Как правильно заточить сверло в домашних условиях

Как правильно заточить?

Для заточки спирального сверла нужна втулка, чей диаметр равен диаметру инструмента. Для них подойдёт любой цветмет. Направляющие изготавливаются деревянными или металлическими. Угол сверления отверстий выбирается таким, чтобы под ним подавалось сверло. Отдельно создаётся подручник, служащий для выставления правильного угла сверла и надёжный упор.

Простое спиральное мини-сверло, предназначенное для работы по дереву, затачивается только вручную; чтобы разглядеть мелкие грани, используйте очки с увеличительными стёклами. Свёрла по дереву – изделия из обычной быстрорежущей стали. Их заточка производится реже, чем аналогичных расходников, сверлящих металл. Дело в том, что дерево значительно мягче, даже дуб или самшит, чем простая чёрная сталь.

Одноплоскостное затачивание предусматривает параллельное соотношение сверла с затачивающим диском, не двигаясь при этом. Диаметр сверлового элемента – до 3 мм. Двуплоскостное затачивание выполняется аналогично.

Остриё перьевого сверлящего резака вытачивается по центру, боковые режущие кромки – по готовому образцу. Точить его можно на любом круге или диске с алмазным напылением. Для создания шаблона подойдёт правило, изготовленное с нового образца, который ещё ни разу не использовался по назначению.

Чтобы наточить ступенчатое сверло, используйте подход «от меньшего – к большему» диаметру. Заточка производится на наждачном круге – приложите затупленную грань к диску так, чтобы кромка шла параллельно его поверхности. Хвостовик примет позицию, несколько более низкую, чем режущий «носик». Снимая слои металла один за другим, сточите вначале штатный плавный перепад на ступеньку. Выточите и эту ступеньку таким образом, чтобы режущее остриё возвысилось над следующим участком инструмента.

Заточка ступенчатого сходна с подтачиванием конусного сверла. Заточив первую ступень, попробуйте просверлить тестовое отверстие с его помощью в стали. Можно просверлить не сквозное отверстие, а глухое – чтобы убедиться в приличном качестве окружности реза. Затачивайте остальные секторы (ступеньки) таким же образом.

Ступенчатое сверло – универсальное, оно подходит для различных материалов. Лучшие свёрла изготавливаются с победитовыми кромками, отлиты из кобальтосодержащей стали.

Заточка бура по бетону, работающего подобно бите в ударном режиме, не отличается от обычного сверла, кроме угла подтачивания наконечника. Победитовый наконечник точится лишь на круге или диске с алмазным напылением.

Выбор угла заточки сверла в зависимости от обрабатываемого материала

Угол при вершине выбирают, ориентируясь на твердость материала, который подвергается обработке. Чем тверже материал, тем больше это значение.

Для удобства приведем таблицу, в которой указаны углы заточки сверла по металлу, рекомендованные при работе с разными материалами.

Обрабатываемый материал	Углы при вершине, °	Задний угол резания, °
Ковкий чугун, бакелит	90	12–15
Жаропрочные стали и их сплавы, нержавеющая сталь	127	12–14
Инструментальная сталь	118–150	7–15
Медь	100–118	12–15
Медные сплавы	118–150	12–15
Алюминиевые сплавы	90–140	12–17
Магниевые сплавы	70–118	12
Титановые сплавы	135–140	12

Угол при вершине 118–120° с задним углом 7–12° относится к универсальным. Именно его имеют в виду, когда говорят о спиральном сверле по металлу без привязки к материалу обработки. И именно эти градусы мы будем рассматривать как типовые, рассказывая о заточке сверл по металлу.

Как правильно заточить сверло спирального типа

О заточке сверла по дереву можно не беспокоиться, таким сверлом можно работать многие месяцы и даже годы без всякой заточки. К сожалению, такого нельзя сказать о сверле по металлу, которое должно быть обязательно острым. То есть, сверлить металл можно исключительно острым, хорошо заточенным сверлом.

Для потери остроты сверла характерен резкий скрип в начале сверления. Не заточенное вовремя сверло сильнее выделяет тепло и таким образом, изнашивается еще быстрее, чем острое.

Заточить сверло можно на специальных станках или с помощью приспособлений. Естественно, при наличии возможности, предпочтительнее сделать это на специальном оборудовании. Но в домашней мастерской таких станков, как правило, нет, поэтому приходится использовать обычный электрический точильный станок с камнем.

Основные составные части спирального сверла.

Вид заточки зависит от формы, которую следует придать задней поверхности сверла и может быть одноплоскостным, двухплоскостным, коническим, цилиндрическим и винтовым.

Заточка сверла проводится по задним граням. Оба зуба (пера) сверла следует заточить абсолютно одинаково. Вручную сделать это нелегко. Также непросто вручную выдержать нужную форму задней грани и нужный задний угол.

1. Одноплоскостная заточка сверла характерна тем, что задняя поверхность пера выполнена в виде одной плоскости. Задний угол при этом колеблется в пределах 28-30°. Сверло просто приставляется к кругу, таким образом, чтобы режущая часть шла параллельно кругу и не вращая, не перемещая сверла производится заточка.

При такой заточке во время сверления могут выкрашиваться режущие кромки сверла, что является недостатком данного способа заточки. Это самый простой способ ручной заточки, который можно применять для тонкого сверла диаметром до 3 мм.

2. Сверла диаметром более 3 мм предпочтительно затачивать конически. Вручную без навыков такую заточку выполнить сложно, но возможно. Сверло берется левой рукой за рабочую часть как можно ближе к заборному конусу, а правой рукой за хвостик.

Сверло прижимается к торцу шлифовального камня режущей кромкой и поверхностью задней части, и слегка покачивается правой рукой, создавая при этом на задней перьевой грани конусную поверхность. Сверло в ходе заточки не отрывается от камня, движения руки медленные и плавные. Для второго пера все повторяется аналогично.

Подводи сверло режущей кромкой к шлифовальному кругу.

Покачиваем сверло в низ, а потом опять вверх.

При заточке нужно постараться максимально выдержать первоначальную форму заводской поверхности задней части, чтобы сохранить нужные задние углы. Если заточка сделана правильно, то на сверлах диаметром до 10 мм она вполне достаточна. При диаметрах выше 10 мм данную заточку можно улучшить, подточив переднюю поверхность, как показано на фото:

Подточка передней поверхности.

В чем смысл подточки? За счет уменьшения переднего угла и увеличения угла режущей кромки возрастает стойкость к выкрашиванию, что увеличивает ресурс сверла. Кроме того, ширина поперечной кромки становится меньше. Поперечная кромка не сверлит, а скоблит металл в центральной части отверстия. На втором рисунке хорошо видно, что здесь она укорочена, что облегчает сверление.

Для сверл с выбранным маленьким задним углом можно дополнительно подточить заднюю поверхность. Сверло при этом меньше трет в отверстии сверления задней поверхностью. См. фото:

Подточка задней поверхности.

В производственных условиях после заточки, как правило, делается доводка, которая сглаживает поверхность, убирая мелкие зазубрины. Сверло, на котором сделана доводка, меньше изнашивается, чем просто заточенное сверло. Если есть возможность, делать доводку следует обязательно.

Для доводки нужно использовать шлифовальные круглые камни из карбида кремния зеленого (марка 63С, зернистость 5-6, твердость М3-СМ1) на бакелитовой связке, а также круги из эльбора ЛО (зернистость 6-8) на бакелитовой связке.

Ниже представляем вашему вниманию отличную подборку обучающих видеороликов посмотрев которые вы точно сможете заточить свои сверла.

Что необходимо для процедуры

Чтобы заточить сверло по металлу самому, необходимо в первую очередь определить, для решения каких задач оно будет применяться. В производственных условиях для заточки сверл используются, как правило, специальные приспособления, обеспечивающие максимальную точность и производительность такого процесса. При выполнении заточки сверл в домашних условиях всегда приходится искать способы, позволяющие сделать результат этого процесса качественным.

В минимальный набор для заточки сверл по металлу должны входить:

• наждачный станок;
• точильные круги различной твердости, выбираемые в зависимости от материала изготовления сверла, которое необходимо заточить;
• емкость для охлаждающей жидкости и сама жидкость, в качестве которой может использоваться обычная вода (или машинное масло);
• приспособления, позволяющие выдержать правильные углы заточки.

При заточке сверл своими руками нужно обращать внимание на следующие параметры:

• угол между плоскостью передней части сверла и основанием его режущей кромки (такой угол, измеряемый в главной режущей плоскости, называется передним);
• задний угол, который измеряется так же, как и передний, но по задней плоскости сверла;
• угол при вершине инструмента, измеряемый между двумя режущими кромками.

Для заточки сверл по металлу по всем правилам надо придерживаться следующих значений вышеуказанных параметров:

• передний угол режущей части – 20°;
• задний угол – 10°;
• угол при вершине – 118°.

Если вам необходимо заточить сверло по металлу в производственных или в домашних условиях, вы должны строго соблюдать технику безопасности. Этот процесс сопровождается образованием большого количества искр, от воздействия которых необходимо защищать органы зрения. Кроме того, поскольку такая процедура выполняется с остро заточенными инструментами из металла, осуществлять ее следует, используя перчатки для защиты рук.

Наждачный станок, оснащенный точильным кругом, является универсальным устройством, позволяющим даже в домашних условиях качественно заточить сверло по металлу. Используя такое устройство, технологическую операцию следует начинать с обработки задней поверхности инструмента. Сверло, которое надо заточить, удерживают по отношению к точильному кругу таким образом, чтобы его режущая часть располагалась параллельно к поверхности круга. Заточка, выполняемая по данной методике, оптимально подходит для сверл по металлу, диаметр которых не превышает 10 мм.

Чтобы качественно точить сверла, диаметр которых больше 16 мм (в том числе и оснащенные твердосплавными пластинами), лучше всего использовать наждачный станок со специальным приспособлением. Применение последнего позволяет не только контролировать угол заточки сверл значительного диаметра, но и выполнять такой процесс с максимальной безопасностью.

Точильные станки, оснащенные дополнительными приспособлениями, рекомендуется использовать в тех случаях, когда необходимо заточить сверла следующих категорий:

• используемые для сверления глухих отверстий, для которого характерно снижение осевого усилия резания;
• универсальные, характеризующиеся повышенной прочностью;
• применяемые для сверления глубоких отверстий и отличающиеся незначительной величиной подточки.

Основная задача, которую решают приспособления, позволяющие качественно заточить сверло по металлу на точильном станке, – это правильное ориентирование режущей части инструмента по отношению к поверхности . Именно поэтому в конструкции такого приспособления имеется специальная опорная плита. На нее устанавливаются сам станок, двигатель, приводящий во вращение точильный круг, а также поворотная колонка, на которой фиксируется обрабатываемый инструмент. Использование такой колонки позволяет затачивать сверла практически в любом пространственном положении, располагая их режущую часть по отношению к поверхности точильного круга под требуемыми углами.

Классификация заточных станков для сверл

Оборудование для заточки сверлильного инструмента делится на универсальные и специальные заточные станки. Первые путем смены отдельных рабочих модулей могут быть использованы для заточки не только сверл, но и фрез, резцов, метчиков, зенкеров. Такие станки обычно используются в ремонтных цехах предприятий и при единичном и мелкосерийном производстве инструмента. Конструкция специальных станков позволяет производить на них заточку только сверлильного инструмента различных типов.

На промышленных предприятиях такое оборудование обычно представлено специализированными заточными и доводочными станками, автоматами и полуавтоматами, которые используют для средне- и крупносерийного производства.

Кроме того, существует множество специальных электрических станков для заточки сверл, разработанных специально для использования в бытовых условиях.

Как правило, они имеют пластиковую оснастку и корпус и не отличаются особой точностью (чего, впрочем, от них и не требуется).

Бытовые станки для умеренного использования

Заточные станки, изображения которых приведены выше, могут стоить от десятков до сотни тысяч рублей. Такое оборудование целесообразно приобретать для работы с коммерческими заказами и при больших объемах заточных работ. Для домашней мастерской вполне подойдут простые бытовые станки и приспособления, которые можно приобрести в пределах 1500÷2500 рублей. Качество заточки у них подчас весьма посредственное, но тем не менее достаточное для того, чтобы без проблем просверлить десяток-другой отверстий в металле.

При отсутствии последнего можно приобрести одно из простых устройств с пластиковым кондуктором и профилированным абразивным камнем (см. фото ниже). На таких мини-станках можно производить заточку сверл только определенного диаметра, соответствующего одному из отверстий в крышке-кондукторе.

Главный угол в них всегда постоянный (примерно 118º), т. к. задается наклоном внутренней поверхности абразивного круга. Заточка каждой стороны производится кратковременным прижатием сверла к заточному камню, причем позиционировать сверло нужно на глаз по риске на корпусе.

ПОСМОТРЕТЬ Электрическая дрель точилка на AliExpress →

Промышленное заточное оборудование

На российском рынке промышленные заточные станки представлены как известными международными брендами, так и моделями российских производителей. Кроме этого, в продаже можно встретить продукцию из КНР под торговыми марками российских компаний, торгующих электроинструментом и промышленным оборудованием. В основном это точильно-шлифовальные станки, предназначенные для заточки сверл и концевых фрез с диаметрами до 30 мм и более.

Большинство из них имеет горизонтальную компоновку, хотя встречаются и вертикальные. В состав поставки обычно входит комплект высокоточных цанг для зажима инструмента, а точность позиционирования этого оборудования составляет 10÷20 мкм.

Поскольку при заточке не требуется больших режущих усилий, мощность приводов у таких установок небольшая — 250÷300 Вт. На фото ниже показан типичный заточной станок этой группы.

ПОСМОТРЕТЬ Станки для заточки сверл на AliExpress →

Помогающие устройства

Теперь пришло время сделать приспособление для заточки сверл. Оно подойдет 2 типам мастеров:

Новички, у которых не получается ровно держать подходящий наклон. Из-за этого кромка получается неровной и эффективность сверления снижается. Иногда сверло начинает работать еще хуже, чем до этого, а это снижает скорость работы. Приспособы будут полезны мастерам, которым приходится постоянно сидеть за наждаком. В этих случаях самодельные приспособления для заточки сверл — необходимость.

Приспособа на гравер и электродрель

Элементарное устройство для заточки сверла, которое весьма просто сделать, так как состоит оно всего из 2 частей:

1. Корпус. Обычно он цельнолитой и сделан из пластика. В нем есть кольцо, которое фиксируется на цанге гравера и втулка с углом в 60 градусов. Сверло входит туда с упором, поэтому смещения не происходит.
2. Маленький шлифовальный круг. Он стачивает часть металла.

Если нет гравера, есть приспособления для заточки сверл по металлу на дрель. Для них понадобится:

1. Круглая труба на 50 миллиметров. Подойдет даже пластиковая сантехническая труба и заглушка к ней.
2. Шлифовальный конус или фреза с наклоном в 60о.

В заглушке нужно насверлить дюз по окружности.

На основе гаек

Специфическое самодельное приспособление для заточки сверл своими руками, которое все же подойдет новичкам. Здесь понадобится сварочный аппарат, так как монолитный корпус долговечнее.

Чтобы сделать инструмент для заточки, действуйте по плану:

1. Понадобится гайка большого диаметра, например, М 16. В ней необходимо вырезать треугольное отверстие. Нужно стараться попасть в 120 градусов. Чтобы это проверить, достаточно приложить сверло острием.
2. Сверху приваривается еще одна гайка диаметром поменьше. Она понадобится, чтобы вкрутить прижимоной болт.
3. Осталось вкрутить болт и готово. Гайка будет направляющей и заточка сверл своими руками пройдет куда легче.

Такой станок для заточки сверл своими руками может собрать каждый, но вот его эффективность под вопросом. Возлагать большие надежды не стоит, так как гайка тоже будет постепенно стираться.

Из дверной петли

Самодельное приспособление для заточки сверл своими руками подойдет тем, кто умет работать сварочным аппаратом. Далее нужно действовать по инструкции:

1. Сначала петлю нужно укоротить. Одна часть послужит фиксатором подручников, вторая (отрезанная часть) – задает угол.
2. К длинной части необходимо приварить металлический угол. В нем нарезается резьба, чтобы вставить болт. Диаметр не так важен, тут можно действовать по своему усмотрению.
3. Далее устанавливается уголок, он будет направляющей плоскостью.

Вот подробное видео, как сделать станок для заточки сверл своими руками.

Стоит понимать, что это самодельное устройство для заточки – не полноценный инструментарий. Необходимо точило, а петля — лишь направляющая.

Также конструкция имеет 2 недостатка:

Подача осуществляется сверху вниз. Поэтому обратная часть кромки будет плоской, что вызовет перегрев. Понадобится использовать СОЖ или хотя бы солидол. Ровно ориентировать сверло не у всех получится, так как точность будет посредственной.

Стойка

Чтобы сделать станок для заточки сверл своими руками, нужно приложить усилия. Магазинные стойки дорогие (от 50 долларов). В домашних условиях они делаются буквально из хлама.

Стойка состоит из 5 частей:

1. Упор. На него опирается сверло.
2. Затяжная гайка с угломером. Просто сразу нужно выставить упор в том положении, под каким наклоном точить сверла по металлу.
3. Зажим для оснастки. Чтобы не держать ее рукой и избавиться от случайных проворачиваний.
4. Катерка. Дает возможность двигать оснастку.
5. Основание.

Шаблон типа «кондуктор»

Простенькое устройство для заточки сверл, но по эффективности не уступает заводским направляющим. Изготовить ее можно из отрезка труб.

Для заточки сверла понадобится сделать следующее:

1. Отрезок профиля обрезается под 60о.
2. Должно получится так, чтобы профиль попадал под линию разреза.
3. Кондуктор крепится к столику точила на винты или струбциной.

Теперь остается приложить острие к шаблону и просто проворачивать его.

Кондуктор для сверл по металлу своими руками делается просто, но новичку он облегчит работу в разы. Ему по силам любые диаметры, даже самые малые. К тому же, скоро вы сможете «набить руки» и заточка сверл своими руками не будет проблемой.

Режимы сверления

Правильный выбор режима сверления является залогом получения качественно выполненного отверстия. Основными составляющими скорость, подача и крутящий момент.

Скорость резания — условная величина, определяющая, как быстро вращается точка, расположенная на поверхности инструмента относительно его центра. Это означает, что для разных диаметров сверл нужно выбрать различные обороты, чтобы добиться одной и той же скорости резания.

Пример. Для стали 08Х13Н толщиной 10-15 миллиметров в справочнике указана скорость резания 20м/мин. При необходимости просверлить отверстие диаметром 1 мм скорость вращения шпинделя сверлильного станка должна составлять 6366 оборотов в минуту. Если отверстие сверлится диаметром 10 мм то обороты не должны превышать 637 оборотов за 60 секунд.

Подача сверла в металл означает величину перемещения в глубину просверливаемого отверстия за определенное количество оборотов. То есть это скорость погружения. Измеряется в миллиметрах за 1 оборот

Важно выдерживать рекомендуемые величины для получения качественного результата и уменьшения воздействия стружки на режущие кромки

Крутящий момент, передающейся сверлу в процессе сверления, является важным фактором для сверла и материала, определяет выбор стали для сверла и состав охлаждающих жидкостей. Обычными словами, это нагрузка на сверло, возникающая вследствие сопротивления материала деформациям, создаваемым кромками сверла.

Выбор каждого из параметров обусловлен маркой нержавеющей стали, толщиной листа или детали, выбора оборудования, подбором способа охлаждения, материала сверла, шероховатости поверхности и прочих факторов. По основным маркам существует множество справочной литературы и режимных карт. Правильный подбор и высокая квалификация технолога, составляющего режимные карты, позволит избежать дополнительных обработочных операций и доводки, снижая себестоимость производства.

Подготовительные работы

Подготовительные работы заключаются в устранении некоторых негативных факторов, сопряженных со сверлением нержавейки. Рассмотрим, какие свойства вносят трудности в этот процесс:

• Химический состав нержавеющих марок стали способствует повышению пластичности металла. Стружка при сверлении таких сталей налипает на сверло, от этого режущие кромки исключаются из процесса, а на стенках внутри неоконченного отверстия образуется наклеп. Такой поверхностный наклеп затрудняет дальнейшую обработку и меняет физические свойства в этом месте.
• Отвод тепла от нагретого вращением и резанием сверла происходит по поверхности металла. Не проводя предупредительных мероприятий можно получить окрашенный в цвета побежалости участок вокруг сверления. Кроме испорченной декоративной поверхности, это уменьшает коррозионную сопротивляемость и требует дополнительных технологических операций для восстановления заданных параметров.

Чтобы избежать описанных выше недостатков, перед сверлением необходимо решить как будет остужаться поверхность и что сделать для исключения налипания стружки. Среди действенных методов подойдет вода. Если объем просверливаемого металла больше чем одно отверстие диаметром 10мм в листе толщиной 2мм, то следует подумать об охлаждении маслом или специальной эмульсией.

Внимание. Охлаждение водой при сверлении нержавейки производится во время самого процесса

Охлаждение путем опускания горячего сверла в баночку, стоящую рядом, приводит к закалке и отпуску металла и потере основных свойств. Охлаждающая жидкость подается в точку контакта при сверлении. Для снижения расхода можно поставить резиновое кольцо на поверхность, окружив место контакта.

Виды заточки свёрл по металлу

Порядок восстановления формы режущей поверхности зависит от выбранного вида заточки. Основными видами являются:

• одинарная или нормальная;
• аналогичная с постепенной подточкой (доведением края до требуемой формы);
• одинарная с последующей правкой (подточкой) поперечного края и ленточки;
• двойная с подточкой поперечной кромки или с последовательной обработкой кромки и ленточки.

Выбор необходимого вида в основном зависит от следующих факторов:

• физических характеристик металла, в котором планируется сделать отверстие заготовка;
• диаметра применяемого инструмента;
• параметров резания.

Наиболее распространённым видом считается так называемая одинарная заточка. Её применяют для инструмента небольшого диаметра (до 12 миллиметров).

Как выполнить заточку спирального сверла

По краям режущего инструмента значение скорости резания является минимальным, но нагрев режущих кромок происходит до максимальной величины. Предусмотреть отведение тепла от углов кромок довольно проблематично. В связи с этим у приспособления начинают затупляться в первую очередь углы, а далее вся режущая кромка. В последствии происходит истирание задней части, наблюдается возникновение штрихов и рисок, которые идут от режущей кромки. При постепенном износе штрихи сливаются, образовывая одну полоску, которая идет по всей длине кромки, сужаясь к центру сверла. Поперечные кромки при превышении порога износостойкости могут попросту смяться.

В случае затупления сверла начинают моментально издавать скрипящий звук. Если не провести своевременное заострение режущей части инструмента, то будет возникать усиленный перегрев, который в кратчайшее время приведет конструкцию к износу.

Чтобы облегчить контроль над геометрией приспособления следует поработать над созданием шаблона. Благодаря ему легко можно будет узнать в какой части инструмента требуется дополнительный съем металла

Для соблюдения симметрии, важно проводить затачивание каждого участка сверла с одинаковым нажимом к поверхности точила

Для работы необходимо предусмотреть наличие следующих компонентов:

• шлифовального круга;
• втулок;
• воды;
• соды;
• алюминиевых, медных или стальных листов.