Как сверлить в бытовых условиях?

Теория резания – сложная техническая дисциплина, задачей которой является выбор режимов работы металлорежущих станков и конструкции инструмента. В домашних условиях резание металлов тоже встречается – например, при сверлении. Зная основные положения теории, легче будет поступать правильно, чтобы обеспечить производительную работу дрели.

Основные параметры режущего инструмента

Режущий инструмент, каким бы он ни был – токарный резец, фреза или сверло, имеет форму клина, врезающегося в металл. У этого клина имеются две поверхности, пересечение которых образует режущую кромку. Передняя поверхность клина – та, по которой сходит удаляемая стружка. Чем больше угол этой поверхности (передний угол), тем острее клин, но меньше прочность инструмента.

Задняя поверхность обращена к обработанной поверхности, с которой уже снята стружка. Угол между ними называют задним углом и для нормального процесса резания он должен иметь положительную величину – хотя бы несколько градусов, иначе клин будет просто тереться об обработанную поверхность, не имея возможности врезаться в нее. В процессе работы режущий клин затупляется, задний угол становится равным нулю и резать инструмент не может. Заточка - это обычно восстановление заднего угла.

Передний угол – каким он должен быть

Исходя из вопроса прочности инструмента, передний угол должен быть как можно меньшим, а с точки зрения улучшения отделения стружки - как можно большим. При сверлении передний угол определяется самой конструкцией сверла: даже если оно сломается и вы его переточите заново, передний угол останется тем же. 

Поэтому существуют сверла для разных материалов: для дерева, для металла, для бетона. В последнем случае передний угол принимается отрицательным: обе поверхности тупого клина направлены на обрабатываемую поверхность, которая здесь не режется, а долбится ударным действием дрели. Вращение же сверла приобретает другой смысл – оно позволяет получать не просто отпечаток режущей кромки в бетоне, а круглое отверстие. Так что здесь мы имеем не резание, а иной процесс, основанный на ударном воздействии инструмента.

Что касается резания, то при сверлении твердого чугуна сверлом с малым передним углом образуется сыпучая стружка, а если сверлить мягкую сталь или алюминий сверлом, имеющим острый клин с большим передним углом, стружка будет сходить в виде ленты, завитой спиралью. 

Обычно сверла для металла имеют некий усредненный передний угол, позволяющий сверлить любой металл с большей или меньшей эффективностью. Особые сверла выпускаются для дерева и для бетона. Последние не пригодны для более мягких материалов. Наконечник такого сверла представляет собой пластинку из так называемого твердого сплава, твердость которого превышает твердость бетона. Эта пластинка напаивается на конец сверла и является однозначным признаком его предназначения для бетонных материалов.

Задний угол и его обеспечение.

Задний угол сверла обеспечивается заточкой. У обычного сверла имеются две режущие кромки, передние поверхности которых направляют стружку в винтовую канавку, а задние хорошо видны снаружи. Они имеют достаточно сложный вид конусов с переменными от оси сверла к концам режущих кромок параметрами. Правильно заточить сверло можно только на специальном станке.

Как заточить сверло для дрели в домашних условиях

Но вполне возможно получить упрощенную заточку на любом домашнем точиле. Для этого достаточно, направив режущую кромку перпендикулярно вращению круга, сточить металл, находящийся под ней. Вместо конуса получится плоскость, но задний угол будет обеспечен и сверло окажется вполне работоспособным. Это действие надо будет повторить и для второй режущей кромки, стараясь не нарушить их симметричность. 

Если вы сломали сверло, на обломке вполне возможно получить новые режущие кромки таким же способом. Обычное сверло, не имеющее напайки, целиком состоит из инструментальной стали и работать можно будет даже переточенным обломком.

Скорость резания и подача

Эти два режима исключительно важны для обеспечения нормального процесса резания. Скорость резания при сверлении обеспечивается скоростью вращения сверла. Подача, от которой зависит толщина срезаемой стружки и производительность сверления, на сверлильном станке создается специальным приводом, а при работе дрели обеспечивается осевым усилием, приложенным к сверлу: чем сильнее вы надавите на дрель, тем сильнее сверло будет врезаться в металл и выдавать более толстую стружку. Здесь важно не переусердствовать и не придавить слишком сильно, чтобы не сломать сверло.

С какой скоростью должно вращаться сверло? С относительно небольшой. Если обороты дрели слишком велики, сверло начнет нагреваться от трения об металл и быстро затупится, а при сверлении дерева тупым сверлом оно начнет обугливаться. Если вы видите, что при сверлении металла идет ровная витая стружка, нет смысла добавлять скорость и усиливать давление на дрель – процесс протекает нормально и вы быстро получите готовое отверстие.

Выбирая мощную дрель, вы не к повышению скорости стремитесь. Мощный электромотор на небольшой скорости создаст значительное усилие резания. Менее мощная дрель может просто не потянуть и остановиться, особенно если сверлится отверстие большого даметра.

Почему сверло не работает боком

Часто при сверлильных работах возникает желание немного расширить просверленное отверстие или сместиться в сторону, если вы не угадали с его расположением. На первый взгляд, спиральные канавки сверла могли бы выбрать материал и сверло смогло бы пойти боком, расширяя отверстие. Но это не так – кромки канавок не предназначены для резания и не имеют углов, формирующих режущий клин. Поэтому не стоит и пытаться – вы скорее всего поломаете сверло, не добившись никакого успеха.

Если все же боковой ход необходим, можно воспользоваться другим инструментом, специально для этого предназначенным – пальцевой фрезой. У нее края винтовой канавки имеют режущие кромки и фреза может прорезать в металле пазы, расширять отверстия и т.д. Использовать такой инструмент лучше всего на специальном фрезерном станке, но и в домашних условиях определенного успеха тоже можно добиться.

Подбираем правильный электроинструмент для сверления.

Важно так же под каждый вид сверла выбрать правильный электроинструмент и установить соответствующий режим. Например, под сверла ни в коем случае нельзя использовать перфоратор в режиме ударного бурения, так как такой режим быстро затупит или сломает режущую оснастку. Лучшим инструментом для резания в бытовых условиях является дрель. Если вы хотите иметь возможность сверлить различные материалы, тогда выбирайте дрель с возможностью регулировки оборотов, устанавливая в нее соответствующую оснастку.

В случае, когда станет надобность не резать, а бурить отверстия, тогда используйте не сверла а буры, с напайками, а купить дрель с режимом удара, а если бурение бетона или кирпича - приоритет, тогда уже понадобиться перфоратор, купить который можно у нас в интернет магазине.

Неплохим решением для резания будет и шуруповерт, тем более, что покупка сетевого шуруповерта обойдется недорого, а вот если вы предъявляете инструменту высокие требования по автономности и удобству, тогда подумайте над тем, что бы заказать аккумуляторный шуруповерт, цена его хотя и будет выше сетевого аналога, но полностью оправдает себя комфортом в работе.