какие шарошки для чего
Шарошка по металлу: как выбрать и применять насадку в работе
При обработке изделий из металла часто возникают ситуации, когда невозможно либо нецелесообразно применять фрезу большого размера, абразивный круг или напильник. Для таких случаев мастера используют особый вид насадки – борфрезу, или шарошку.
Особенности конструкции и преимущества
Шарошка (долото шарошечное, борфреза) – насадка на вращающийся инструмент. Состоит из рабочей головки и крепежного хвостика.
Относится к вспомогательным инструментам для конечной обработки отверстий. Преимущество шарошек состоит в возможности обрабатывать труднодоступные места.
Дополнительные плюсы:
Сферы применения
Шарошки применяются в разных областях обработки материалов:
Комплект шарошек можно найти в гараже многих автолюбителей. Насадки находят широкое применение при выполнении ремонтных работ в доме.
Виды шарошек по форме
Производители предлагают шарошки из разных материалов с рабочими элементами различных форм и габаритов. Широкий выбор дает возможность подобрать приспособления для многих технологических задач.
По форме различают следующие виды:
Цилиндрическая
С гладким, зубчатым или сферическим торцом. Используется для увеличения отверстий под углом. Такой насадкой удобно затачивать инструмент, например, отвертки.
Сферическая
Позволяет отшлифовать сварной шов изнутри с углом в 90 градусов и меньше. Ею можно зачистить небольшие дефекты металла на детали или убрать подтеки краски.
Овальная
Нечто среднее между цилиндрической и сферической. Предназначена для зачистки торца заготовки и внутренних полостей определенной формы.
Параболическая
Со скругленной или заостренной головкой. Скругленная удобна при формировании канавок и зачистке углублений. Острая парабола зачищает кромки шестеренок от заусениц и внутренние сварные швы в узких местах.
В форме язычка пламени
Универсальная форма, соединяющая преимущества параболы и бочкообразного овала. Эффективна при обработке сложных поверхностей.
Зенкер
Особый борфрез по металлу, применяющийся в обработке цилиндрического или конического отверстия. Незаменим для формирования внутренней резьбы или снятия ровной фаски с кромки конусного отверстия.
Разновидности по материалу
Шарошки по металлу классифицируются также по материалу изготовления основы и напыления.
Стальные
Насадки из углеродистой стали — самые распространенные.
Чаще всего комплектуются с дрелью и используются для бытовых нужд:
Стальными шарошками можно работать по деревянными поверхностями или металлу. Их основное преимущество — доступная цена
Алмазные
Эти шарошки можно комплектовать с ручной дрелью и со станком.
Они предназначены:
Алмазные шарошки дают ювелирную точность и высокое качество.
Абразивные
Эту разновидность изготавливают напылением на головку насадки высокопрочного порошка, чаще всего, корунда.
Благодаря высокой степени твердости корундовая шарошка широко применяется при обработке разнообразных материалов:
Абразивные шарошки отличаются низкой ценой и недолговечностью. Их срок эксплуатации меньше, чем у инструментов из металла.
Твердосплавные
Используются для обработки материалов, обладающих высокой прочностью.
Бывают разной конфигурации и характеризуются:
Для улучшения физических характеристик режущих кромок шарошек на головки наносят специальные покрытия, снижающие усилие резания и повышающие износостойкость инструмента. В основном применяют покрытия на основе нитрида титана, каждое из которых окрашивает поверхность насадки в определенный цвет.
Самые распространенные материалы:
Как выбрать
При подборе учитывают:
Важными характеристиками насадок является нарезка зубьев:
При подборе следует принимать во внимание параметры электроинструмента, на который она будет устанавливаться: мощность и количество оборотов.
Еще одним параметром выбора является скорость вращения электроинструмента. Для электродрели не подойдет шарошка из твердых сплавов: при фрезеровке металлов она не сможет работать на паспортных режимах резания, и приобретение будет невыгодно.
Важными параметрами любой борфрезы являются диаметр и длина хвостовика. Масса металла хвостовика гасит возможную вибрацию, и по возможности нужно выбирать максимально доступный диаметр.
Длина же является фактором, способствующим вибрации, что особенно проявляется на металле с неравномерной структурой. Поэтому она должна точно соответствовать предполагаемым видам обработки.
Совет! Под рукой лучше иметь комплект шарошек разных видов. В этом случае можно подобрать оптимальный вариант для выполнения конкретной задачи.
Правила использования
Борфрезы несколько десятилетий назад использовались только с ручным инструментом. В настоящее время появилась возможность оснащение ими стационарного оборудования.
В быту чаще всего шарошки устанавливают на дрель. Насадки позволяют получить ровные и высококачественные поверхности даже в самых труднодоступных местах.
Но их применение неблагоприятно влияет на сам инструмент, у которого затупляются режущие кромки.
Минимизировать риски помогает соблюдение следующих правил:
Лучшие производители
При покупке шарошки важно учитывать характеристики насадки. Но немаловажный критерий – производитель инструмента.
Из отечественных компаний можно отметить следующих:
Геомаш
Практика
Зубр
Дело техники
Буринтех
Из зарубежных популярностью пользуются компании:
Karnasch, GROSS – Германия;
Kraftool /I M E-GmbH – Германия, марка STAYER;
Sturm — Китай, производит шарошки с алмазным напылением;
Dremel — США, производит борфрезы из карбида кремния.
Norton – Люксембург, производит насадки с абразивным и алмазным напылением.
Вопросы пользователей
При недостатке опыта работы шарошку лучше цеплять не на дрель, а на ПШМ. Выбирать нужно не твердосплавную, а из быстрореза (HSS по импортному) или же абразивную (как камень у заточного станка).
Ничего страшного не случится, если только дерево может «гореть» от таких оборотов.
Если шарошки китайского и европейского производства «Лысеют» моментально, то дело в оборотах. Можно попробовать понижение температуры. Если проблема не решится, значит, вам продают не очень качественный товар. Попробуйте заказать в проверенном интернет-магазине новые качественные шарошки.
Видео-инструкция по применению
Шарошки по металлу для бытовой дрели: виды и особенности применения
При обработке изделий из различных материалов нередко возникают ситуации, когда такие инструменты, как крупная фреза, напильник или абразивный круг, невозможно или нецелесообразно использовать. В таких случаях применяется шарошка – инструмент, который также называют борфрезой.
Заточка стамески абразивной борфрезой
Что собой представляет шарошка и где используется
Шарошка (борфреза, долото шарошечное) – это инструмент, история которого насчитывает не один десяток, а может быть, и не одну сотню лет, точных данных на этот счет нет. Конструкция этого инструмента включает в себя два основных элемента: хвостовик, при помощи которого шарошка фиксируется в патроне используемого оборудования, и рабочую головку, выполняющую основную работу по шлифовке различных материалов. Шарошке в ходе обработки придают вращение, скорость которого может доходить до 60 000 об/мин.
Современные производители выпускают выполненные из разных материалов шарошки с рабочими головками различных размеров и форм. Такое разнообразие позволяет подбирать инструмент для решения конкретных технологических задач. Делая такой выбор, руководствуются в первую очередь характеристиками материала, из которого сделано обрабатываемое изделие, а также геометрическими параметрами последнего.
Борфрезы по металлу с удлиненным хвостовиком
Шарошки по металлу и другим материалам активно используются во многих сферах, в числе которых машиностроение, строительство, автомобилестроение, горнодобывающая промышленность, медицина, ювелирное дело и др. Применяя такой инструмент, можно выполнять эффективную обработку изделий из различных металлов, древесины, камня, стекла и пластика.
Не обойтись без шарошек при производстве пластиковых окон (с помощью такого инструмента зачищают места соединений). В горнодобывающей промышленности практикуется применение шарошек по камню большого диаметра, на рабочую часть которых установлены твердосплавные зубья. В ювелирном деле и при изготовлении декоративных элементов при помощи шарошек небольшого размера не только обрабатывают мелкие детали, но и наносят надписи и узоры на поверхность изделий.
Граверная работа мини шарошкой по керамике
При помощи шарошек, правильно подбирая их форму и материал изготовления в соответствии с задачами, которые предстоит решить, можно выполнить ровное и аккуратное отверстие в стекле, керамической плитке, камне, кирпиче и в деревянных изделиях, качественно зачистить сварные швы, провести обработку труднодоступных мест, с чем не справится ни один другой инструмент.
Виды инструмента и особенности его конструкции
Шарошки производятся в различном конструктивном исполнении, а для их изготовления, как уже говорилось выше, могут использоваться разные материалы.
По строению борфрезы могут быть:
Разнообразными могут быть и формы головки такого инструмента. Так, встречаются шарошки с головкой конусной, цилиндрической, шаровидной, овальной или полуовальной формы. Выбор того или иного типа инструмента зависит как от характера технологических задач, так и от геометрических параметров изделия, которое предстоит обрабатывать.
Формы рабочих головок шарошек
Различаются шарошки и по материалу изготовления. В зависимости от данного параметра это могут быть:
Шарошки, для изготовления которых применяется углеродистая сталь, чаще всех остальных используются для работы в комплекте с электрической дрелью или шуруповертом. Это могут быть как шарошки по дереву для дрели, так и инструмент, предназначенный для обработки металлических изделий. Одним из главных достоинств такой борфрезы является ее невысокая цена.
Зубья шарошек из углеродистой стали сильно изнашиваются при работе с твердыми металлами
Используя этот металлический инструмент, даже в бытовых условиях можно выполнять обработку углублений сложной конфигурации, устранять на изделиях острые края, создавать ровные и аккуратные отверстия и увеличивать диаметр уже имеющихся.
Шарошки с алмазным напылением
Шарошки алмазные, которые также могут использоваться в комплекте с ручным электроинструментом, – это уже профессиональный инструмент. С его помощью можно выполнять тонкую шлифовку и расточку отверстий. Такие инструменты демонстрируют свою эффективность не только при обработке хрупких материалов, таких как стекло или керамика, но и при выполнении работ с высокопрочными материалами, где металлические шарошки просто бессильны.
Профессиональные насадки с алмазным напылением
Алмазная шарошка – это именно тот инструмент, которым оснащаются гравировальные установки, позволяющие обрабатывать мельчайшие детали, наносить на поверхность изделий различные узоры и надписи. Обработанная при помощи алмазной шарошки поверхность отличается минимальной степенью шероховатости.
С точки зрения применения шарошка абразивная, изготовленная методом напыления, мало чем отличается от инструмента алмазного типа. За счет высокой твердости своей рабочей части шарошка абразивная может успешно применяться для обработки таких материалов, как металл, пластик, керамика и стекло, бетон, искусственный и натуральный камень, кирпич и др. Как и инструменты двух предыдущих категорий, шарошка абразивная может выполняться в любых формах и размерах, а также использоваться в комплекте с дрелью и шуруповертом.
Рабочая часть, которой оснащена шарошка абразивная, изготавливается методом напыления или целиком выполняется из абразивного материала, в качестве которого чаще всего используют электрокорунд. Шарошечное долото из абразива отличается низкой стоимостью, но и служит значительно меньше, чем даже металлический инструмент.
Шарошки с головкой из твердого сплава
Шарошки, рабочая часть которых выполнена из твердого сплава, используются преимущественно в производственных условиях. Твердосплавные шарошки, которыми оснащаются мощные и высокооборотистые электроинструменты, применяются для обработки материалов, отличающихся высокой твердостью, – чугуна, жаропрочной и нержавеющей стали, титановых сплавов и др.
Шарошки по металлу с твердосплавной головкой
Шарошки именно данного типа являются оптимальным выбором в тех случаях, когда необходимо качественно обработать сварные швы. Твердосплавные инструменты, рабочая часть которых также может иметь различную конфигурацию, отличаются исключительно длительным сроком эксплуатации.
Что следует учитывать при выборе шарошек
Чтобы обеспечить высокую эффективность использования шарошек, следует учитывать целый ряд параметров:
Примеры применения шарошек различного типа
Следует принимать во внимание параметры электроинструмента, на который будет устанавливаться шарошка. Сюда, в частности, относятся мощность электроинструмента и количество оборотов, которое он способен выдавать.
Важным параметром борфрезы также является тип нарезки ее режущих зубьев. По данному признаку эти инструменты делятся на следующие типы:
Основные типы зубьев шарошек
Повысить эффективность и производительность обработки металла позволяет использование шарошек, рабочая головка которых имеет двойную заточку. Шарошки, рабочие головки которых выполнены с ультратонкой нарезкой, – это, по сути, шлифовальный инструмент, формирующий идеально ровную и гладкую поверхность.
Специалисты рекомендуют сразу приобретать набор шарошек. Имея под рукой такой набор, в который, как правило, включены шарошки разных форм и размеров, изготовленные из различных материалов, вы всегда будете иметь возможность оптимально подобрать инструмент, предназначенный для решения определенных технологических задач.
Как правильно использовать борфрезы
Еще несколько десятилетий назад шарошки использовали только для обработки в комплекте с ручным инструментом. Разработка новых материалов и развитие технологий привели к тому, что производители изменили свое отношение к борфрезам и стали применять их для оснащения стационарных станков, в том числе с системами ЧПУ.
Несмотря на то, что обработка при помощи шарошек, установленных на ручной электроинструмент, отличается высокой эффективностью, она не позволяет создавать идеально ровные поверхности. Кроме того, использование в комплекте с ручным инструментом негативно отражается на состоянии самих шарошек, у которых зазубриваются режущие кромки, что, соответственно, уменьшает срок их службы.
Размер рабочей насадки должен соотносится с используемым инструментом
Установка шарошек на станки с ЧПУ позволяет не только увеличить срок службы инструмента, но и значительно повысить качество и точность выполняемой обработки. В частности, при использовании такого оборудования удается точно выдержать такие параметры выполняемой обработки, как толщина слоя снимаемого металла, угол наклона и глубина создаваемых на поверхности детали канавок, глубина и диаметр выполняемого или растачиваемого отверстия.
Однако, если следовать определенным правилам обработки шарошками с применением ручного электроинструмента, можно не только продлить срок службы самой борфрезы, но и минимизировать ее негативное влияние на оборудование, в комплекте с которым она используется.
Приведем данные правила.
Рекомендации по обработке различных материалов
Используя шарошки, установленные на электродрель или шуруповерт, можно выполнять обработку изделий из различных материалов. При этом для обработки каждого материала существуют свои правила, которых следует строго придерживаться.
Обрабатывая шарошкой натуральный или искусственный камень, а также керамическую плитку и керамогранит, регулярно смачивайте обрабатываемую поверхность водой. При этом важно следить, чтобы вода не попала на используемый электроинструмент, что может привести не только к его выходу из строя, но и к поражению электрическим током.
Обработка каменной статуэтки граверной шарошкой
Шарошки по дереву для дрели могут эффективно использоваться для обработки изделий не только из натурального массива, но и из ДВП, ДСП, фанеры и МДФ. Отличительной особенностью такого инструмента является крупная насечка, нанесенная на его рабочую поверхность. При обработке на высоких оборотах изделий из древесных материалов при помощи шарошки может возникать такая проблема, как поджог древесины. Если в процессе работы вы почувствуете запах горелого дерева, следует сразу уменьшить скорость вращения инструмента.
Вырезка паза в древесине цилиндрической шарошкой
Обрабатывая стекло и керамику при помощи шарошки, будьте максимально внимательны и осторожны. Как правило, при обработке изделий из таких хрупких материалов на их поверхности предварительно выполняют контур будущего отверстия, для чего используется специальная фреза. Только после этого создаваемое отверстие выбивается шарошкой, рабочая головка которой имеет шаровидную форму.
Работая с электроинструментом, на который установлена шарошка, следует строго соблюдать меры безопасности, надежно защищать от вылетающих из зоны обработки твердых частиц глаза и руки, для чего используются специальные очки и рабочие перчатки.
Виды шарошек по металлу и советы по выбору
Шарошка по металлу: назначение, виды и формы насадок для дрели. Классификация шарошек по материалу: твердосплавные, алмазные и абразивные. Виды режущих зубьев для обработки металлов, сплавов и пластиков. На что обратить внимание при выборе.
Из-за внешнего сходства борфрезы с зубчатыми бурами шарошечных долот за ней устойчиво закрепилось обиходное название шарошка по металлу. Этот вид режущего инструмента стал доступен массовому потребителю только в последние десятилетия благодаря достижениям в области производства твердосплавных материалов и широкому применению в инструментальной промышленности обрабатывающих центров с ЧПУ. Основное назначение борфрез — это фрезеровка металлов и других материалов с помощью ручного приводного инструмента и переносных установок. А их неоспоримые достоинства — это высокая производительность, небольшая цена и минимальные требования к организации производственного процесса. Шарошки по металлу применяют для ручного удаления припусков с линейных и профильных поверхностей, обработки отверстий, пазов, кромок и фасок, зачистки сварных швов, а также для обточки штампов и пресс-форм. Название шарошка не только основательно прижилось, но и получило свое развитие. Сейчас насадки из твердых абразивов, формы которых схожи с борфрезами, даже в каталогах российских интернет-магазинов называют абразивными шарошками.
Функции и назначение шарошек по металлу
Шарошка по металлу — это высокоскоростной многолезвийный фрезерный инструмент, в основном предназначенный для грубой и предварительной обработки изделий из сталей, чугуна, цветных металлов и их сплавов. В промышленности такие борфрезы используют главным образом для скоростного снятия припуска на этапах подготовки к последующей чистовой обработке, в том числе:
Кроме борфрез, из-за сходства внешнего вида шарошками также называют абразивные насадки с цилиндрическими хвостовиками. Разнообразные формы шарошек по металлу позволяют с достаточной точностью обрабатывать не только прямолинейные, но и профильные поверхности, в т. ч. сферические, параболические, конические и прочие. Их главное преимущество перед остальными видами инструментов для ручной металлообработки — высокая скорость резания металла, которая у твердосплавных борфрез достигает 900 м/мин.
В качестве привода для шарошек обычно используют прямошлифовальные машинки, ручные фрезеры, дрели и граверы. При этом основным ограничением для применения шарошек по металлу является максимально возможная скорость вращения приводного инструмента. Для дрелей частота вращения шпинделя обычно не превышает 6000 об/мин, что достаточно при использовании сверл из быстрореза, но не позволяет фрезеровать металл на номинальных скоростях резания шарошками небольшого размера. Граверы, использующие инструмент малого диаметра, обычно применяют шарошки из быстрорежущей стали, которые могут работать на меньших скоростях резания.
Также существует инструмент с названием шарошка, который не относится ни к борфрезам, ни к абразивным насадкам. Это так называемые шарошки-звездочки, используемые для правки точильных кругов.
Классификация шарошек по материалу
Кроме того, твердосплавные шарошки для повышения износостойкости покрывают специальными материалами на основе нитридов и углерода.
Твердосплавные
Для улучшения физических характеристик режущих кромок шарошек на их поверхности наносят специальные покрытия, снижающие усилие резания и повышающие износостойкость инструмента. В настоящее время в основном применяют покрытия на основе нитрида титана, каждое из которых, помимо прочего, окрашивает поверхность шарошки в определенный цвет. Самые распространенные материалы для таких покрытий:
Для улучшения стружкоотвода при обработке вязких металлов (сплавы алюминия, латунь и пр.) применяют шарошки с твердым покрытием на углеродной основе (LTE), которое имеет темно-серый цвет.
Из углеродистых и быстрорежущих сталей
Необходимо также отметить, что быстрорежущая сталь обладает повышенной вязкостью, поэтому более устойчива к вибрации и изменениям твердости обрабатываемой поверхности в процессе обработки. В отличие от металлов фрезеровка мягких материалов производится с низкими скоростями резания. В этом случае использование борфрез из инструментальных и быстрорежущих сталей предпочтительнее, в том числе и по экономическим соображениям.
Алмазные
Абразивные
Абразивные шлифовальные насадки по своей форме в основном повторяют борфрезы, поэтому в обиходе такой инструмент получил название шарошка абразивная. В качестве основы в них используют керамические, эластичные и бакелитовые связки, а абразивными наполнителями, как правило, служат оксид алюминия и карбид кремния. Твердые насадки используют для зачистки литья и сварных швов, удаления старых покрытий, окислов и окалины, а также прямой и профильной выборки металла. Бакелитовые и эластичные насадки служат для очистки, грубой шлифовки и точного снятия припусков на изделиях из металла и других материалов. Конструктивно такой инструмент состоит из головки в форме цилиндра, сферы, конуса, капли и пр., которая напрессована на цилиндрический хвостовик из металла.
Виды шарошек по форме
Кроме формы режущей головки, борфреза характеризуется геометрическими размерами, длиной и диаметром хвостовика, а также типом режущих зубьев, который также имеет стандартизованное обозначение (см. следующий раздел).
Советы по обработке различных материалов
Типы режущих поверхностей также стандартизованы и имеют буквенное обозначение, которое обычно указывают последним в коде конкретного изделия. На рисунке ниже представлены базовые конфигурации зубьев, а в таблице приведены рекомендации по их применению при обработке различных металлов, сплавов, пластика и армированных материалов.
№ | Материал | D | S | N | CB | DC |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | Алюминий и его сплавы | — | — | * | — | — |
2 | Медь, бронза, латунь | * | — | — | * | — |
3 | Цинковые сплавы | — | — | * | — | — |
4 | Сплавы титана | * | * | — | * | * |
5 | Сталь высокой твердости | * | * | — | * | — |
6 | Конструкционная сталь | * | * | — | * | * |
7 | Легированная сталь | * | * | — | * | — |
8 | Нержавеющая сталь | * | * | — | * | — |
9 | Чугун | * | * | — | * | — |
10 | Сварные швы | * | * | — | * | — |
11 | Углеродное волокно | — | * | — | — | — |
12 | Стекловолокно | — | — | — | — | * |
13 | Пластмассы | — | — | * | * | * |
Кроме указаний по выбору конфигурации зубьев, в каталогах производителей борфрез всегда можно найти таблицы со значениями скоростей резания и частот вращения для конкретных видов металлов и других материалов.
На что обратить внимание при выборе шарошки
Еще одним фактором, ограничивающим выбор подходящей шарошки, является скорость вращения вашего электроинструмента. Если это электродрель, то шарошка из твердых сплавов при фрезеровке металлов не сможет работать на паспортных режимах резания, поэтому ее приобретение экономически невыгодно. Лучший вариант шарошки на дрель для обработки металлов — это инструмент из быстрорежущей стали. Также важными параметрами любой борфрезы являются диаметр и длина хвостовика. Масса металла хвостовика гасит возможную вибрацию, поэтому по возможности нужно выбирать максимально доступный диаметр. Длина, напротив, является фактором, способствующим вибрации, что особенно проявляется на металле с неравномерной структурой. Поэтому она должна точно соответствовать предполагаемым видам обработки.
Стоимость самых распространенных типов твердосплавных шарошек китайского производства составляет не более 500 рублей. А насколько работоспособен и долговечен такой инструмент при его использовании для фрезеровки твердых сталей или нержавейки? Если кто-то имеет опыт применения этих борфрез, поделитесь, пожалуйста, своим мнением о них в комментариях к данной статье.