Сверление — это механический процесс, при котором сверло воздействует на материал, удаляя его слои и формируя отверстие. О том, какие бывают сверла для фрезерного станка, как правильно сверлить и как подобрать обороты, говорим далее.
Что такое сверление
С точки зрения механики, сверление представляет собой сочетание вращательного и поступательного движений. Вращение сверла обеспечивает резание материала, а поступательное движение (подача) позволяет углубляться в заготовку. Для эффективного сверления важно правильно подобрать обороты шпинделя фрезерного станка, так как они напрямую влияют на качество обработки, срок службы инструмента и производительность.
Как выбрать сверло по оборотам
Выбор оборотов для сверления зависит от нескольких факторов: типа сверла, материала заготовки и диаметра инструмента. Рассмотрим основные виды сверл и их соответствие оборотам:
Спиральные сверла
Это наиболее распространенный тип сверл, используемый для обработки металлов, дерева и пластика. Для таких сверл обороты подбираются в зависимости от материала:
- Для мягких материалов (дерево, пластик) можно использовать высокие обороты (1500–3000 об/мин).
- Для металлов (сталь, алюминий) обороты снижаются до 500–1500 об/мин, чтобы избежать перегрева и повреждения инструмента.
Твердосплавные сверла
Эти сверла предназначены для обработки твердых материалов, таких как нержавеющая сталь, титан или чугун. Они обладают высокой износостойкостью, но требуют более низких оборотов (200–800 об/мин) для предотвращения перегрева и поломки.
Кобальтовые сверла
Сверла с добавлением кобальта используются для работы с высокопрочными сталями и сплавами. Они выдерживают высокие температуры, но для их эффективной работы рекомендуется устанавливать обороты в диапазоне 300–1000 об/мин.
Сверла для дерева (перьевые, винтовые)
Эти сверла имеют специфическую конструкцию, которая позволяет работать на высоких оборотах (1000–3000 об/мин) без риска повреждения инструмента.
Алмазные сверла
Используются для обработки стекла, керамики и других хрупких материалов. Обороты для таких сверл должны быть минимальными (100–500 об/мин), чтобы избежать сколов и трещин.
Скорость сверление в зависимости от материала
У каждого материала есть свои особенности, которые нужно учитывать при их обработке. Вкратце рассмотрим
- Полимеры, акрил, пластик относятся к материалам с низкой сопротивляемостью, но высокой теплопроводностью. Эти материалы легко обрабатывать на высоких оборотах, но важно следить за возможным оплавлением материала. При возникновении перегрева снижать скорость вращения.
- Цветные металлы (дюраль, латунь, бронза) также отличаются высокой обрабатываемостью. На повышенных скоростях стружка отделяется легко, перегрев отсутствует, а нагрузки на инструмент остаются незначительными. Возможна обработка без применения смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ). Режимы резания можно варьировать в широких пределах без риска повреждения инструмента.
- Медь и мягкие алюминиевые сплавы при превышении скорости резания резко нагреваются, вследствие чего происходит оплавление материала. Это приводит к забиванию фрезы и ее поломке. Чтобы избежать этого, необходимо использовать СОЖ.
- Конструкционные стали требуют применения специальных фрез, предназначенных для работы с такими материалами, предпочтительно с 3/4 зубьями и защитным покрытием. Обработка проходит без затруднений при условии достаточной жесткости станка. Для сталей не рекомендуется использовать высокие обороты или слишком низкую подачу, так как это может привести к «зализыванию» материала, перегреву и ухудшению качества поверхности.
- Нержавеющая сталь и титановые сплавы считаются наиболее сложными в обработке материалами. Для их обработки требуется специализированный инструмент, адаптированный под данные сплавы. Они чувствительны к высоким оборотам и подаче, а также требуют интенсивного охлаждения СОЖ. Глубина резания должна быть ограничена, не превышая 1/3 диаметра фрезы, чтобы избежать перегрузки инструмента.
Но даже правильно подобранные обороты и режимы резания не спасут, если используется плохой ненадежный инструмент. Чтобы производство было экономически выгодным, нужно использовать качественные сверла, которые могут «простить ошибки» и работать длительное время, сохраняя свои качества.
