Сверла по металлу: виды и правила выбора

Сверло по металлу предназначается для выполнения сверлильных работ как на больших предприятиях, так и в бытовых условиях. Опытные мастера без труда подберут нужный вид и подходящие параметры сверлильного изделия, но что делать новичкам? Ниже мы подробно расскажем, как сделать верный выбор, чтобы проделанную работу не пришлось переделывать заново.

Конструктивные особенности сверла по металлу

Исходя из конструктивных параметров сверла подразделяются по видам, классу прочности и прочим критериям. Их особенность в возможности использования не только для металла, но и для других материалов. Нередко изделия используют:

• для просверливания оргстекла;
• изделий из бетона;
• керамических элементов;
• конструкций из дерева;
• изделий из пластмассы;
• деталей из обычной или каленой стали.

Конструкция сверла — один из главных параметров, по которому они отличаются друг от друга. К основному элементу относится корпус с рабочей частью, которая предусматривает канавки, чтобы устранять мусор и хорошо заточенные режущие кромки. Помимо этого, есть еще хвостовик, благодаря которому изделие надежно фиксируется в сверлильном оборудовании.

Типы сверл для сверления металла: классификация по конструкции

Сверлильные элементы производятся из различных износостойких сплавов. Инструменты из монолитных твердых составов отличаются высокой точностью, минимальным биением, а также возможностью получения отверстий с показателями точности 8,9 класса. При этом дополнительная механическая обработка высверленных проходов не требуется.

Конструкция таких сверл предполагает внутренний подвод в зону резания или наружный, а форма инструмента различается в зависимости от его назначения.

Спиральные цилиндрические

Один из видов стандартных сверл, отличающихся цилиндрической формой. Производят данный вид изделий из высоконадежной стали, а их диаметр достигает 80 миллиметров. Преимущественно спирально цилиндрические модели незаменимы при манипуляциях с металлоконструкциями любых конфигураций. Изделия ценятся за оптимальное соотношение «стоимость-качество» и при правильной эксплуатации служат довольно долго.

Корончатые или кольцевые

Выглядит сверло по металлу кольцевого типа, как коронка с полостью, на которой расположены зубья для обработки изделий из тонколистового металла. Диаметр отверстий — от 300 мм. Во время манипуляций стружка скапливается в полости трубки. Это очень удобно и позволяет делать проходы на большую глубину без необходимости извлечения сверла из отверстия. 

Корончатые, или кольцевые модели — хороший вариант для выполнения сверловки с максимальной точностью. Преимущества изделий в том, что благодаря конструктивным особенностям, они позволяют экономить время, электроэнергию и сохранять чистоту в помещении.

Конические и ступенчатые

Рабочая часть инструмента выполнена в конической форме. Основное предназначение — изготовление отверстий в металлических листах, толщина которых не более двух миллиметров. Также такие изделия незаменимы для исправления каких-либо дефектов в готовых конструкциях, полученных в результате применения других разновидностей сверл. Качественные сверла по металлу, окрашенные золотой эмалью, хорошо подходят для высверливания проходов в деталях из материала высокой плотности.

Перовые

Отличаются оригинальным внешним видом. Их хвостовая часть выполнена в виде шестигранника, который дает возможность делать достаточно глубокие, а также идеально ровные отверстия. Такой инструмент применяется в ситуациях, когда требуется выполнение отверстий без перекоса или проходов с сечением большого диаметра. Кроме того, что перовые сверла очень точные, они еще отличаются невысокой ценой. Благодаря этим преимуществам изделия широко применяются как на производствах, так и в бытовых условиях.

Центровочные

Производятся из высокопрочных сплавов и имеют двухстороннюю режущую часть. Изделия относятся к профессиональному инструменту, позволяющему получать отверстия высокой точности. 

Благодаря конструктивным особенностям изделия, риск образования каких-либо дефектов в обрабатываемой поверхности практически исключен, поэтому центровочные сверла применяются для выполнения высокоточных и качественных отверстий. По типу сверлильное приспособление делится на класс А и В (для отверстий с углом до 60 градусов), С (до 75 градусов) и R (для отверстий дугообразной формы).

Длинные

Это специализированные удлиненные сверлильные приспособления. Их предназначение — высверливание сквозных, а также  глухих проходов цилиндрической формы с большой глубиной. Такие сверла производят из сверхпрочных материалов, чтобы они не ломались в процессе работы. Длина инструмента доходит до 254, а диаметр до 20 миллиметров. Есть еще супер длинные сверла. Они нередко заменяют дорогостоящий бур по металлу и позволяют делать более длинные проходы в металлических элементах с повышенной твердостью.

Специальные виды сверл по металлу

Помимо видов, представленных выше, есть еще специальные приспособления, предназначенные для выполнения специфических отверстий:

• однокромочные — для оформления проходов в ружейных стволах;
• резьбовые — для изготовления полостей с резьбой;
• левосторонние — применяют для извлечения сломанного метиза из отверстия;
• высокоточные — для оформления полостей высокой точности как по диаметру, так и по длине.

Высокоточные изделия стоят достаточно дорого, поэтому обычно их применяют только профессионалы для изготовления сложных металлоконструкций.

Классификация спиральных сверл по металлу, особенностям конструкции и техническим характеристикам

Все типы сверл делятся на группы. Каждая из них отличается конструкцией и эксплуатационными параметрами. Чтобы достичь нужного результата, очень важно применять именно то сверло по железу, которое подойдет именно для того или иного вида работ. Неправильный подбор приводит к дефектам, а в последствии большим финансовым тратам. Чтобы сделать правильный выбор, ознакомьтесь с общепринятой классификацией изделий.

Типы хвостовиков

В строительной сфере различают три типа хвостовиков:

• Цилиндрические. Применяются чаще всего. В целях повышения надежности фиксирования сверла небольшого диаметра оснащают более крупными по размеру хвостовиками. Если же, наоборот, крупные сверлильные изделия изготовить с хвостовиками меньшего диаметра, можно добиться прочного соединения стандартного патрона со сверлом, вставленным в дрель.
• Конические. Предназначены для сверл, которыми обрабатываются заготовки на специальном оборудовании или с помощью профессиональных промышленных инструментов.
• Шестигранные (гексагональные). Хорошо подходят для фиксации в различных зажимах, а также стандартных патронах кулачкового типа.

Есть еще хвостовики SDS. Они используются реже, чем вышеперечисленные виды, и предназначены для быстрой смены буров в профессиональных перфораторах.

Материал изготовления

Большинство видов сверл для манипуляций с металлоизделиями изготавливается из быстрорежущей стали с различными добавками. Это может быть кобальт, молибден, вольфрам, или, например, ванадий. Кроме этого, производители предлагают сверла с титановым покрытием. 

О том, что именно в составе стали, говорит буквенная маркировка:

• М — молибден;
• Ф — ванадий (не менее 3%);
• Р — вольфрам;
• К — кобальт;
• TiN — титановое напыление.

Также в сплавы могут добавляться углерод или хром, но эти компоненты не маркируются.

Быстрорежущая сталь представляет собой материал, обладающий сверхвысокой твердостью и повышенной износостойкостью. Кроме того, в отличие от обычных углеродистых видов стали, быстрорежущая обеспечивает высокую скорость высверливания.

Изделия с титановым напылением способны выдерживать высокие нагрузки и применяются для изготовления отверстий в изделиях из цветных металлов, легированной стали, а также металлокерамики или плексигласа (оргстекло).

Сверла с молибденом и кобальтом целесообразно применять для толстой или каленой стали, за счет их высокой прочности, а с вольфрамом применяются при работе с твердыми и вязкими металлами с прочностью до 1050 Н/мм². Изделия с добавлением ванадия преимущественно используются для оформления отверстий в цветных металлах или текстолите (слоистый пластик).

Определение типа сверла по цвету его поверхности

Изделия серого цвета не очень надежные, так как на них нет защитного эмалевого покрытия. Такие сверла не рассчитаны на большие нагрузки и могут прийти в негодность из-за воздействия высоких температурных режимов. Инструмент стоит недорого, но и прослужит он очень мало.

Черный цвет говорит о более высоком качестве. Изделия изготавливаются по специальной технологии, включающей обработку паром высокой температуры. Благодаря этому повышается прочность сверла и улучшаются эксплуатационные характеристики. Изделия отличаются невысокой стоимостью, но на их качестве это никак не сказывается.

Светло-желтое покрытие — это надежность и хорошие показатели прочности. Сверла обладают высокой устойчивостью к любым температурным режимам, механическим повреждениям и выдерживают большие нагрузки.

Ярко-желтое нитридо-титановое покрытие говорит о том, что инструмент выполнен из высокопрочной стали. Цена на такие изделия высокая, но она быстро окупается за счет длительного и бесперебойного эксплуатационного периода.

Классы точности сверл по металлу

Производители предлагают три класса точности изделий для работы с закаленной или обычной сталью:

• А1 — шлифованные изделия с наивысшей точностью — от 10 до 13 квалитета;
• В1 — применяются для сверления отверстий до 14 квалитета точности;
• В — сверлильный инструмент, используемый для формирования отверстий с порогом точности до 15 квалитета.

Все изделия, которые продаются в интернет-магазине Билайф, выпускаются на высокоточном оборудовании в соответствии с европейскими стандартами.

Размеры сверл

Согласно ГОСТу сверлильные приспособления для работ по металлу различаются по размерам (измерение в миллиметрах):

• короткие — диаметр (д.,) 0,3 до 20, длина (дл.,) от 20 до 131;
• удлиненные — д., от 0,3 до 20, дл., от 19 до 205;
• длинные — д., от 1 до 20, дл., от 56 до 254.

Если сверло для твердых металлов с данными параметрами не подходит, можно купить другие размеры, но их изготавливают только по индивидуальному заказу.

Маркировка сверл по металлу (российская и зарубежная)

Маркировка сверлильных изделий для металла поможет сориентироваться по их предназначению и выбрать самый подходящий вариант. На изделия, диаметр которых менее, чем 2 мм, маркировка не ставится. Все остальные сверла в обязательном порядке помечаются соответствующими кодировками.

Шифр включает буквенные и цифровые значения, говорящие о марке сплава, присутствии в нем дополнительных компонентов и химическом составе. Кроме того, по маркировке можно определить и диаметр изделия.

Российские обозначения

Российская маркировка всегда составляется из букв и цифр, чтобы можно было понять процентное соотношение компонентов.

• P — быстрорежущая сталь. Рядом стоящее цифровое значение указывает на количество вольфрама в составе материала.
• М — среди компонентов есть молибден, процентное соотношение которого также обозначено соответствующим числовым кодом после буквенного значения.
• K — в составе есть кобальт. Его количество так же, как и в предыдущих вариантах, указано цифрами после буквы «К».

Если рассматривать на примере, то буквенно-цифровая маркировка может выглядеть следующим образом — Р6М5К5. Это значит, что изделие изготовлено из быстрорежущей стали, а среди составляющих есть вольфрам (6%), молибден (5%), а также кобальт (5%).

Зарубежная маркировка

Зарубежные коды немного отличаются от российских. В них зашифрована информация о том, из чего выполнено сверло и о классе твердости:

• HSS-R — сверло для стали из твердосплавного материала с повышенной прочностью. Изделие предназначено для работ с латунью, мельхиором и прочими материалами, прочность которых не более 900 Н/мм2.
• HSS-Е VAP — изделие предназначено для сверления отверстий в деталях из нержавейки.
• HSS-Е — среди основных компонентов есть кобальт, позволяющий делать практически идеальные отверстия в металлах с высокими показателями вязкости.
• HSS-4241 — такие сверла предназначены для манипуляций с алюминиевыми сплавами.
• HSS-TiN (-TiAN) — титановое покрытие повышает твердость сверла, а также снижает вероятность изменения его эксплуатационных характеристик из-за воздействия высоких температур. Стоят довольно дорого, но по надежности и эксплуатационным характеристикам превосходят другие виды сверлильных изделий. Сверла с маркировкой HSS-TiN (-TiAN) применяются при работе с материалами, которые обладают высокой прочностью — до 1100 Н/мм2.

Виды заточки сверл по металлу

Существует пять разновидностей заточки сверлильных приспособлений по металлу:

• Одинарная (H) — универсальная, формирующая два режущих края и один поперечный. Угол между режущими кромками варьируется от 118 до 120 градусов.
• Одинарная с последующей правкой (подточкой) режущего края (НП) — четыре режущих кромки позволяют уменьшить угол между дальними участками краев, что позволяет отводить горячий воздух от обрабатываемой детали.
• Одинарная с подточкой перемычки и ленточки (НПЛ) — при такой обточке во время высверливания отверстий снижается трение и образуется дополнительный периферийный угол, за счет чего процедура резания становится легче.
• Двойная с подточкой поперечной кромки (ДП) — формирует четыре режущих края и одну поперечную кромку. Технология увеличивает прочность сверлильного инструмента в пять раз.
• Двойная с подточкой перемычки и ленточки (ДПЛ) — увеличивает стойкость сверла, облегчает процесс высверливания отверстий даже в изделиях из материала высокой плотности.

При заточке изделия обрабатывается не только головка, но и боковые режущие кромки, поэтому все сверла, изготовленные по ГОСТу, хорошо справляются с поставленной задачей.

Как выбрать сверло по металлу?

Придерживаясь рекомендаций специалистов, вы без труда подберете нужное сверло для формирования качественных отверстий.

Критерии выбора:

• Хвостовик. Цилиндрический подходит практически ко всем сверлильным инструментам, поэтому используется чаще всего. Конический удобен тем, что на некоторых видах оборудования надежно закрепляется как с патроном, так и без него. Шестигранные фиксируются, как правило, в патроне трехкулачкового типа или специальном посадочном отверстии на четверть дюйма.
• Тип сверла. Спиральным делают полости одного диаметра. Чтобы оформить отверстия разных конфигураций, подбираются специальные сверла, например, конические или перовые (в зависимости от цели).
• Материал. Сверлильные приспособления с кобальтом ценятся за высокие показатели прочности. Покрытие из нитрида с азотом снижает нагрев рабочей части во время сверления. Материалы с алюминием и титаном обладают увеличенной износостойкостью. 
• Угол заточки. Для бронзовых деталей лучше купить сверло с углом не меньше 130–140 градусов, для более мягких материалов — не выше 100, для манипуляций с чугуном или латунью — 110–120.
• Точность. Повышенная точность целесообразна при необходимости сделать идеальные отверстия. Если допустимы небольшие погрешности, используют класс А и В1.
• Размер. Выбирается в индивидуальном порядке в зависимости от того, какие размеры должны быть у отверстия.

Не забывайте и о маркировке. Она поможет определиться с характеристиками сверлильного приспособления и выбрать нужный вариант.

Можно ли сверлом по металлу сверлить другие материалы?

Использовать сверла по металлу при работе с другими материалами можно, но в этом случае их нужно подбирать очень тщательно. Например, для дерева лучше использовать изделия с низким трением, а для бетона подходят практически любые модели. Для конструкций из стекла такие сверла не применяются, так как для этих целей предназначены специальные сверлильные инструменты без биения.

Сверло по металлу, дереву или бетону: основные отличия

Наиболее простой способ отличить сверла — сравнить их внешние характеристики. Если говорить о винтовых моделях, разница в том, что для работ по древесине наконечник будет заостренный, по металлу более тупой, а для высверливания отверстий в бетоне предусмотрены модели с наконечником, который значительно шире, чем основание. Также обращайте внимание на материал изготовления. Инструмент для древесины изготавливается из мягких сплавов, для металлоизделий и бетона из более прочных — твердых.

Если говорить об оттенках, то это второстепенный показатель. Обычно для работ по древесине сверла изготавливают из недорогих сплавов серого цвета, но бывают и модели повышенной прочности черного или золотого оттенка, поэтому в этом случае при сравнении учитывайте то, какой цвет у инструмента и какая заточка у наконечника.

Определяем степень изношенности сверла

Качественные сверла делают гладкие и ровные отверстия, в этом случае во время работы особых шумов не наблюдается. Если при высверливании поверхность обрабатываемой детали сильно нагревается, отверстия получаются шероховатые и появляется громкий визжащий звук, это знак того, что пора менять сверло. Если продолжать использовать такой инструмент, обрабатываемая деталь может повредиться и стать непригодной для безопасной эксплуатации, что впоследствии приведет к большим финансовым затратам.