Рассверливание металла — это одна из многочисленных операций, которая часто выполняется при слесарных работах. Сверление производится для различных разборных/неразборных соединений, когда требуются определенного диаметра отверстия для заклепочных, болтовых либо шпилечных креплений.
Сам по себе металл — высокопрочный материал, поэтому при работе с ним независимо от того, требуется его рассверлить или прорезать, используются режущие инструменты, которые намного прочнее его. Сверление металлических деталей может производиться как в специальных промышленных мастерских, так и в домашних условиях при проведении различных ремонтных работ, в гараже или небольшой мастерской. Для домашнего сверления обычно используется ручная электродрель.
Просверливание отверстий в металлических заготовках или деталях — это определенная технология снятия тонких многочисленных слоев металла сверлом, вращающимся вокруг своей оси. При этом главным условием сверления является удержание сверла, закрепленного в патроне дрели, четко в перпендикулярном положении по отношению к просверливаемой заготовке.
Особенно это важно при сверлении толстого металла. Если во время работы сверло отклонится по отношению оси просверливаемого отверстия, оно просто сломается. Чтобы этого не произошло, дрель должна быть жестко зафиксирована. Для этого предусмотрены специальные приспособления, которые можно купить в магазине для инструментов или изготовить своими силами.
При работе со сверлом важно не только жестко его закрепить, но и выбрать оптимальный режим его вращения . При обработке металла важным фактором остается количество сделанных сверлом оборотов за определенный период времени и усилие, которое на него передается за это время для обеспечения заглубления в металл.
Для работы с металлами разной твердости рекомендуются и сверла, предназначенные для различных режимов работы. Режим скорости оборотов сверла напрямую зависит от толщины и твердости металла, а также диаметра самого сверла. Чем прочнее обрабатываемый материал и больше диаметр сверла, тем режим сверления должен быть медленнее. Показателем правильно выбранного режима является длинная, спиралевидная стружка.
Просверливать металл можно по выполненной керном разметке, использовать шаблон либо специальный кондуктор.
Керн — это остро заточенный металлический штырь, изготовленный из сверхпрочной стали. С его помощью на подготовленной для сверления металлической детали в месте, где планируется просверлить отверстие, делается небольшое углубление для сверла.
Для этого керн острым концом ставится в предполагаемую точку рассверливания, после чего по нему наносится сильный удар молотком. В оставленное керном углубление вставляется острие сверла и начинается сверление, при этом в начале работы сверло уже не сможет сместиться в сторону от размеченной точки.
Чтобы разметить центр заготовки цилиндрической формы, опытные слесари часто используют полоску жести, изогнутой под 90 градусов. При этом одно плечо должно соответствовать диаметру заготовки, оно накладывается на заготовку, после чего вдоль его края проводится линия карандашом. Операция проводится 2−3 раза, а точка пересечения линий будет указывать на центр цилиндра, где керном можно сделать углубление для сверла.
Шаблон делается для разметки однотипных заготовок, на которых намечается несколько точек для сверления. Он очень удобен, когда нужно работать с несколькими деталями из листового металла, которые укладываются в общую стопку и закрепляются между собой струбциной.
В случае когда нужна высокая точность и перпендикулярность просверливаемого канала или нужно строго выдержать расстояние между несколькими отверстиями, рекомендуется использовать кондуктор . Также кондуктор будет необходим при работе с тонкостенными трубами, когда керном будет невозможно сделать углубление для сверла.
При глубоком сверлении, чтобы жестко зафиксировать дрель в перпендикулярном положении к заготовке, применяются специальные приспособления.
Работа с металлом является довольно трудоемким процессом даже для опытных специалистов. Порой нужно длительное время удерживать дрель в строго одном положении к обрабатываемой детали. Чтобы облегчить труд и качественно просверлить металл, используется приспособление для сверления под прямым углом.
Такие приспособления бывают трех видов:
Это устройство в виде коробки с установленными внутри направляющими втулками, которые изготовлены из сверхпрочной стали, не поддающейся воздействию сверла. Кондуктор можно использовать практически под все диаметры сверл до 20 мм. После установки этого приспособления над центром намеченного отверстия, сверло уже не уведет в сторону от его оси
Кондуктором удобно пользоваться для работы с трубами небольшим диаметром, когда невозможно для разметки воспользоваться керном.
Этот механизм предназначен для удержания дрели в неподвижном состоянии при работе. Состоит из двух стоек, жестко закрепленных к подошве в виде большого круга. По стойкам двигается механизм, в который вставляется дрель и фиксируется к нему за шейку. Там же на стойках, под фиксирующим дрель механизмом находятся возвратные пружины.
По мере углубления сверла в металл, под усилием мастера, они сжимаются, но как только усилие прекращается, пружины распрямляются, и механизм, удерживающий дрель, по стойкам поднимается в исходное положение.
По сути, это упрощенный вертикальный станок для сверлильных работ, но с минимальными функциями.
Состоит из массивной плоской подошвы (платформы) и прикрепленной к ней жесткой штанги. Штанга закреплена к платформе строго под прямым углом. На ней же находится подвижная каретка с креплением для удержания дрели, и ручкой для ее управления.
Обрабатываемая деталь закрепляется на платформе при помощи струбцин или тисков. Мастер за ручку опускает каретку с дрелью вниз и удерживает ее во время всего процесса сверления.
Просверленные отверстия в металле могут быть:
Сквозные отверстия: пронзают обрабатываемую деталь полностью насквозь. Особенность этого процесса заключается в защите поверхности верстака, на которой находиться заготовка, от повреждения при выходе сверла из детали. При этом может повредиться и сам режущий инструмент. Чтобы такого не произошло, можно использовать:
Последний способ обычно должен использоваться при высверливании на месте, чтобы рядом расположенные детали не были повреждены.
Глухие отверстия: этот вид сверления выполняется не сквозным методом, а только на установленную глубину. Ограничение глубины высверливания устанавливается следующими способами:
Современные станки оборудованы автоматической подачей бура на заданную глубину, после чего работа прекращается.
: для этого обычно используется токарный станок. При этом если обрабатывается деталь цилиндрической формы, вращается не сверло, а сама заготовка. Во время работы сверло должно постоянно охлаждаться, а стружка из обрабатываемого прохода удаляться принудительно.
Для этой цели на поверхности глубинного бура расположены специальные канавки. Если они отсутствуют, он должен периодически извлекаться из тела детали и очищаться от металлической стружки. А в качестве охлаждающей жидкости можно использовать обыкновенную воду. Во время глубинного сверления в бытовых условиях нужно обязательно жестко закреплять дрель, иначе после поломки сверла, часть его останется в теле заготовки, которую можно считать испорченной.
Данная процедура намного сложнее глубинного бурения. Эта процедура при небольшой толщине металла выполняется специальной коронкой, или обыкновенными бурами для металла за несколько проходок.
Состоит из комплекта, куда входит обычное сверло, ровно пробивающее канал в заготовке и самой коронки определенного диаметра. Рабочий процесс производится малыми оборотами дрели, при этом производиться принудительное охлаждение режущих кромок бура и коронки.
При большой толщине детали необходимо иметь определенный запас буров, разница которых по диаметру должна быть по отношению друг к другу в пределах 25%. Работу следует начинать самым тонким сверлом. Как только им будет пробурен сквозной канал, производится замена сверла, у которого диаметр больше предыдущего. Таким образом, поэтапно, сверла меняются до диаметра заданного размера.
Это комплект конусообразных сверл различных диаметров, находящихся на одной общей оси. Довольно удобный инструмент для работы со стальным листовым металлом. Принцип работы практически неотличим от обычного сверления.
Ступенчато-конусный бур заглубляется в заготовку, пока не достигается нужный размер просверливаемого отверстия.
Технология пробивки отверстий в металлических сплавах довольно распространенная. Она используется при работе с листовым металлом. Преимущества технологии в том, что отверстия пробиваются точно в заданной точке с четким диаметром и практически без потери определенного времени. Для этого используются специализированные прессовочные станки.
Для пробивки тонкого листового металла может использоваться ручной пробойник . Этот инструмент для пробивки отверстий в металле изготавливается из заостренной с одного конца стальной трубы. Для пробойника могут использоваться трубы различного диаметра. Для пробивки отверстия, пробойник приставляется к размеченной точке, после чего по нему наносится несколько сильных ударов молотком. В итоге получается аккуратно пробитое отверстие.
Работая с любыми электроинструментами, нужно всегда соблюдать технику безопасности и оберегать инструмент от преждевременного износа. Для этого рекомендуется принять во внимание несколько простых советов:
Пробивка отверстий в металле
К атегория:
Сборка металлоконструкций
Пробивка отверстий в металле
Пробивка (продавливание) отверстий допускается для малоуглеродистой стали толщиной до 25 мм, низколегированной стали до 20 мм, высокопрочной стали до 12 мм включительно при температуре не ниже 0 °С. Отверстия, образованные пробивкой, имеют конусность и заусенцы, а также худшие механические свойства стали в зоне, прилегающей к отверстию. Поэтому в деталях, предназначенных для клепаных конструкций, работающих на динамическую нагрузку, а также деталях, требующих высокой точности расположения, отверстия пробивать не разрешается.
Для пробивки отверстий используют дыропробивные (эксцентриковые) комбинированные и кривошипные прессы.
Дыропробивной пресс типа К-2130 предназначен для пробивки отверстий в листовом, сортовом и фасонном прокате. Пресс состоит из С-образной стальной станины, имеющей в нижней части стол для крепления подушки с матрицей. В верхней части станины расположены направляющие, по которым двигается ползун. К нему прикреплен пуансонодержатель с пуансоном. Ползун включают на рабочий ход рукояткой включения пуансона или нажимом на ножную педаль. Пресс может работать на одиночных и непрерывных ходах.
Дыропробивной пресс К-2130 усилием 1000 кН - эксцентриковый и одноштемпельный, т. е. здесь сможет быть установлен один пуансон (штемпель) и, следовательно, за один ход можно пробить одно отверстие. В некоторых случаях применяют двухштемпель-ные и многоштемпельные прессы, предназначенные для одновременной пробивки двух и более отверстий. В этом случае пуансоны (штемпеля) располагаются в одной плоскости параллельно фронту пресса, на расстоянии 80…100 мм один от другого.
В качестве многоштемпельных применяют кривошипные прессы усилием 1600. . .8000 кН, так как эксцентриковые дыропробивные прессы выпускаются усилием 0,8… 1 МН, что обеспечивает пробивку за один ход только одного отверстия.
В мастерских и на заводах малой мощности для пробивки отверстий применяют комбинированные пресс-ножницы, которые могут пробивать отверстия и резать фасонный прокат.
Для пробивки отверстий деталь укладывают между пуансоном и матрицей. При включении пресса пуансон опускается вниз и прижимает деталь к матрице. Матрица закрепляется в подушке пресса неподвижно. Под давлением пуансона в детали возникают сжимающие и скалывающие напряжения, сконцентрированные по периметру режущих кромок пуансона и матрицы. Пуансон, преодолевая сопротивление, проникает в глубь толщины стали, выдавливая ее в отверстие матрицы. Величина проникновения пуансона в сталь с содержанием углерода 0,2% до полного скалывания составляет 40 % толщины стали.
Пуансон (штемпель) состоит из рабочей и хвостовой части, служащей для закрепления пуансона в пуансонодержателе пресса, вместе с которым он совершает возвратно-поступательное движение. Диаметр рабочей грани пуансона должен быть больше пробиваемой стали не менее чем на 2 мм. Диаметр режущей грани пуансона принимается равным номинальному размеру отверстия, а диаметр отверстия в матрице больше диаметра пуансона на величину зазора. Зазор, мм, для пробиваемой стали толщиной 4.. .8 мм составляет 0,7, толщиной 9. ..12 мм-1,2; 13… …17 мм-2; 18…19 мм-2,6; 20. ..21 мм - 2,65; 22.. .25 мм-3,6.
Рис. 1. Дыропробивной пресс: 1 - станина, 2 - подушка. 3 - пуансонодержатель, 4 - рукоятка включения
Пуансоны изготовляют с конусом на конце и без конуса. Пуансон без конуса применяют при пробивке отверстий без наметки по шаблонам. При пробивке отверстий по кернам конус пуансона входит в конусное углубление глубиной 2…3 мм, образованное при разметке или наметке на поверхности обрабатываемой стали кернером, закрепляет конец пуансона и повышает его устойчивость под действием сил продавливания. Чтобы уменьшить силы трения пуансона о стенку отверстия при пробивке, его рабочую часть делают конической и шлифуют с торца и по конической поверхности, образуя этим режущую кромку,
При пробивке отверстий очень важно, чтобы инструмент работал без поломок и в-ыкрашивания режущих кромок. Это зависит от качества стали, применяемой для изготовления инструмента, качества изготовления инструмента, термической обработки и марки пробиваемой стали.
Матрицы и штемпеля изготовляют из легированной инструментальной стали марок 5ХВ2С и Х12М или из инструментальной углеродистой марок У8А и У9А.
В зависимости от профиля стали, толщины, размеров и массы детали, серийности, требуемой точности, количества отверстий и их расположения отверстия пробивают по шаблону, наметке с применением приспособлений или специальных установок.
В листовых деталях площадью до 0,5 м2 и массой до 20 кг отверстия пробивают но шаблону на одноштемпельном прессе. Прессовщик накладывает шаблон на деталь, подает ее на стол пресса, совмещает отверстие на шаблоне со штемпелем пресса, пробивает отверстие в детали, передвигает ее и шаблон, снимает шаблон с детали, убирает деталь и укладывает ее в штабель или контейнер. В уголках длиной до 1 м и массой до 20 кг отверстия пробивают по шаблонам в такой же последовательности.
В листовых деталях площадью до 0,5 м2 и уголках длиной до 1 м отверстия пробивают по наметке на одноштемпельных прессах в такой последовательности. Прессовщик подает деталь на стол пресса, устанавливает деталь под штемпелем, совмещая острие штемпеля с керном на детали, пробивает отверстие в детали и передвигает ее для пробивки следующих отверстий. Затем снимает деталь с пресса и укладывает в штабель или контейнер. Работает прессовщик сидя.
Рис. 2. Схема пробивки отверстий: 1 - гайка для крепления пуансона, 2 - пуансон, 3 - конус, 4 - обрабатываемая сталь, 5 - плоскость скалывания. 6 - матрица, 7 - подушка, 8 - конусное углубление
Для пробивки отверстий по наметке в уголках большой длины, чтобы поддерживать и перемещать уголки, пресс оснащают с обеих сторон дисковыми роликами. Ролики устанавливают на стойках на расстоянии 1000… 1500 мм один от другого. Со стороны подачи уголков находится загрузочный стол, уровень которого немного выше уровня роликов. На загрузочный стол подают мостовым краном партию уголков, которые прессовщик и его помощник по одному укладывают полкой без отверстий между дисками роликов. Уголок легко перемещается по роликам, прессовщиком, который поочередно наводит и совмещает намеченные отверстия с конусом штемпеля. После продавливания отверстий уголок снимают мостовым краном и укладывают на прокладки в штабель.
Для продавливания отверстий во второй толке ‘пачку уголков с отверстиями возвращают на загрузочный стол и продавливают отверстия тем же способом, что и в первой полке.
При организации рабочего места для пробивки отверстий руководствуются следующими правилами.
Контейнеры с мелкими деталями устанавливают вблизи рабочего места со стороны, противоположной рукояткам управления. Площадки для складирования заготовок располагают у подающих роликовых конвейеров или столов, а готовых деталей - у приемных конвейеров или столов.
Перед началом работы проверяют пресс на холостом ходу, смазывают его, регулируют местное освешение так итобм свет не ослеплял прессовщика. Детали укладывают строго горизонтально к плоскости матрицы без перекосов и перегибов, особенно за этим следят при пробивке отверстий в больших листовых деталях, поддерживаемых с помощью мостовых кранов.
Сухарь пресса включают всегда полностью во избежание его обратного выталкивания. Чтобы пуансон не ломался, он должен входить в матрицу без перекосов. Шаблон для пробивки отверстий прикрепляют кляммерами, чтобы не повредить руки. После окончания работы и выключения пресса убирают рабочее место.
Рис. 3. Схема организации рабочего места при пробивке отверстий: 1,4 - дисковые ролики, 2 - загрузочный стол. 3 - дыропробивной пресс, 5 - штабель, 6 - прессовщик
Координатная пробивка металла — это экономичный способ металлообработки, который позволяет снизить производственные расходы. Пробивка листового металла толщиной до 4 мм позволяет изготавливать и простые детали, и сложные металлические конструкции.
В настоящее время этот метод обработки металлических изделий широко востребован в различных сферах промышленного производства, в строительстве, при изготовлении разнообразных конструкций и декоративных элементов. С его помощью быстро и с максимальной аккуратностью выполняются самые сложные и ответственные задачи с учетом утвержденной проектно-технической документации, дизайнерских решений и личных пожеланий Заказчика услуги.
В компании «Тула Лифт» можно заказать пробивку различных металлических заготовок для изготовления:
На современном, многофункциональном оборудовании пробивка металла обеспечивает выполнение отверстий заданных размеров и формы: овальные, круглые, прямоугольные и квадратные. Индивидуально изготовленные штампы и клише позволяют расширять спектр предложений и производить технологические проемы самых нестандартных конструкций. Одновременно параллельно с основными операциями может металл можно сгибать по заранее заданным размерам и чертежам.
Чтобы в высокопрочных металлических заготовках проделать отверстия необходимой формы и размеров ведущие используются специальные прессовые автоматизированные машины с программным управлением. Они оснащены высокоточными деталями и механизмами, обеспечивающими высокую точность производимых работ. Контроль технологического процесса и его перепрофилирование выполняется с помощью специальных программ, не дающих сбоя и неточностей во время обработки металла.
Пробивка отверстий в металле производиться на высокой скорости в процессе перемещения деталей или листов по специальным направляющим конструкциям. Такие высокоэффективные устройства позволяют после необходимых мероприятий получить готовые изделия, конструкции и элементы с ровными краями. Подготовленные отверстия не нуждаются в дополнительной доработке, обработке и зачистке.
Высокотехнологичные производственные мощности предприятия позволяют выполнять вырубку необходимых отверстий в серийном исполнении или по индивидуальным чертежам Заказчика услуги. Сотрудничество с «Тула Лифт» предоставляет нашим клиентам:
В проектном бюро компании можно заказать разработку эксклюзивных проектных решений с учетом всех особенностей и целей работы.
