Ступенчатое сверло

Конструктивные особенности ступенчатого сверла

Внешний вид этого режущего инструмента определяется исходя из его названия – сверло конусное ступенчатое. Иногда в обычном разговоре можно услышать интересный термин для этого инструмента – морковка. Он напоминает известную геометрическую фигуру – конус. Однако внешняя поверхность его может быть не только гладкой, но и ступенчатой. По конструкции оно практически не отличается от стандартных инструментов, имеет:

• направляющую часть, на которой расположена режущая кромка;
• поводок, переходящий в шейку инструмента;
• хвостовик, заданной формы (в зависимости от патрона дрели).

Конструкция ступенчатого сверла

Сверло коническое по металлу существенным образом отличается направляющей частью, которая выполняется в следующих вариантах:

• метрический конус;
• конус увеличенный удлинённый;
• инструментальный конус;
• так называемый конус Морзе.

https://youtube.com/watch?v=KyJC0S-ZbWs

Из всех четырёх типов наиболее распространённым считается третий вариант, то есть инструментальный конус. Он является наиболее универсальным для большинства сверлильных станков и станков с числовым программным управлением. Диапазон изменения допустимых диаметров достаточно широк. Например, для метрических конусов он варьируется от 1 мм до 20 мм. Конус Морзе может иметь диапазон от 6 до 30 мм. Все они изготавливаются в соответствии с ГОСТ 2092-77.

Вершина конуса разделена на три составные части:

• наконечник вершины для проведения предварительного сверления;
• первый скошенный переход для снятия так называемых заусенцев (шероховатостей);
• специальная режущая кромка (служит для последующего расширения отверстия).

Сверлильный патрон с конусом Морзе

Для расширения режущих возможностей многоступенчатого сверла по металлу на его поверхность наносится абразивное напыление. Он выполняется из алмазной или титановой крошки. Это повышает режущие свойства и снижает периодичность заточки.

Чтобы правильно выбрать ступенчатое сверло по металлу необходимо:

Подробно ознакомиться с характеристиками

Разобраться с возможностями конусного многоступенчатого сверла, например по металлу.
Обратить внимание на цвет изделия. Если сверло ступенчатое по металлу имеет серо-стальной цвет, это доказывает, что данное сверло не проходило термическую обработку

Надеяться на высокие эксплуатационные характеристики не получится. Желтый или золотистый цвет указывает на то, что металл был обработан, в нём устранены все так называемые внутренние напряжения. Если поверхность конусного ступенчатого сверла по металлу носит ярко золотистый оттенок, можно смело полагать, что в его составе находится сплав нитрид титана. Добавление этого сплава существенно повышает износостойкость. Это самые дорогие инструменты. Их надёжность и долговечность полностью компенсирует этот недостаток. Чёрный цвет свидетельствует, что оно было обработано горячим паром.
Оценить типоразмеры. Обычно на многоступенчатое сверло по металлу наносится маркировка, состоящая из цифр и латинских букв. Например, ∅4-15/2 HRC 61±2. Первая цифра обозначает наименьший диаметр, вторая соответственно наибольший. Цифра, расположенная через наклонную определяет шаг изменения диаметров. В нашем случае он равен 2-м, то есть это будут диаметры, 2, 4, 6, и так далее до 12. Поэтому его называют шаговое сверло по металлу. Три латинские буквы указывают на марку стали, из которой изготовлено. В нашем примере это высококачественная быстрорежущая сталь. Если имеется наименование стали HSS –можно смело его использовать для высокоскоростной обработки. Последние две цифры с указанным интервалом определяют твёрдость по шкале Роквелла.
Изучить торговую марку фирмы, которая изготавливает этот инструмент. Желательно проконсультироваться со специалистами о качестве такого устройства.
Узнать, допустима ли многократная заточка ступенчатого сверла по металлу.

Конусное и ступенчатое сверла

При выборе конусного сверла по металлу всегда следует помнить, что оно предназначено для высверливания отверстий только в материале, толщина которого не превышает пяти миллиметров.

Рейтинг наборов свёрл по металлу

Набор сверл DeWALT DT7926-XJ, 29 шт.

Мне нравится1Не нравится

Набор состоит из свёрл диаметров от 1 до 13 мм. Изготавливаются изделия с применением инновационной технологии, благодаря которой исключается деформация краёв отверстий. Даже при интенсивном использовании сверла остаётся обзорной маркировка, расположенная над хвостовиком.

Хвостовик	цилиндрический
Материал изделия	HSS-G
Комплектация	Кейс (Midisafe)
Особенности	хвостовик имеет три плоских грани
Макс. диаметр хвостовика, мм	13
Вес брутто, кг	1,31
Цена, руб.	4689

Плюсы и минусы

отлично проделывают отверстия
удобное хранение в кейсе

при выходе сверло подрывает металл
быстро тупится

Сибртех 723867

Мне нравитсяНе нравится

В набор входят изделия для проделывания отверстий диаметров от 1,5 до 6,5 мм. Материал, используемый в производстве, отличается высокой режущей силой и твёрдостью.

Хвостовик	цилиндрический
Материал изделия	HSS-TIN
Комплектация	13 шт. + пластиковый пенал
Мак. длина, мм	101
Макс. диаметр хвостовика, мм	6,5
Вес брутто, кг	0,18
Цена, руб.	321

Плюсы и минусы

пока новые отлично проделывают отверстия
пенал обеспечивает сохранность всех предметов набора

быстро тупятся

Metabo 627153000, 19 шт.

Мне нравится1Не нравится

Изделия для сверления предназначены для профессионального применения. Качественную работу обеспечивает быстрорежущая сталь и прецизионная шлифовка.

хвостовик	цилиндрический
Материал изделия	HSS-G
Диапазон диаметров оснастки, мм	1,5-10
Кол-во предметов	19 шт.
Макс. диаметр хвостовика, мм	10
Вес брутто, кг	0,66
Цена, руб.	1039

Плюсы и минусы

подходят для небольшого сверлильного станка
качественно проделывают отверстия

без смазки быстро тупятся, главное не перегревать

ПРАКТИКА Профи 640-285

Мне нравитсяНе нравится

Изделия из стали имеют покрытие – нитрид титана, которое придаёт повышенной прочности. Угол заточки режущей части – 118 градусов.

Хвостовик	цилиндрический
Материал изделия	HSS
Диаметры оснастки, мм	1,5-6,5
Тип изделия	спиральный
Макс. диаметр хвостовика, мм	6,5
Вес брутто, кг	0,17
Цена, руб.	737

Плюсы и минусы

удобная упаковка
хорошо сверлят
можно затачивать
хорошая центровка

на выходе подрывают металл

BOSCH PointTeQ 2.608.577.351, 19 шт.

Мне нравитсяНе нравится

Праворежущие сверлильные изделия имеют угол заточки 135 градусов. Для их изготовления используется высокопрочная сталь.

Хвостовик	цилиндрический
Материал изделия	HSS
Диаметры оснастки, мм	1-10
Макс. диаметр хвостовика, мм	10
Вес брутто, кг	0,55
Цена, руб.	959

Плюсы и минусы

качественный материал
хорошая заточка
удобная коробка
ходовые размеры

существенных нет

Сверло по металлу, ступенчатое STAYER 29660-6-20-8 20 x 75 мм

Мне нравитсяНе нравится

Изделие предназначено для сверления отверстий разных диаметров. При этом нет необходимости переустанавливать оснастку. Благодаря степеням разных параметров удаётся сделать отверстия диаметром: 6-20 мм.

Тип	ступенчатый
Материал изделия	HSS
Характеристика ступеней	кол-во – 8 шт.; высота ступени – 6 мм; диапазон диаметров – 6-20 мм.
Длина, мм	75
Особенности	трёхгранный хвостовик
Диаметр хвостовика, мм	8
Вес брутто, кг	0,06
Цена, руб.	519

Плюсы и минусы

высокая эффективность при формировании больших отверстий
благодаря крестообразной подточке режущей кромки исключается подклинивание

левостороннее вращение невозможно

Сверло по металлу, ступенчатое matrix 72357 95

Мне нравится1Не нравится

Изделие предназначено для работы со следующими типами материалов: листовой и тонкостенный металл, нержавеющая сталь, цветной металл, пластик.

Тип	ступенчатый
Материал изделия	HSS-TIN
Тип хвостовика	цилиндрический
Особенности	трёхгранный хвостовик
Характеристика ступеней	кол-во – 13 шт.; диапазон диаметров – 6-30 мм.
Длина, мм	95
Особенности	трёхгранный хвостовик
Диаметр хвостовика, мм	10
Вес брутто, кг	0,16
Цена, руб.	629

Плюсы и минусы

хорошо держит заточку
возможность делать отверстия разных диаметров одним сверлом

возможно только правое вращение

Hammer 202-801 DR MT 2 x 69 мм

Режущая кромка заточена под углом 118 градусов. Благодаря качеству шлифовки достигается оптимальное выведение шлама.

Хвостовик	НЕХ шестигранный
Материал изделия	HSS
Покрытие	нитрид титана
Тип	спиральное
Длина, мм	69
Диаметр, мм	2
Вес брутто, кг	0,02
Цена, руб.	89

Плюсы и минусы

при использовании по назначению режущая кромка долго не тупится
удобный размер хвостовика
высокая износостойкость

существенных нет

Итоговая таблица рейтинга

DeWALT DT7926-XJ, 29 шт.
1

Metabo 627153000, 19 шт.
1

Сверло по металлу, ступенчатое matrix 72357 95
1

Сибртех 723867

ПРАКТИКА Профи 640-285

BOSCH PointTeQ 2.608.577.351, 19 шт.

Сверло по металлу, ступенчатое STAYER 29660-6-20-8 20 x 75 мм

Область применения

Такая конструкция инструмента позволяет производить высокоскоростную обработку металла. Качество обработки не снижается при использовании такого инструмента даже в случаях использования тонкого металла.

К тому же универсальность такого оборудования позволяет работать и с другими материалами:

1. гипсокартоном;
2. пластиком;
3. деревом;
4. плотным металлом;
5. стеклотекстолитом.

В качестве специального приспособления можно рассматривать его острый наконечник. Такое устройство инструмента позволяет исключить из применения дополнительное оборудование:

1. центровочный инструмент. Применяется для лучшего врезания обычного сверла;
2. надфиль. Применяется для обработки краев отверстия;
3. шлифовальная машина.

Для работы с тонколистовым металлом, в конструкции сверла предусмотрены поступательные каналы, расположенные по спирали. Они имеют разные размеры с плавным переходом. Другим предназначением такой конструкции является обеспечение плавности хода инструмента в процессе работы.

Чтобы исключить постоянное затачивание инструмента, можно приобрести изделие с алмазным или титановым напылением. Абразивное напыление обеспечивает дополнительную прочность при правильной эксплуатации оборудования. Кроме того, коническое сверло можно применять для исправления дефектов отверстий после использования других инструментов.

Выбор ступенчатого сверла

При покупке конусного сверла следует уделить внимание его цвету:

1. на низкое качество инструмента может указывать его естественный серо-стальной цвет. Этот параметр свидетельствует об отсутствии температурной обработки;
2. при обработке инструмента паром он будет иметь черный цвет. Такой подход немного увеличит его рабочие качества;
3. об отсутствии внутренних напряжений металла может сигнализировать золотистый цвет изделия;
4. сверло с ярко-золотистым цветом поверхности, указывает на содержание в металле нитрида титана. Такой инструмент характеризуется долгим сроком использования и износостойкостью.

Методом гравировки проставляется маркировка изделия. Первая буква чаще всего относится к материалу, из которого делалось изделие. Буква «P» указывает, что приспособление для сверления изготовлено из быстрорежущей инструментальной стали.

Далее указывается число, которое характеризует состав сплава, например, «М3» представляет молибден. Класс точности и диаметр инструмента также указывается в маркировке. Нередко товары отечественного производства с диаметром до 2 мм не маркируются.

Кроме того, следует учитывать и диаметр сверла. От этого параметра будут зависеть размеры отверстий. От выбора производителя и торговой марки будут зависеть технические качества изделия и его стоимость.

Если оборудование необходимо для промышленного производства, где потребуется проведение неоднократной заточки, следует выбирать сверла, соответствующие параметрам ГОСТа. При покупке такого оборудования лучше остановить выбор на изделии из стали марки «HSS», что означает «быстрорежущая». В противном случае, его необходимо будет подвергать постоянной заточке.

При выборе ступенчатого оборудования следует учесть многие параметры, которые непременно отразятся не только на рабочих характеристиках, но и на стоимости изделия. Цена изделия, чаще всего складывается из размера диаметра рабочей части, вида напыления, необходимости частоты заточки инструмента.

Если рассматривать ценовую политику на сверла в примерах, то можно сказать, что изделия с небольшим диаметром отверстий и малой прочностью, обойдутся потребителю в сумму не более 500 рублей за штуку. Можно приобрести и целый набор изделий различного диаметра в количестве 5 штук за 1300 рублей.

Приспособления, позволяющие делать отверстия большего диаметра, будут превышать стоимость в два раза, по сравнению с первым вариантом. Повлиять существенно на стоимость изделия может известность компании, его выпускающая. Стоимость такого инструмента может быть увеличена в два-три раза. Сверла известных мировых производителей можно приобрести за 4500−7500 рублей за штуку в зависимости от диаметра.

При покупке изделия, важно видеть всю документацию, подтверждающую его качество. В противном случае, можно приобрести подделку за большую сумму, которая на практике не подтвердит свои характеристики

При наличии всех документов можно приобрести комплект изделий даже с высокой стоимостью. В этом случае оборудование прослужит долго, будет надежным и долговечным, универсальным в применении.

Заточка мелких свёрл

К сожалению, инструмент диаметром меньше 4 мм заточить с использованием насадки или на станке невозможно. Поэтому такие сверла точат вручную, используя напильник или надфиль. Что касается последнего, то лучше выбирать с алмазным напылением. Даже если был использован напильник, доработать кромки необходимо надфилем.

Все сложность проводимой операции заключается в том, что режущий инструмент имеет небольших размеров плоскости и кромку. Поэтому рекомендуется для этого приобрести очки с четырёхкратным увеличением, а также воспользоваться лампой с хорошим световым потоком.

Принцип заточки точно такой же. Но есть и некоторые рекомендации:

• стачивать слой более 1 мм не рекомендуется;
• угол заточки сверла по металлу стандартный, но выдерживается на глаз;
• как показывает практика, первое сверло вы обязательно испортите, не стоит отчаиваться, навык приходит с опытом.

Видео описание

В видео показано, как точить сверла по металлу вручную:

Виды заточек

О некоторых видах заточек уже было сказано выше, но ещё раз повторимся. Итак, существует пять разновидностей заточки, которые выбираются из расчёта типа материала и специфики работ, связанных со сверлением.

Первая из них – нормальная под титром «Н». Эта разновидность является универсальной, но применяется лишь в том случае, если необходимо заточить сверло диаметром не больше 12 мм. По сути, на инструменте формируются две режущие кромки и одна поперечная. Для этого приходится выдерживать угол в пределах 118-120°.

И остальные:

• НП – заточка делается с короткой поперечиной, чтобы снизить на неё нагрузки;
• НПЛ – кроме поперечной кромки уменьшается и ширина ленточки, цель – понизить силу трения, которая создаётся между сверлом и заготовкой;
• ДП – это так называемая двойная заточка, где кроме поперечной кромки формируются ещё четыре кромки, которые собой представляют ломаные линии;
• ДПЛ – все тот же предыдущий вариант, только дополнительно подтачивается ленточка.

Правильно проведённая заточка сверлаИсточник tehnomuza.ru

Угол заточки

Как уже было сказано выше, перед тем как правильно заточить сверло по металлу, необходимо правильно выбрать угол его заточки. Во-первых, этот параметр табличный. Во-вторых, он зависит от того, какой металл надо сверлить. Если это:

• чугунная заготовка или стальная, то угол должен варьироваться в пределах от 116° до 118°;
• если это латунь или бронза, то от 120° до 130°;
• если заготовка из меди, то 125°;
• алюминий – 140°.

Неправильно заточено сверло приводит к перегреву самого инструмента. Но, как показывает практика, именно неправильно выбранный угол заточки приводит к снижения качества проводимого процесса.

Видео описание

В видео показано, как проводится заточка сверла для работы с металлами:

https://youtube.com/watch?v=8eIU12CbWMI

Коротко о главном

Заточить затупившееся сверло можно, используя разные приспособления: точильный станок, дрель, на который устанавливается точильный камень, насадку для дрели.

Мелкие сверла затачиваются вручную напильником или надфилем.

Главный параметр заточки – угол, формирующий кромки. Угол заточки выбирается с учётом металла, который подлежит сверлению. Этот параметр табличный.

Чтобы увеличить износостойкость сверла, изменяют конфигурацию заточки, где за основу берут пять вариантов формирования кромок.

Виды сверл по металлу

• Спиральные(часто встречающие и самые популярные)
• Корончатые
• Конические или ступенчатые или как ещё называют конусное
• Перовое сверло

Вот мы разделили сверла по их внешнему виду. Это будет основным критерием. Теперь пройдёмся в общих чертах по видам, которые мы выделили, в каким именно ситуациях мы будем применять те или иные виды сверл при работе с металлом.

Спиральные

Спиральные сверла по металлу являются самыми популярными, и не только при работе с металлом. Они обладают высокой точностью и качеством при просверливании отверстий. Спиральные сверла представляют собой цилиндрический вид с выполненными спиралевидными канавками, которые расположенные вдоль всей рабочей зоны. Они позволяют отводить стружку металла из высверливаемого отверстия. На конце рабочей зоны находятся чаще всего две кромки, которые режут металл. За счет них сверло проделывает отверстия в металле.

Спиральные сверла можно использовать как на сверлильном станке, так и на ручной дрели. На станке будет выше точность вышей работы.

Спиральные сверла по металлу бывают с цилиндрическим хвостовиком и каноническим и шестигранным.

Сверло по металлу с каноническим хвостовиком

Если посмотреть на исполнение спирального сверла, можно выделить следующие группы:

• Спиральные сверла повышенной точности. Такие сверла применяются мастерами которым нужен высокий уровень точности при сверлении. Купив такое сверло, вы будете уверены в точности до микронов, в диаметре отверстия. Сверла повышенной точности можно распознать по маркировке А1 выбитой на их основании.
• Левостороннее спиральное сверло. Что бы ответить на вопрос для чего они применяются, можно вспомнить ситуацию, которая случалась с многими-а именно когда обламывается шляпка болта. Выкрутить его основание не представляется возможным. Именно для таких случаев и предназначено левостороннее спиральное свело-оно помогает выкрутить обломанные болты, шпильки. У кого то возникнет вопрос, как отличить левостороннее сверло от обычного-для этого достаточно взглянуть в какую сторону закручена его рабочая зона.
• Спиральные сверла по металлу общего назначения. Это тот вид, который мы используем чаще всего. Они имеют большой диапазон рабочих диаметров, вплоть до 80мм. Такие сверло часто применяются как в быту, так и на производстве.

Корончатые сверла

Корончатые сверла по металлу позволяют делать отверстия в металле больших диаметров. За счёт того, что при их использовании режется только наружная часть диаметра, затраты энергии на сверление минимальные. Это позволяет делать большие отверстия быстрее чем спиральными сверлами. В середине корончатого сверла находится обычное спиральное сверло, для центровки. Они позволяют делать отверстия диаметром до 15 сантиметров.

Внешним видом корончатое сверло по металлу похоже на стакан, с канавками с наружной стороны, для отвода стружки. И с центрирующим сверлом. На конце коронки присутствуют режущие зубья, которые изготавливаются из металла твердого сплава и с алмазным напылением.

Конические (ступенчатое, конусное)

Ступенчатое или конусное сверло получило своё название за счёт своего вида. Оно похоже на конус. Конус ступенчатого сверла может быть как плавный, так и ступенями. Конусное ступенчатое сверло по металлу является универсальным, так как одним таким сверлом можно сделать отверстия разных диаметров. Оно применяется для сверления отверстий различного диаметра, или для увеличения отверстия в тонких металлах, в основном до 4мм. На конце конусное сверло имеет центрирующий наконечник, который позволяет сразу начинать сверлить в нужном месте, без сдвигов.

Конусные сверла бывают разных диаметров, вплоть от 4мм до 32мм.

Перовое сверло по металлу

Перовое сверло для металла имеет плоскую рабочую часть, причем она сменная. Сменную пластину к перовому сверлу по металлу можно купить отдельно, когда старая будет тупая.

Из плюсов перового сверла можно подчеркнуть его малую стоимость, что позволяет сделать его популярным для использования в домашних условиях.

Минусом же первого сверла является отсутствие отвода стружки, что дает некоторые не удобства по время работы. Во время сверления придется чаще останавливаться, и доставать перовое сверло из отверстия, для удаления стружки.

Как правильно выбрать ступенчатое сверло?

Для правильного выбора ступенчатого сверла нужно определиться с целями, для которых будет использоваться инструмент. Таким образом, необходимо определить отверстия каких размеров необходимо сверлить

Особенно важно значение наименьших и наибольших диаметров, которые планируется выполнять

Также следует определиться на каком ручном инструменте либо станке будет использоваться сверло. От этого зависит тип хвостовика, который должен быть на сверле. Поэтому следует внимательно изучить разъем патрона под сверло и четко знать форму и размеры хвостовика. Если же хвостовик не будет подходить под имеющиеся разъемы, придется отдельно приобретать специальный переходник.

Важно определиться с производителем и уровнем инструмента. Как уже отмечалось, ступенчатые конические сверла ярко-золотистого цвета производятся с примесями кобальта и титана, с абразивным покрытием и имеют высокую твердость

Они прослужат дольше и позволят работать с толстым прокатом, нержавеющими и легированными сталями.

Какие достоинства имеются у конусных сверл

Как и все виды режущих инструментов, конусные сверла имеют свои характерные достоинства. К числу достоинств применения рассматриваемых устройств относятся:

1. Возможность высверливания отверстий разных диаметров, используя для этого всего одну насадку
2. Износостойкость — в отличие от цилиндрических элементов, конусные отличаются продолжительным сроком службы. Режущие кромки насадок имеют высокие показатели прочности, поэтому устройство изнашивается очень медленно
3. Быстродействие — насадка позволяет быстро просверливать отверстия, что положительно отражается на ее сроке службы. Режущие кромки не успевают нагреться, поэтому их качество не снижается
4. Отсутствует необходимость предварительного накернивания материала, так как наконечник конусного сверла легко врезается в любой металл, даже с плотной структурой
5. Одновременно играет роль не только инструмента для высверливания отверстий, но еще и как шлифовальный материал
6. Повышается качество и эффективность сверления тонколистового материала
7. Исключается вероятность деформации просверливаемого листа, что связано с плавностью перехода при увеличении диаметра
8. Возможность применения насадки не только на стационарном сверлильном оборудовании, но и на дрелях
9. Наличие абразивного напыления повышает прочность и эффективность оснастки. Конусные сверла могут иметь напыление из титана или алмаза
10. Не нуждаются в частой заточке

Конусные сверла дают возможность сверлить отверстия большого диаметра, тем самым исключая необходимость применения коронок по металлу. Подходит такой вид режущих насадок не только для сверления отверстий в листовых материалах, но и уголках, трубах, профиле и т.п. Главное условие — толщина стали не должна быть более 7 мм, а в идеале не более 4 мм.

Это интересно! Главный минус конусных сверл — это их высокая цена. Однако одна такая дорогая насадка способна полностью заменить полноценный набор цилиндрических сверл.

Ступенчатые виды насадок классифицируются по типу кромки на спиральные и прямые. Прямая конструкция кромки имеет преимущество — ее проще затачивать, чем спиральную. Спиральные виды кромок отличаются мягкостью и плавностью хода сверлильного устройства.