Kalená ocel se od běžné oceli liší zvýšenou pevností. To jsou jeho výhody a nevýhody: na jedné straně zvýšená pevnost nikomu neublížila, na druhé straně je vrtání takové oceli těžší a práce vyžaduje dodržování určitých pravidel. Než přijdete na to, jak doma provrtat kalenou ocel, stojí za to zjistit, jaké vrtáky k tomu lze použít, zda je nutné zakoupit speciální nástavce, nebo zda si vystačíte s tím, co máte v domě.
Jaký je problém?
Pochopení toho, jak vyvrtat díru do tvrzeného kovu, vyžaduje trochu vysvětlení.
Kalení je speciální druh zpracování kovu, při kterém se silně zahřeje a poté prudce ochladí. Po zákroku se kalená ocel stává tvrdší a pevnější, snižuje se odolnost proti lomu a zvyšuje se odolnost proti oděru. Zároveň se materiál stává křehčím, méně pružným a tažným.
Vrtání do hladké oceli není obtížné. K tomu použijte standardní vrtáky vyrobené z vysokorychlostního materiálu. Kalená ocel je mnohem pevnější, běžná vrtačka to neunese – rychle se otupí a stane se nepoužitelnou.
Pokud je to možné, je lepší před kalením oceli vyvrtat potřebné otvory. Pokud to není možné, musíte si připravit vhodný nástroj. Obvykle jsou vhodné komerční vrtáky pro vrtání kalené oceli, ale ve vzácných případech může být vyžadováno speciální vybavení.
Základní nástroj
V první řadě je potřeba vybrat vhodnou vrtačku. Odborníci doporučují vzít spirálové modely – na svislé tyči jsou vytvořeny dvě zkroucené drážky. Posledně jmenované tvoří řeznou hranu.
Při výběru vrtáku pro kalenou ocel je důležité věnovat pozornost následujícím bodům:
- K práci se často používá vrtačka pobedit. Pobedit je směs wolframu a kobaltu. Dobře si poradí s kalenou ocelí, protože má vysokou pevnost.
- Prodávají hlavně vrtáky s malým průměrem, protože vrtáky s velkým průměrem vyžadují při výrobě více materiálu.
- Stojí za to věnovat pozornost úhlu ostření, účelu vrtáku a dalším charakteristikám. Musí být vhodné pro danou práci.
- Vrtáky je lepší kupovat od známých firem. Jsou kvalitnější a déle vydrží. Pokud ale potřebujete vyvrtat jen pár děr, můžete se rozhodnout pro levnější čínské varianty.
Všechny vrtáky by měly mít označení, která usnadní určení průměru budoucího otvoru, materiálu výroby a dalších charakteristik.
Při vrtání kalené oceli lze použít následující bity:
- Na bázi oceli P18. Tyto vrtačky se vyráběly v Sovětském svazu až do 70. let. Obsah wolframu v nich dosahuje 18 %, díky čemuž je nástroj vysoce odolný a nepodléhá rychlému opotřebení a přehřívání. Tato možnost je vhodná pro práci při vysokých rychlostech, ale není běžná.
- Ocel “R6M5K5”. Další ruská varianta. Obsah wolframu – 6 %, kobalt – až 5 %. To poskytuje vrtákům vysokou pevnost a dobrou odolnost vůči tepelnému zatížení.
- Ocel “HSS-Co”. Jedná se o zahraniční ocel, její složení je podobné jako u předchozí značky.
Můžete použít i vrtáky na porcelánovou kameninu, ale ty je potřeba za provozu nabrousit. Vhodné pro skleněné a keramické vrtáky. Můžete s nimi pracovat při nízkých otáčkách a s lehkým tlakem a místo vrtání bude nutné také promazat.
Další možností jsou univerzální vrtáky pro práci s jakýmikoli materiály, například s více stavebními bity Bosch. Mají tvrdokovové hroty, které dobře propichují tvrdé obrobky.
Domácí vrtačka
Mnoho lidí se zdráhá utratit příliš mnoho peněz za profesionální vrtáky do tvrdého kovu, pokud potřebují udělat jen pár děr. V tomto případě si můžete vrták vyrobit sami ze stávajícího. Chcete-li to provést, musíte si vybrat vrták, který obsahuje kobalt a wolfram – jinými slovy, vezměte si vrták pobedit. Je docela odolný a svou práci udělá dobře. Čím vyšší je obsah těchto kovů, tím silnější bude vrták.
Dále postupujte podle schématu:
- Vrták pevně zajistěte ve svěráku, aby nevypadl.
- K ostření se používá diamantový kotouč – jiné materiály si neporadí.
- Konec je nabroušený, takže povrch je jako u plochého šroubováku.
- Břity jsou naostřeny do ostrého kužele.
Proces vrtání
Než začnete vrtat do kalené oceli, je třeba zvážit několik věcí. Souvisí s tvrdostí materiálu.
Před vrtáním horkého kovu doma je vhodné zvážit následující vlastnosti:
- Během provozu vzniká velké množství tepla. Na pracoviště je vhodné přivádět chladicí kapalinu.
- Vrták, zvláště neprofesionální, se může rychle otupit. Musí se brousit pomocí diamantového kotouče.
Před zahájením práce musíte zkontrolovat pevnost upevnění na samotném nástroji a také to, zda je díl pevně upevněn. Pokud je díl vyroben z leštěné nebo pochromované oceli, nasaďte na svěrák látkové nebo kožené těsnění, abyste zabránili poškrábání. Doporučuje se nosit ochranné brýle a odolné oblečení.
Měli byste také dodržovat následující pravidla:
- Nejprve musíte vrtačku zapnout při nízkých otáčkách a poté ji přivést k obrobku, jinak se rychle otupí.
- Také musíte vrtačku vytahovat postupně, snižovat rychlost, ale nezastavovat ji úplně.
- Musíte vrtat při nízkých otáčkách, ne více než 1000 ot./min. To lze snadno zkontrolovat: při otáčení by měly být vidět drážky. Pokud splývají v jeden celek, je lepší zpomalit.
- Než vyvrtáte díru do tvrzeného kovu, musíte zkontrolovat pevnost kovu, zvláště pokud vrták nejde hluboko. K tomu se používají soubory různé síly. Pokud na povrchu nezůstávají žádné stopy, měli byste zvolit tvrdší vrták nebo vrták s diamantovým hrotem a pracovat při nízkých otáčkách.
- Při vrtání hlubokých otvorů se vyplatí položit na vrták malý kousek stlačené pěny. To vám umožní prohloubit vrták na požadovanou úroveň a zajistit odfouknutí třísek.
- Při práci s leštěným povrchem byste měli na základnu trysky položit plstěnou podložku, aby nedošlo ke kontaktu mezi kazetou a povrchem.
- Pokud je vrták příliš tenký a špatně zapadá do sklíčidla, je třeba jeho ocas omotat mosazným drátem, čímž se přidá objem.
Výkon vrtačky se vypočítá na základě technických vlastností zařízení.
Dodatečná příprava
Aby byl proces vrtání rychlejší a jednodušší, vyplatí se pokud možno připravit povrch. K tomu je třeba změkčit.
Před vrtáním do kalené oceli jej lze připravit:
- Svářečka. Místo vrtání je nutné zahřát, aby byl kov měkčí.
- Rána pěstí. Umožňuje vytvořit malé vybrání, které zjednoduší vrtání.
- Kyselina (sírová, chloristá nebo jakákoli jiná). Je nutné vytvořit hranici kolem místa vrtání, aby kyselina nezkazila celý povrch, nalijte tam kapalinu a nechte několik hodin.
Během provozu dochází k silnému tření, trysky se začnou zahřívat a deformovat. To lze vyřešit pomocí speciálního maziva, ale bude fungovat i strojní olej. Používá se v různých okamžicích:
- Před zahájením práce naneste několik kapek na místo vrtání.
- Na břit vrtáku se nanese trochu oleje, který se přidává za provozu, když se olej spotřebovává.
- Při práci se vyplatí čas od času udělat přestávku, aby nástroj vychladl.
Tato opatření pomohou prodloužit životnost nástroje a udržet vrtáky neporušené.
Jak se vrtá kalená ocel, můžete podrobněji vidět na videu
Nejdůležitější znaky
Vrtání oceli obvykle není obtížné, ale s kalenou ocelí jsme museli šťourat. Tento materiál je mnohem pevnější a méně poddajný, jednoduchá tryska nic nezmůže.
Použil jsem vrtačku na porcelánové dlaždice, která zbyla z renovace. Trochu jsem to doostřil a pak jsem to doostřil dál, jak jsem pracoval. Aby se nerozbil, pravidelně jsem ho promazával strojním olejem a nechal odpočinout. Nechtěl jsem kupovat speciální trysku, abych udělal několik otvorů, takže práce byla provedena opatrně, aby nedošlo k rozbití trysky.
Samotná práce není náročná, příliš se neliší od prostého vrtání. Důležité je pouze pamatovat na zvýšenou tvrdost materiálu a neustále ji zohledňovat.
Napište do komentářů, už jste někdy vrtali kalenou ocel? Používali jste speciální vrtáky nebo si vystačili s těmi stávajícími?
Kov je jiný. Například měď je mnohem tažnější než ocel a litina, i když je pevná, je křehká. Proto vrtání kovu v každém případě vyžaduje individuální přístup. Zvažte, jak správně vytvořit otvory v ocelových dílech, včetně těch s velkým průměrem. A také, jak rozšířit již vyrobený průchod vrtačkou.
Nezbytné nástroje pro práci
V průmyslovém měřítku se k vrtání kovových dílů používají speciální stroje. V každodenním životě se používá vrtačka, ruční i elektrická. Navíc první z nich je nenávratně minulostí, protože takový nástroj je již nepohodlný a neproduktivní.
Mnoho domácích dílen je vybaveno kompaktními vrtačkami. Od průmyslových vzorů se liší nejen velikostí, ale také výkonem. A nejpraktičtější možností pro domácnost je speciální zařízení, ve kterém je upevněna elektrická vrtačka.
Dříve byl takový regál k vidění pouze mezi řemeslníky. Nyní se prodává v každém železářství. Výhodou zařízení je, že má svěrák. Díl je nehybně upevněn a řezný nástroj, upnutý ve sklíčidle vrtačky, je k němu přiváděn přísně vertikálně.
Pomocí speciálních vrtáků vytvořte otvory v kovu. A nejčastěji se jim říká vrtačky. Mají řeznou část, stopku a pracovní plochu, která odebírá třísky z otvoru. Řezný nástroj se od sebe liší především průměrem, délkou a tvarem.
Typy vrtáků do kovu:
- Spirála má zpravidla válcový tvar. Jejich průměr může dosáhnout až 80 mm a řezná hrana je naostřena pod úhlem 118 stupňů.
- Kónické jsou vyrobeny ve formě kužele se stupňovitým povrchem. Kromě vrtání otvorů jsou dobří při opravě již vyrobených vadných průchodů.
- Korunky se často označují jako prstencové frézy. Vrták s dutým ozubením je schopen udělat úhlednou díru do nejtenčího kovu. Dutina v korunce také pomáhá při hlubokém vrtání tím, že umožňuje průchod třísek.
- Peří mají vyměnitelné pracovní desky. S jejich pomocí můžete získat perfektní díru, pronikající do velké hloubky. A to v kovech jakékoli síly.
Dobré vrtáky jsou vyrobeny buď z kobaltu nebo z vysoce pevných slitin. Obvykle se pro základnu volí nástrojová ocel a břit je buď legován kobaltem, nebo jsou na něm upevněny desky z karbidové slitiny. Kobaltové vrtáky se nebojí vysokých teplot a mohou vrtat kov s nejvyšší viskozitou. Tvrdokovové nástroje jsou schopné samoostření během provozu.
Režim vrtání
Pro správné vrtání kovu je nutné zvolit požadovanou rychlost otáčení vrtáku. Důležitou roli hraje také síla působící na vrták. Je veden podél své osy a s každou otáčkou zajišťuje hloubku řezného nástroje. Správně zvolený režim snadno určí čipy. Pokud úsilí a rychlost nejsou překročeny, pak je to dlouhé a krásné.
Pro správný výběr režimu vrtání platí jednoduchá pravidla. Čím tvrdší je obráběný kov, tím nižší počet otáček by měl vrták mít. Tento princip funguje i při výběru průměru vrtáku. Čím silnější je vrták, tím nižší je řezná rychlost.
Závislost rychlosti otáčení vrtáku na jeho průměru:
- 5 mm – od 1200 do 1500 otáček za minutu;
- 10 mm – 700 otáček za minutu;
- 15 mm – ne více než 400 ot./min.
Musíte také sledovat vynaložené úsilí na cvičení. Čím hlouběji je ponoření do kovu, tím menší tlak je potřeba na nástroj. V ideálním případě by se měl tlak na vrtačku během procesu vrtání postupně snižovat.
Jak udělat správnou díru
Chcete-li vyvrtat otvor do kovu, musíte obrobek nejprve bezpečně upevnit. Pokud má díl dobrou hmotnost, stačí jej položit na rovnou plochu. Vlastní váha mu nedovolí „plazit se“ ze strany na stranu.
Detaily malých rozměrů a malé hmotnosti musí být upnuty do svěráku. Pokud nejprve označíte budoucí střed otvoru podle značek, pak vám toto vybrání umožní s jistotou začít během práce. Vrták v něm nainstalovaný se již nebude pohybovat do strany.
skrz díru
Z úst některých mistrů můžete slyšet slovo “průchod”. Protože vrták při svém pohybu zcela proniká do obrobku. Ve skutečnosti je to nejjednodušší operace. Zvláštní pozornost by však měla být věnována konečné fázi.
Při výstupu z obrobku může vrták nejen poškodit povrch pracovního stolu, ale také se při nárazu zlomit. Abyste tomu zabránili, musíte provést následující. Buď umístěte díl přes průchozí otvor v pracovním stole, nebo pod něj vložte kus dřeva.
Také ostrý výstup z dílu vytváří na jeho rubové straně gart (otřepy). Aby k tomu nedocházelo, je nutné v konečné fázi snížit otáčky vrtačky na minimum. Podobná technika pomůže, pokud potřebujete udělat průchozí otvor do kovu, kdy díl nelze rozebrat a upnout do svěráku. To znamená, že vrtání probíhá v místě jeho pobytu.
slepá díra
Aby vrták neprošel součástí, ale zastavil se v požadované hloubce, používají se dvě metody. Na vrtáku je upevněn speciální doraz, který je umístěn v dané vzdálenosti od řezné hrany. Svítidlo má obvykle podobu objímky.
Buď vrták v oblasti kazety má pohyblivý kolík. Upíná se šroubem tak, aby jeho konec vytvářel důraz na obrobek. Nedovolte, aby vrták pronikl hlouběji, než je naměřená vzdálenost.
Pokud se stroj používá k vrtání slepého otvoru do kovu, pak má obvykle pravítko. Když obsluha zná požadovanou hloubku, zastaví mechanismus ve správný čas. Existují stroje, u kterých je taková operace plně automatizovaná. A nejvážnější nepříjemnost při takové práci je, že je nutné pravidelně odstraňovat třísky z otvoru.
Složité díry
Chcete-li vytvořit poloviční otvor umístěný na okraji obrobku, budete potřebovat distanční vložku. Navíc musí být ze stejného materiálu jako obrobek. Obrobek a těsnění jsou spojeny hranami a upnuty ve svěráku. Po umístění středu vrtáku na správné místo přesně mezi nimi se vytvoří průchozí otvor.
Abyste mohli vyvrtat tangenciální otvor do válcového dílu, musíte místo nejprve frézovat. A pak proveďte vrtání. Tato příprava by měla být provedena ve všech případech, kdy potřebujete udělat otvor pod úhlem.
Chcete-li dosáhnout stupňovitého průchodu, je nejjednodušší provrtat součást nejprve nejmenším vrtákem. Poté se do dané hloubky otvor rozšíří vrtáky jiných průměrů. Od nejmenších po největší. Do duté části se před vrtáním zatluče dřevěný korek.
Otvor s velkým průměrem
Zvažte, jak vyvrtat velkou díru do kovu. Nejprve je třeba vybrat správnou vrtačku. Pro průchody do maximálního průměru 40 mm se dobře hodí kuželový vrták se stupňovitým povrchem. Pro otvory do průměru 100 mm bude potřeba buď dutá bimetalová děrovačka nebo prstencová fréza s tvrdokovovými zuby a středící vrták.
Popis videa
Video ukáže, jak vyvrtat otvor o velkém průměru do kovu:
hluboká díra
Teoreticky se uvažuje takový otvor, jehož délka 5krát přesahuje jeho průměr. V praxi se však nazývá hluboký průchod, ze kterého je pravidelně nutné odstraňovat třísky. A abyste zachovali celistvost vrtáku, musíte povrch chladit a mazat.
Jako řezné kapaliny (chladicí kapaliny) se používají:
- průmyslové oleje;
- syntetické emulze;
- technická vazelína;
- mýdlo na praní;
- ricinový olej smíchaný s petrolejem;
- terpentýn zředěný alkoholem.
Při práci se spirálovým vrtákem je nutné pravidelně dodávat chladicí kapalinu do jejích kanálů. Často budete muset vytáhnout vrták z otvoru, abyste jej očistili od třísek. A je lepší nezastavovat rotaci, jinak se vrták může zaseknout.
Operace se provádí po etapách. Nejprve se použije spirálový vrták o malém průměru. Poté se prohloubení provádějí vrtáky větší tloušťky.
Bezpečnost a tipy
Před vrtáním otvoru do kovu je třeba provést bezpečnostní opatření. V první řadě je třeba věnovat pozornost pracovnímu oděvu. Nesmí obsahovat prvky, které se mohou dostat pod rotující části nástroje.
Během provozu se mohou třísky rozptýlit různými směry. Chraňte své oči nošením ochranných brýlí. Před samotným vrtáním zkontrolují, jak bezpečně je díl upevněn ve svěráku nebo jak pevně dosedá na povrch pracovního stolu.
Vrták, přibližující se k povrchu kovu, by se již měl otáčet. Tím se zabrání předčasnému otupení. Při vytahování vrtáku z otvoru také nezastavujte vrták. Jen je potřeba zpomalit. V opačném případě se nástroj zasekne nebo zlomí.
Když se řezná hrana přes vynaložené úsilí dostane s velkými obtížemi hluboko do kovu, znamená to, že tvrdost obráběného povrchu je mnohem větší než tvrdost nástroje. Je nutné vzít vrták s hrotem z karbidové slitiny. A nastavte vrtačku na nejnižší otáčky.
Popis videa
Vizuálně o tom, jak správně vrtat kov pomocí vrtačky, je uvedeno v tomto videu:
Nejdůležitější znaky
Při vrtání kovu je nutné umět správně vybrat pracovní nástroj. Budete potřebovat výkonnou vrtačku, která dokáže provádět operace při nízkých rychlostech. Musíte se také zásobit buď kobaltovými vrtáky nebo vrtáky s hroty z karbidové slitiny.
Chcete-li vytvořit otvory o velkém průměru, musíte mít kónický stupňovitý vrták nebo korunku s karbidovými zuby. A pokud je zpracovávaný kov velmi tlustý, je lepší vyměnit vrtačku za stacionární stroj.