Шарошки для чего используются

Шарошки для чего используются

В процессе обработки заготовок бывает невозможно использовать абразивный круг, фрезу или напильник. В этом случае применяется так называемая шарошка, или борфреза.

Приспособления, установленные в обыкновенную электродрель, прекрасно справляются со шлифовкой и зачисткой поверхностей. Кроме того, шарошки используются и для дробления разных материалов.

Что такое шарошка

Шарошка для дрели по металлу (шарошечное долото, борфреза) — приспособление, которое появилось достаточно давно. Она состоит из двух частей: фиксирующего хвостика и рабочего элемента. Шарошка в процессе работы может вращаться на скорости до 60 000 оборотов в минуту.

Производители сегодня предлагают приспособления из разных материалов и с рабочими элементами различных форм и габаритов. Такой широкий выбор дает возможность подобрать приспособления для многих задач технологического плана. При выборе, как правило, руководствуются параметрами материала, который применялся при создании обрабатываемого инструмента, а также геометрическими характеристиками.

Борфрезы применяются во множестве сфер, к которым относится строительство, горнодобывающая промышленность, машиностроение, ювелирное дело, медицина и т. д. Используя это приспособление, можно эффективно и качественно обработать изделия не только из металлических сплавов, но и из стекла, камня, древесины и пластмассы.

Используются шарошки и при изготовлении окон ПВХ. На горнодобывающих предприятиях используются устройства для камня увеличенного диаметра и рабочим элементом с зубчиками из твердого сплава. Ювелиры применяют эти средства для производства декоративных деталей и нанесения узоров и надписей на изделия.

Стоматология — другая область, в которой нередко используются шарошки. Это устройство является основной составляющей знаменитой бормашины. В бытовых условиях борфрезы устанавливаются в обыкновенные электрические дрели. Используя их, домашние умельцы решают большое количество задач по хозяйству.

С применением борфрез можно сделать аккуратное и ровное отверстие в керамике, стекле, кирпиче, камне и изделиях из древесины, произвести хорошую зачистку сварочных швов и обрабатывать труднодоступные участки.

Разновидности борфрез

Борфрезы могут обладать разной конструкцией и включать в свой состав различные материалы. Различают следующие строения шарашек по металлу:

Различается и форма рабочих элементов. Так, существуют приспособления с овальной, шаровидной, цилиндрической или конусной головкой. Выбор подходящей шарошки находится в зависимости от конфигурации обрабатываемого изделия и поставленных перед инструментом задач.

Шарошки различаются и материалом, который использовался для их производства. Тут следует выделить:

  • приспособления из углеродистого стального сплава;
  • шарошки с алмазным напылением;
  • абразивные борфрезы;
  • шарошки из твердого сплава.

Из углеродистой стали

Инструмент, сделанный из углеродистого стального сплава, применяется в комбинации с шуруповертом или электродрелью. Его основное преимущество — небольшая стоимость.

Воспользовавшись этим инструментом, можно создавать сложные углубления, удалять острые края с изделий, создавать аккуратные и качественные отверстия, а также расширять диаметр уже созданных.

С алмазным напылением

Эти приспособления относятся к профессиональным. Такие шарошки позволяют выполнять тонкую расточку и шлифовку просверленных отверстий. Данная разновидность инструмента эффективна и при обработке керамики и стекла, и при работе с материалами высокой прочности.

Шарошками алмазного типа оснащается гравировальное оборудование, которое позволяет производить тончайшую обработку, наносить на различные покрытия надписи и узоры.

Абразивный инструмент

Такие приспособления похожи на алмазные шарошки. Благодаря повышенной твердости рабочего элемента абразивная борфреза используется для обработки стекла, керамика, пластмассы, камня, металла и т. д.

Эти шарошки обладают абразивным рабочим элементом, который полностью изготавливается из абразивного материала или делается посредством напыления. Абразивное шарошечное долото характеризуется небольшой ценой, однако отличается гораздо меньшей долговечностью, нежели инструмент из металла.

С твердосплавной головкой

Такой инструмент зачастую применяется на производстве. Шарошки твердосплавного типа используются для обработки таких высокотвердых материалов, как чугуна, стали, титана и т. д.

Этот тип приспособлений также прекрасно подходит для обработки сварочных швов.

Критерии выбора

Для того чтобы максимально эффективно применять шарошки, нужно учитывать несколько основных моментов:

  • характер предстоящей работы;
  • свойства материала, из которого сделана обрабатываемая деталь;
  • размеры элемента, подлежащего обработке.

Необходимо учитывать и характеристики электрического инструмента, в который будет ставиться борфреза. Тут следует выделить мощность и скорость.

Другой немаловажный параметр инструмента для обработки металла — разновидность нарезки и конфигурация режущих зубчиков. По этим признакам различаются следующие разновидности приспособлений:

  • с тончайшей нарезкой;
  • с универсальным вариантом нарезки;
  • с нарезкой ультратонкой;
  • для обработки алюминиевых сплавов.

Наибольший уровень производительности демонстрирует инструмент, головка которого обладает двойной заточкой. Эксперты советуют сразу купить набор шарошек по металлу. Имея в своем распоряжении такой комплект приспособлений, вы справитесь со всеми необходимыми задачами.

Как правильно пользоваться?

Несколько десятков лет тому назад борфрезы применяли для работы в комбинации с инструментом ручного типа. Последующее технологическое развитие поспособствовало тому, что изготовители такого рода продукции начали оснащать шарошками стационарное оборудование.

Невзирая на то обстоятельство, что работа с применением борфрез в ручном электрическом инструменте характеризуется высокой степенью эффективности, при такой обработке невозможно получить идеально ровные и высококачественные поверхности. Помимо этого, применение такого долота вкупе с ручным инструментом неблагоприятно влияет и на сам инструмент, у которого затупляются режущие кромки.

Установка борфрез на современные станки, на которых установлено ЧПУ, позволяет повысить долговечность инструмента, точность и качество обработки.

Но, если придерживаться некоторых правил работы с помощью борфрез в ручном электроинструменте, можно добиться того, что инструмент прослужит долго и эффективно. Итак, необходимо запомнить следующее:

  1. Головка борфрезы должно плотно взаимодействовать с обрабатываемой плоскостью. Нужно также внимательно следить и за тем, чтобы хвостик шарошки не касался обрабатываемой поверхности, потому что это может деформировать данную деталь.
  2. При работе на приспособление не нужно сильно давить, иначе это негативно скажется на качестве обработке или обусловит перегрев инструмента.
  3. Немаловажно и подобрать подходящий скоростной режим. Так у вас появится возможность сэкономить на электрической энергии и продлить срок службы дрели.
  4. Головка приспособления подвержен интенсивному истиранию и износу. Существует несколько простых приемов, которые позволяют уменьшить уровень износа этой детали и увеличить долговечность самого инструмента. Для этой цели можно пользоваться специальной смазкой, которая уменьшает степень нагрузки и позволяет инструменту лучше скользить по изделию.
  5. При первых признаках износа, инструмент желательно сразу же поменять. Эксплуатация значительно изношенной шарошки может привести к поломке инструмента.
Читайте также:  Блютуз модуль для машины

Советы по обработке

Пользуясь борфрезой на шуруповерте или электрической дрели, можно обрабатывать самые разные материалы. Но тут важно соблюдать ряд правил.

Работая инструментом по камню или керамограниту, нужно постоянно смачивать водой обрабатываемую плоскость. Жидкость при этом не должна попадать на электрический инструмент, в противном случае он может сломаться.

С помощью шарошек можно обрабатывать не только натуральную древесину, но и МДФ, фанеру, ДСП и ДВП. Характерным признаком борфрезы по дереву считается достаточно крупная насечка на рабочем элементе. Если при обработке вы начали чувствовать запах горелого, то следует выставить на электроинструменте меньшую скорость.

Работая с керамической плиткой или стеклом шарошкой, будьте предельно осторожны и внимательны. В процессе обработки таких заготовок на их поверхности нужно заранее начертить контур отверстия с помощью специальной фрезы. Затем отверстие пробивается борфрезой с шаровидным рабочим элементом.

Пользуясь электрическим инструментом с шарошкой, нужно не забывать о мерах предосторожности и безопасности. Обеспечьте рукам и глазам надежную защиту от попадания твердых частичек с помощью перчаток и очков.

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:

  • для удаления облоев и корок с литых заготовок;
  • зачистки и выравнивания сварочных швов;
  • снятия заусенцев и фасок;
  • обработки криволинейных поверхностей матриц, пуансонов, пресс-форм и фильеров;
  • увеличения диаметров отверстий и размеров окон.

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

При обработке металлов один из главных производственных показателей — это скорость резания, от которой напрямую зависит основное время технологической операции и, соответственно, трудоемкость изготовления детали. Другой важный параметр — это шероховатость поверхности, которая, как правило, находится в обратной зависимости от скорости резания. Главное ограничение по достижению желаемых значений этих показателей — это возможности оборудования в части скорости вращения и уровня биений шпинделя. По этой причине для разных видов обработки используют шарошки различных конструкций и из разных материалов, среди которых самые распространенные:

  • твердые сплавы;
  • углеродистые инструментальные стали;
  • быстрорежущие стали;
  • твердые абразивы;
  • стали с алмазным напылением.

Кроме того, твердосплавные шарошки для повышения износостойкости покрывают специальными материалами на основе нитридов и углерода.

Твердосплавные

Рабочая часть твердосплавных борфрез изготавливается из материалов, обладающих высокой твердостью и тугоплавкостью. Чаще всего это карбиды вольфрама и титана на связке из кобальта с добавкой никеля. Шарошки твердосплавные характеризуются способностью работать с высокими скоростями резания при температуре в зоне обработки до 1100 °C. Ниже приведена таблица зависимости частот вращения шпинделя от диаметров и скоростей резания для такого карбидного инструмента при работе по металлу.

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:

  • нитрид титана (желтый цвет);
  • алюмонитрид титана (синий цвет);
  • карбонитрид титана (серый цвет).
Читайте также:  Система full no frost что это

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

Эффективная работа шарошки по металлу напрямую зависит от соблюдения нормативной скорости резания. При невозможности использования приводов с необходимой частотой вращения вместо твердосплавных борфрез применяют шарошки из углеродистых инструментальных и быстрорежущих сталей (HSS). Кроме того, такой инструмент позволяет вести обработку металлов при меньших мощностях приводов. В таблице ниже приводится зависимость частот вращения шпинделя от скоростей резания и диаметров борфрез из инструментальных и быстрорежущих сталей. Рекомендуемые скорости резания для различных металлов, сплавов и пластиков можно найти в каталогах ведущих производителей борфрез.

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

Шарошка алмазная по своей форме не отличается от твердосплавных борфрез, только вместо продольных или спиральных режущих кромок на ее поверхность нанесен тонкий слой алмазной крошки. Этот инструмент чаще всего используют с граверами для тонкой шлифовки, гравировки и обработки кромок изделий из твердых металлов, искусственного и природного камня, стекла, керамики и т. п. Алмазный инструмент не предназначен для съема больших припусков, и при интенсивной работе его напыление быстро изнашивается. Поэтому для первичной обработки тех же материалов служит другой вид насадок – шарошка бакелитовая. Этот шлифовальный инструмент гораздо дешевле алмазного, имеет различные формы и выпускается с разной зернистостью.

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

Борфрезы выпускаются с различными формами режущих поверхностей, т. к. предназначены не только для линейной обработки, но и для профильной выборки пазов, уступов, выемок и кромок. Основные формы головок этого инструмента регламентированы российским ГОСТ 3402-2017, который соответствует международным стандартам ISO и немецким DIN. Среди них самые распространенные — это цилиндрические, сферические и конусные (в различных вариациях). В таблице ниже показаны базовые формы и буквенные коды борфрез для обработки металла и мягких материалов, а также виды профилей, для которых они предназначены.

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

При выборе подходящей борфрезы для обработки металлов, пластиков или иных мягких материалов важнейшим критерием является конфигурация режущих зубьев. От этого зависит не только скорость резания и шероховатость поверхности, но и возможность быстрого отвода стружки из зоны работы. Последнее очень важно при обработке пластичных металлов, чья стружка при неправильном выборе инструмента забивает пазы между режущими зубьями. А это в свою очередь снижает производительность и вызывает перегрев борфрезы. Поэтому у шарошки по алюминию такое большое пространство между режущими поверхностями и такие глубокие канавки (см. тип N на рис. ниже).

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

При выборе шарошки в первую очередь необходимо разобраться, для обработки какого металла (или другого материала) она предназначена. В какой-то мере здесь может помочь правило: чем выше твердость обрабатываемого материала, тем мельче насечка. Но не всегда. Кроме того, надо хорошо представлять, какие поверхности каких металлов предстоит обрабатывать и подходит ли выбранная форма шарошки для данных целей. Все это является очень важными характеристиками, поэтому лучше всего не заниматься самодеятельностью, а воспользоваться таблицами из каталогов производителей, подобных тем, что приведены выше.

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.

Читайте также:  Королевская дорога беж обрезной

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.

Осуществляя обработку металлических поверхностей, очень часто такие инструменты, как фреза, круг для болгарки или напильник, не могут быть использованы. Альтернативной заменой напильника является шарошка по металлу при использовании ее в дрели. Такое изделие позволяет справляться с разрешением таких технологических заданий, как зачистка, шлифование, и даже дробление металлических материалов.

Что такое шарошки и для чего они нужны

Шарошку также именуют еще борфрезой, которая представляет собой инструмент, состоящий из хвостовика и рабочей области. Хвостовик служит для закрепления изделия в патроне дрели, а рабочая область осуществляет непосредственную работу по шлифованию разного рода материалов. Борфрезы используются в специальных инструментах, где частота вращения вала достигает 60 тысяч оборотов в минуту. Дрель не способна выдавать такую частоту вращения, поэтому сразу стоит отметить, что не всегда применение борфрез в этом инструменте является рациональным.

Современные производители таких насадок делают их из различных материалов, что позволяет не только повышать функциональность изделий, но еще и продлевать их срок эксплуатации. Кроме того, шарошки выпускаются разных форм и размеров. Это делается для того, чтобы для каждого конкретного случая была подобрана определенная форма изделия.

Интересно знать! Шарошки находят свое применение в таких сферах, как строительство, машиностроение, автомобилестроение, горнодобывающая промышленность, а также ювелирное дело и даже медицина (в частности стоматология).

Возникает потребность в применении борфрезы также и в домашних условиях. Особенно актуален данный вопрос для тех, кто предпочитает выполнять работы с металлом. Помимо обработки металлических поверхностей, шарошки также позволяют осуществлять эффективную обработку древесины, стекла, камня и пластика.

Шарошки позволяют получать аккуратные и ровные обрабатываемые поверхности в металле, но для этого следует правильно выбрать необходимую форму изделия. Для получения максимальной точности и аккуратности, следует выполнять работы на специальных станках(бормашинках). При помощи дрелей обычно получается проводить только черновую отделку материалов.

Какие бывают

Шарошки производятся разных видов и форм, а для их изготовления применяются самые разнообразные виды металлов. По строению их можно разделить на следующие виды:

  • Одноконусная.
  • Двухконусная.
  • Трехконусная.

По форме головки рассматриваемые изделия бывают шаровидной, овальной, конусной, цилиндрической и полуовальной формы. Какую шарошку выбрать для выполнения работ, зависит от поставленных технологических заданий. По материалу производства борфрезы подразделяются на различные виды. К таковым относятся:

  1. Шарошки из углеродистой стали. Если для изготовления борфрезы используется углеродистая сталь, то такие изделия предназначаются преимущественно для работы с дрелью или шуруповертом. Такие борфрезы используются как для расточки дерева, так и для металлических изделий. Положительным свойством является относительно невысокая их стоимость, что позволяет всегда иметь целый набор шарошек в домашнем арсенале.
  2. Шарошки по металлу с алмазным напылением. Алмазные борфрезы относятся к категории профессиональных, но также могут использоваться с электродрелью. Такие изделия позволяют проводить работы по тонкой шлифовке и растачиванию отверстий. Алмазные борфрезы являются более эффективными не только в работе со стеклом и керамикой, но и с металлическими материалами. Кроме того, обработанная поверхность алмазной шарошкой имеет минимальный уровень шероховатости в отличие от изделий из углеродистой стали.
  3. Шарошка абразивная по металлу. Имеет существенное сходство с алмазными борфрезами, только вместо алмазного напыления используются абразивы. Абразивные борфрезы обладают высокой прочностью, поэтому данный вид изделий позволяет использовать его как для металла, так и для прочих видов материалов. Абразивные изделия могут изготавливаться двумя способами: с нанесением напыления на рабочую область, или полностью из абразива.
  4. Шарошки из твердых сплавов. Такие фрезы используются зачастую в условиях производства, поэтому не рекомендуется их использовать для ручного электроинструмента. Отличаются продолжительным сроком службы, поэтому имеют высокую стоимость.

Теперь понятно какая шарошка для чего предназначена. Для применения в домашних условиях чаще всего используется коническая борфреза из углеродистой стали. А для проведения работ в труднодоступных местах применяются абразивные борфрезы.

Правила использования шарошек для дрели

Для увеличения срока службы ручного электроинструмента при проведении работ с использованием шарошек есть следующие рекомендации:

  1. При проведении манипуляций борфрезой не следует допускать контактирования заготовки с хвостовиком насадки. При контактировании происходит перегрев хвостовика, что влечет за собой разрушение целостности.
  2. Нельзя сильно давить на головку борфрезы. При повышенной нагрузке не исключается снижение скорости обработки. При перегреве инструмента происходит снижение его срока эксплуатации.
  3. Осуществлять своевременную замену изношенных шарошек. Работа изношенной насадкой негативно отражается как на самой обрабатываемой заготовке, так и на электроинструменте.
  4. Насадку следует периодически окунать в специальную смазку

В завершении следует отметить, что шарошка – это отличный инструмент, который позволяет значительно расширить функционал дрели. Стоит также помнить, что не стоит увлекаться обработкой металлических поверхностей шарошками, так как это негативно отражается на продолжительности работы электродрели.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector