10–15%.

8.7Что следует учитывать при сверлении больших отверстий или толстых стальных пластин?

• Для больших отверстий (> 25,4 мм / 1 дюйм): используйте кольцевую пилу и регулярно очищайте от стружки.
• Для толстых стальных листов: снизьте скорость, увеличьте подачу смазочно-охлаждающей жидкости и при необходимости сверлите с обеих сторон, чтобы уменьшить нагрузку на сверло.

 

Ссылка

https://www.wikihow.com/Drill-Metal