Что делают борфрезами по металлу

Борфреза по металлу: разновидности и особенности применения

Борфрезы, которые можно использовать в комплекте как со стационарным станком, так и с обычной электрической дрелью или шуруповертом, – это практически незаменимый инструмент в тех случаях, когда необходимо выполнить обработку изделий из металла. Кроме того, активно применяют борфрезу, которую также называют шарошкой или шарошечным долотом, для осуществления таких технологических операций, как зачистка поверхности из металла и ее шлифовка, гравировка, растачивание отверстий до требуемых размеров. Для того чтобы обработка, выполняемая при помощи борфрезы по металлу, была эффективной, надо не только разобраться в конструктивных особенностях такого инструмента, но и узнать, как его правильно выбрать.

Борфрезы для обработки металлов

Назначение и особенности инструмента

История борфрез насчитывает не один десяток лет, в течение которых данный инструмент постоянно совершенствовался. Между тем за время, прошедшее с момента изобретения борфрезы, ее конструкция практически не изменилась. Как и прежде, любая шарошка состоит из хвостовика, при помощи которого она фиксируется в патроне используемого оборудования, и рабочей части, выполняющей основную работу по резке.

Обработка при помощи борфрез осуществляется вращающимся инструментом, при этом скорость его вращения может доходить до 60 000 об/мин. В связи с этим при использовании шарошек следует учитывать, что оборудование, на которое они будут установлены, должно обеспечить им высокую скорость вращения.

Преимуществом использования борфрез в паре с ручным инструментом является возможность обработки труднодоступных поверхностей

При выборе борфрез по металлу руководствуются такими параметрами, как:

  • тип обработки, которую предстоит выполнить;
  • характеристики материала, из которого изготовлено обрабатываемое изделие;
  • размеры обрабатываемых элементов.

Следует иметь в виду, что именно правильный выбор инструмента (наряду с его качественными характеристиками) оказывает основное влияние на результаты выполняемой обработки.

Насечка борфрезы должна соответствовать типу обрабатываемого материала

Борфрезы, предназначенные для работ по металлу, благодаря своим характеристикам и функциональным возможностям находят широкое применение во многих сферах. Это, в частности, машино- и автомобилестроение, электронная промышленность, ювелирное дело, полиграфия и др.

Борфрезами, рабочая часть которых может иметь очень миниатюрные размеры и различную конфигурацию, выполняют обработку рабочих поверхностей матриц и литейных форм, наносят на поверхность изделий из металла различные узоры и надписи, растачивают и шлифуют отверстия и пазы, отличающиеся даже значительной глубиной и сложной конфигурацией.

Граверные борфрезы для миниатюрных работ

Среди домашних умельцев борфрезы по металлу также пользуются большой популярностью. Используя такой универсальный и эффективный инструмент, установленный на обычную электрическую дрель или шуруповерт, можно быстро и аккуратно зачистить сварной шов, расточить отверстие или паз, снять с детали острые края, отшлифовать мелкие элементы из металла, сделать поверхность металлического изделия идеально ровной и гладкой.

Классификация борфрез

Различия в конструкции борфрез разных категорий позволяют оптимально подбирать такой инструмент для решения определенных технологических задач. Борфрезы по металлу классифицируются по своему конструктивному исполнению. Так, в зависимости от данного параметра они могут быть:

  • одноконусными;
  • двухконусными;
  • трехконусными.

Каждый из представленных выше типов борфрез выбирается в зависимости от характера технологических задач, которые предстоит решить с их помощью.

Маркировка твердосплавеных борфрез

Форма рабочей (режущей) головки – еще один параметр, по которому борфрезы разделяются на различные категории. На сегодняшний день борфрезы выпускаются с рабочими головками следующих форм:

  • цилиндрической;
  • конической;
  • круглой;
  • полуовальной;
  • овальной.

Формы режущей части борфрез по металлу

На выбор инструмента с рабочей головкой определенной формы также оказывает влияние характер предстоящих технологических задач. Например, для гравировки по металлу используется борфреза коническая, для расточки и шлифовки отверстий и пазов – инструмент с цилиндрической рабочей головкой, для зачистки сварных швов и обработки плоских поверхностей – шарошки, режущая часть которых имеет круглую форму.

Форма борфрезы подбирается в зависимости от конфигурации обрабатываемой поверхности

Если говорить о материале изготовления борфрез по металлу, то в зависимости от данного параметра они делятся на следующие категории:

  1. изготовленные из углеродистой стали;
  2. абразивные (борфрезы данной категории делятся на два типа: с металлической рабочей головкой, на поверхность которой нанесено напыление из абразивного материала, и с режущей частью, целиком выполненной из абразива – электрокорунда);
  3. с напылением из алмазной крошки (алмазные борфрезы);
  4. твердосплавные (к их хвостовику из углеродистой стали методом пайки крепится рабочая головка из твердого сплава).
Читайте также:  Валентность золота как определить

Борфрезы по металлу, изготовленные из углеродистой стали, самые недорогие из представленных, но их рабочий ресурс минимальный. Приобретать шарошки данного типа можно в том случае, если использоваться они будут не слишком часто и не в интенсивном режиме. Свою эффективность борфрезы из углеродистых сталей проявляют при несложной обработке не слишком твердых материалов.

Простые борфрезы из углеродистой стали

Алмазные борфрезы, при помощи которых можно успешно выполнять обработку высокопрочных и хрупких металлов, являются профессиональным инструментом, подходящим как для домашнего, так и для промышленного использования. При помощи таких шарошек, рабочие головки которых могут иметь любые размеры и конфигурацию, можно выполнять расточку и тонкую шлифовку отверстий, при этом поверхность, формируемая после такой обработки, получается идеально ровной и гладкой. Именно алмазными борфрезами чаще всего оснащают гравировальные установки.

Борфрезы твердосплавные, отличающиеся самым высоким рабочим ресурсом среди инструментов подобного назначения, используются преимущественно в производственных условиях. Применяя твердосплавные борфрезы, которыми оснащается мощное и высокооборотистое оборудование, можно выполнять обработку металлов самой высокой твердости (чугуна, нержавеющей и жаропрочной стали, титана и др.).

Борфрезы из твердого сплава подходят для подгонки форм и завершающей обработки различных металлических поверхностей

Борфрезы, используемые для выполнения работ по металлу, различаются и по типу заточки режущей части. Так, в зависимости от данного параметра борфрезы могут быть:

  • с тонкой нарезкой режущей части;
  • с универсальной нарезкой;
  • с ультратонкой нарезкой;
  • предназначенные для выполнения работ по алюминию.

Рекомендации по правильному применению

Чтобы продлить срок службы борфрез по металлу, а также чтобы не нанести вреда оборудованию, следует придерживаться ряда несложных рекомендаций.

  1. Рабочую часть шарошки необходимо поддерживать в полном контакте с подвергаемым обработке металлом: это позволит повысить эффективность ее использования.
  2. Необходимо следить за тем, чтобы хвостовик не соприкасался с обрабатываемым изделием, что может привести к поломке борфрезы.
  3. На инструмент в процессе обработки нельзя оказывать сильного механического давления: это не только снизит ее эффективность, но и увеличит нагрузку на используемое оборудование, что может стать причиной его перегрева и быстрого выхода из строя.
  4. Чтобы избежать таких проблем, как образование неровностей и заусенцев на обрабатываемом изделии, а также заклинивание шарошки в металле, надо задать высокую скорость вращения инструмента. Работа борфрезой, вращающейся с высокой скоростью, кроме того, позволяет более тщательно выполнить обработку пазов и углов.
  5. Чтобы предотвратить интенсивный износ инструмента, на его рабочую головку в процессе обработки необходимо периодически наносить специальную смазку, которая уменьшит нагрузку на шарошку и улучшит ее скольжение по обрабатываемой поверхности. Замедлить износ режущей части позволяет также суспензия, состоящая из воска или синтетического машинного масла, в которую борфрезу периодически окунают в ходе обработки.
  6. Не следует выполнять обработку сильно изношенной борфрезой. Применение такого инструмента требует приложения значительных физических усилий, а также может стать причиной выхода из строя используемого оборудования и окончательной поломки самого инструмента.

Рекомендованные рабочие скорости

При обработке с помощью борфрезы по металлу следует соблюдать меры безопасности, так как такой процесс связан с образованием большого количества мелкой стружки и металлической пыли. Кроме того, если вы используете некачественный инструмент, вы должны осознавать риск его поломки и вылета рабочей головки из зоны обработки, что может стать причиной серьезных травм. Таким образом, готовясь к работе с борфрезой по металлу, необходимо надежно защитить руки, органы зрения и дыхания.

Источник

Что такое борфреза по металлу (шарошка): виды, отличия, назначение

Что это?

Борфреза по металлу относится к фрезерной оснастке и чисто визуально представляет собой очень простую конструкцию – твердосплавная режущая головка и металлический штифт (хвостовик). Твердосплавные борфрезы бывают цельные и с припаянными хвостовиками. Хвостовик закрепляют в патроне станка или дрели, головка выполняет множество полезных операций по металлу. Из-за некоторого сходства с зубчатыми бурами шарошечных долот для бурения скважин и, наверное, за маленькие размеры по сравнению с брутальным прообразом, в обиходе за борфрезой закрепилось забавное название шарошка.

Для чего нужна?

Шарошка по металлу не претендует на столь масштабные и суровые работы, как труд в карьере, а широко используется для такой тривиальной цели, как удаление лишнего металла. Можно убрать заусенцы, лишку на сварных швах – причем подлезть борфрезой в самые неудобные места – снять фаску, расточить отверстия, прорезать паз в металле, подготовить отверстие к наплавке, обработать края, сделать гравировку и многое другое. Борфрезы производят различной конфигурации и размеров, поэтому они могут использоваться начиная от стоматологии, ювелирного дела, электронной промышленности до автомобиле- и машиностроения, судостроения и в других сферах народного хозяйства. Это важный и незаменимый инструмент и в любой домашней мастерской.

Читайте также:  Алюминий сколько нейтронов электронов протонов

Борфрезы по металлу появились благодаря появлению качественных твердосплавных материалов, например, твердого спеченного вольфрамокобальтового сплава ВК8, с твердостью HRA не менее 88,0, который относится к вольфрамовой группе. Поэтому шарошки выполняют черновую и чистовую обработку металлов самой высокой твердости: стали (углеродистая, хромоникелевая, нержавеющая) и титана, а также меди, латуни, бронзы и чугунов общего назначения.

Качество

Не стоит презрительно фыркать в сторону китайских производителей борфрез, которые изготовляют данный инструмент согласно российскому ГОСТ 34202-2017, что соответствует международным стандартам ISO 7755-1:2013 – ISO 7755-12:2013 и немецким DIN.

Например, уважающий себя и клиентов российский дилер, успешно работающий на внутреннем рынке, отвечая за качество товарного знака WOLFSTAR, провел по инструменту своей торговой марки анализ химического состава в лаборатории уважаемого российского узкопрофильного вуза, а именно в Национальном исследовательском технологическом университете «МИСиС». Результат исследований честно выложен на сайте и там подтверждено, что инструменты из всех категорий соответствуют по химическому составу требованиям ГОСТа.

Шарошки марки WOLFSTAR имеют на упаковке маркировку ЕАС. Обращайте на нее внимание, так как такой знак свидетельствует о высоком качестве бренда. ЕАС – это специальный знак обращения продукции на международном рынке. Он един для государств, которые являются членами Евразийского экономического союза и свидетельствуют о том, что продукция с таким обозначением, прошла определенные в технических регламентах Таможенного и Евразийского экономических союзов процедуры оценки и подтверждения соответствия. То есть, такие изделия отвечают всем требованиям, распространяющимся на данную продукцию технических регламентов Таможенного и Евразийского экономического союзов.

Познакомимся поближе

Для решения конкретных задач применяют шарошки разные как по форме и размеру, так и по типам насечек на рабочей головке. От такой важной детали, как форма граней насечек зависит качество работы. Одинарная насечка S работает на качество обработки поверхности, режет мягко, но медленно. Агрессивнее насечка двойная D – перекрестные грани больше снимают материала и делают это быстро. В целом оба вида насечек универсальны и подойдут для обработки черной и нержавеющей стали, чугуна, никелевых и титановых сплавов. Но если вы имеете дело с алюминием, то ищите борфрезы по мягким металлам с однонаправленной, практически прямой геометрией, но с более крупными зубьями. Такая форма не дает головке забиваться, замазываться при работе с мягким металлом. Обычно чем мельче насечка, тем для более твердого металла она применяется.

Борфрезы изготавливают следующих типов:

  • А – цилиндрические;
  • B – цилиндрические с режущим торцом;
  • С – сфероцилиндрические;
  • D – сферические;
  • Е – овальные;
  • F – сфероконические;
  • G – сфероконические с заостренным концом;
  • Н – пламевидные;
  • J – конические с конусностью 60°;
  • К – конические с конусностью 90°;
  • L – конические с закругленным концом;
  • М – конические с заостренным концом;
  • N – конические в форме обратного конуса.

Борфрезы одного типа различаются диаметром режущей части и хвостовика, длиной режущей части и хвостовика, а также типом зуба – крупный, средний или мелкий.

Маркировка фрезы расскажет всю необходимую информацию. Узнать тип можно по первой заглавной букве обозначения. Например, обозначение С061606 расскажет о том, что буквенный символ С – сфероцилиндрическая борфреза, цифровой символ 06 – диаметр фрезы 6 мм, цифровой символ 16 – длина режущей части 16 мм, цифровой символ 06 – диаметр хвостовика 6 мм.

Самые востребованные формы шарошек можно разделить на три группы: цилиндрические, сферические и в виде конуса в различных вариациях.

Тип: А (цилиндрическая) и тип В (цилиндрическая с режущим торцом). Отличие одной от другой в том, что у цилиндрической с режущим торцом, есть зубья не только на поверхности цилиндра, но и на торце. Это позволяет ее деликатно использовать для заглаживания радиусных пазов, кромок, удаления заусенцев, реставрации гравировок, обработки глухих отверстий и торцевых поверхностей на внутренних контурах, шлифовки и полировки.

Читайте также:  Дезоксирибонуклеат натрия с железом ком

Тип: D (сферическая) и Е (овальная). Маленькая, юркая шарошка универсального применения с шарообразной головкой прекрасно подходит для обработки небольших круглых отверстий и пазов, шлифования поверхностей сложных конфигураций, снятия заусенцев и фасок. Круглая форма шарошки удобна для работы на замысловатых радиусах и вычурных деталях. Овальная шарошка – для аккуратной обработки закругленных углов, смягченных радиусов, зачистки внутреннего торца закругленных отверстий, при шлифовании сварных и угловых швов.

Тип F (сфероконическая), G (сфероконическая с заостренным концом) и тип Н (пламевидная). Эти шарошки умело справляются с угловыми сварными швами. Их геометрия позволяет снимать сварку практически в любом месте, и применяется для обработки угловых формованных деталей и сварных угловых швов. Такая гиперболическая форма со сферическим торцом позволяет снимать лишнюю сварку практически в любом месте.

Конические J (с конусностью 60°), К (с конусностью 90°), L (с закругленным концом), М (с заостренным концом). Шарошки с ровной боковой частью чаще всего используются для снятия фаски, как зенковка (зенкование небольших отверстий под углами 60° и 90°), для точечной обработки кромок, гравирования. При работе они сохраняют плоскость и равномерно снимают материал. Удаление лишнего материала на угловом сварном шве им

Тип: N (коническая в форме обратного конуса). Трапециевидная борфреза создана специально для обработки внутренних кромок, ею очень удобно заходить на внутреннюю часть детали, куда другой фрезой подлезть неудобно или даже невозможно. Удаляет заусенцы, шлифует, снимает кромку труднодоступных внутренних углов, пазов, скрытых выборок и конических профилей.

Как пользоваться?

Шарошка по металлу любит скорость, то есть, самые лучшие результаты показывает на мощных, высокооборотистых электростанках, которые развивают скорость вращения шпинделя до 60 000 оборотов в минуту. Прямошлифовальные машины обладают оборотистостью до 30 000 оборотов в минуту. Чем выше скорость вращения, тем лучше качество шлифования. Фиксировать борфрезу нужно глубоко настолько, насколько максимально позволяет это сделать цанга. Если зафиксировать недостаточно глубоко, то получим изгибание хвостовика. Не стоит сильно нажимать на инструмент при работе, так как хвостовик может погнуться и сломаться. Куда отлетит головка лучше и не гадать. Также не рекомендуется максимально снимать металл за один проход и работать по одному месту, чтобы не допускать перегрева. Особенно склонна к перегреву нержавейка. Не забывайте наносить смазочные жидкости.

Дрель и бормашина развивают скорость значительно меньшую, поэтому борфреза не может продемонстрировать все свои замечательные умения. На дрелях с кулачковым патроном на 2 000 оборотах шарошку можно использовать только при черновых работах, и мастер должен быть уверен, что борфреза не станет бить и стучать, не заклинит в детали. Если инструмент бьет по поверхности детали, и при этом скалываются зубья, то скорость вращения совершенно недостаточна.

Другая печаль – слишком большая скорость. Когда фреза крутится в металле, то есть создается эффект ее пробуксовки, когда появляется искрение – это явный признак слишком высокой скорости, что приведет к перегреву инструмента и его раннему выходу из строя.

На оптимальной скорости и при правильном нажиме шарошка работает с минимальным биением, мягко, с подходящим съемом металла. Полировка плоских поверхностей требует меньших оборотов, чем обработка углов и пазов. Работайте по инструкции, но и прислушивайтесь к своим ощущениям. Еще один важный фактор – площадь контакта головки практически всегда не должна превышать одну треть от полной окружности шарошки с обрабатываемой поверхностью. Если площадь больше, то инструмент будет застревать в детали. Не допускайте прикосновения хвостовика к обрабатываемой площади. Направлением работы можно регулировать количество снимаемого металла. Например, если двигать фрезу против направления вращения, то материал снимается эффективнее. Если работать по направлению, то качество обрабатываемой поверхности получается лучше. Фреза как бы гладит поверхность. Такое движение получило название «по шерсти», соответственно, обратное действие «против шерсти».

Пожалуйста, заботьтесь о своем здоровье. Серьезная оснастка, металл, искрение, летящая стружка, пыль, возможность неожиданной поломки, да мало ли что может случиться в мастерской – все это требует специальной одежды. Комбинезон, перчатки, защитные очки, прозрачный щиток на лицо – это ваша рабочая форма, которая должна быть по фигуре, ничего не должно болтаться и путаться.

Источник

Поделиться с друзьями
Металл и камни