Пробивка отверстий в металле

Пробивка отверстий в металле

Пробой отверстий и перфорация материала в виде листа или труб — это довольно востребованная операция. На сегодня существует несколько вариантов ее выполнения, которые отличаются друг от друга применяемым оборудованием, от которых зависит качество и параметры точности.

При изготовлении большого количества изделий, в том числе и декоративных металлических деталей. Довольно часто встречается потребность в таких операциях, как получение множества однотипных отверстий. Чаще всего их используют для крепления конструктивных элементов, но в ряде случаев их можно рассматривать как украшение.

Технолог, выбирая метод обработки детали, руководствуется требованиями нормативно — технической и конструкторской документации.

Так, при обработке листа металла толщиной от 0,5 до 4 мм оптимальным вариантом будет использование пробивки на специализированном оборудовании.

Устройство и назначение пробойников

Классический пробойник – это инструмент в виде трубки, с остро заточенной рабочей поверхностью. Это основное требование конструкции: чем меньше площадь контакта с изделием, тем проще делать отверстия. Такое приспособление можно сделать своими руками при условии наличия материала достаточной крепости и набора трубок различного диаметра.

Существуют усовершенствованные модели, оснащенные функцией зенкерования. Рабочий цикл таких приспособлений состоит из двух этапов:

  1. Заточенный наконечник пробивает отверстие.
  2. Специальные лезвия расширяют проем до заданного размера.

Зенкерование – процесс механической обработки, точность которого достигает десятых долей миллиметра. Выполнение подобных работ вручную практически невозможно ввиду необходимости чрезмерного давления на деталь. В качестве рабочего привода используют различные металлообрабатывающие станки.

Тип отверстия зависит от формы рабочей части пробойника. Например, для круглого отверстия понадобится бита с коническим наконечником.

Виды оборудования

Несмотря на то, что все используемое оборудование представляет собой механизмы, условно можно выделить ряд «ручных» инструментов, то есть тех, что требуют постоянного присутствия человека. К ним можно отнести механические, пневматические или гидравлические прессы и пресс-ножницы.

Также существуют и автоматизированные системы с ЧПУ, например, револьверные координатно-пробивные прессы. На основе работы данной установки мы и рассмотрим технологический процесс.

Применение инструмента

По своему назначению пробойники бывают для насечек или отверстий различных видов материалов. По своей конструкции они могут быть цельными и сборными. Ручной инструмент для насечки используется следующим образом.

На ребро рукоятки инструмента устанавливается головка поворотом вправо до фиксации. Головка устанавливается оборотным поворотом в первоначальное положение, после чего извлекается.

Материал, в котором планируется выполнить отверстие лучше положить на деревянную поверхность, главное, неметаллическую. Просечка вставляется вертикально под углом в 90 о к поверхности материала, после этого делается удар молотком по концу рукоятки.

Доска, на которой происходит высечка материала, не должна быть слишком толстой, с поверхностью без шероховатостей либо повреждений.

Назначение и особенности

Пробойник-дырокол — это заостренная трубочка из прочного металлического сплава, приставив которую к материалу и ударив по ней можно создать отверстие с ровным круглым контуром. Приспособление можно сделать и самостоятельно из какой-нибудь трубки. Главное — у нее должны быть острые края.

Существует и многослойная разновидность инструмента для пробивки отверстий в металле, с помощью которого можно делать цилиндрические и конические отверстия в элементах. Это приспособления называется зенкер-пробойник, так как в нем объединена пара функций:

  • наконечник (пуансон) с заостренной поверхностью пробивает нужное отверстие;
  • установленное лезвие позволяет расширить отверстие, чтобы оно достигло необходимого диаметра.

Кроме того, инструмент дает возможность не только сделать диаметр сделанного отверстия больше, но и повышает качество самой работы. Обработка механическим способом предполагает высокую мощность, иначе операция будет выполнена недостаточно точно. «Голыми» руками работать трудно, потому для этой цели могут использоваться станки:

  • фрезерные;
  • токарные;
  • агрегатные.

Обыкновенный пробойник для резины включает в свою конструкцию режущую и калибрующую части, шейку и хвостик. Режущий элемент на инструменте находится под определенным углом, который зависит от обрабатываемого материала. К примеру, для материалов с высокой пластичностью угол варьируется от 15 до 20 градусов, для хрупких металлических сплавов — около 5 градусов.

Часть для калибровки характеризуется цилиндрической формой, на ней находятся специальные кромки, предназначенные для настройки и зачистки создаваемых отверстий. На самом конце этого элемента расположен маленький обратный конус, который предотвращает повреждение зубчиков.

Число зубьев в каждой разновидности разное и зависит от назначения. Они расположены равномерно для обеспечения максимально чистой обработки поверхности и увеличения эффективности.

Разновидность бородков – штамп

Плоская рабочая часть его имеет выпуклую букву, цифру или знак. Удар по затылочной части штампа оставляет на поверхности металла соответствующее клеймо. Штампы не являются бородками в прямом смысле. Но, имея такую же форму стержня и соответствующие характеристики крепости, относятся к их близким родственникам.

Стоимость бородка в магазине варьируется от нескольких сотен рублей до 2 – 3 тысяч. Можно приобрести готовый инструмент по своим финансовым возможностям. А можно изготовить его и самостоятельно.

Простейший вариант – отработанный керн.

  • Заострённость стачивается, на рабочей поверхности делаются насечки, если готовиться добойник.
  • Заготовкой может служить зубило или пика для перфоратора SDS+ или SDS-max, клапан автомобильного двигателя. Брать за основу можно любой предмет из закалённой стали, имеющий форму стержня.
  • Обрезаются заострённые части, на торце делаются насечки или углубление под шляпку гвоздя. Для этого можно отдать инструмент токарю, а можно, используя тиски и дрель с борфрезой, сделать самостоятельно.
  • Край намагничивается — сделать это можно, положив на пару дней инструмент торцом к динамику аудиоаппаратуры.

Бифолд (портмоне)

Бифолд с английского (bifold) имеет несколько значений например двойной (сдвоенный), двукратный, складной (англ. fold). На великом и могучем это бумажник, лопатник и т.д.

Использована кожа Крэйзи Хорс 1,4 мм, до сих пор не могу для себя определиться нравится мне эта кожа или нет. Берешь кусок кожи на раскрой, он такой гладкий, цвет ровный, начинаешь работать с заготовками и они уханькиваются, хрен вернёшь в исходное состояние. Но в этом говорят и есть изюминка кожи Крэйзи Хорс. А вот тактильно она мне нравится однозначно.

Шаблон рисовал в Корел Дро. Дизайн подсмотрен в интернетах :-). Пробойник 4 мм ромб, нить 0,55.

С торцами особо не заморачивался. В будущем на этом бифолде буду делать гравировку лазером, заказал китайский 3вт. Спасибо за внимание.

Что должен включать набор пробойников отверстий?

Хороший мастер всегда имеет на вооружении целый набор пробойников отверстий, но какие же разновидности там должны присутствовать, разберем классификацию. Есть несколько критериев, по которым выделяют виды такого инструмента. По способам установок на станках они бывают хвостовыми и насадными. По конструктивному решению рабочей части – цельными и сборными. По типу привода можно выделить ручные, гидравлические и пневматические. По назначению бывают пробойники для отверстий или насечек, для металла, бетона, резины, панелей и др.

Пробойник насечек для защелкивания панелей и инструмент для корректировки или расширения отверстий могут быть цельными либо сборными. Для их изготовления применяют инструментальную или твердосплавные стали. Обычно у них цилиндрическая форма и большое количество зубьев, а диаметр сердцевины сравнительно увеличен. А вот если нужно увеличить или проделать отверстия в конструкциях из металла или бетона, то используют пробойник для металла цилиндрической формы, с расширенной сердцевиной. У данного типа инструмента нет поперечной кромки, а основные режущие кромки имеют маленькие размеры и расположены на периферии. Металл, бетон и другие жесткие материалы обрабатываются именно такими зенкерами-пробойниками быстрей, за счет сборной конструкции.

Читайте также  Буроям своими руками

Пробойник для бетона дает возможность менять направляющую цапфу. Она легко снимается при неполадках или повреждениях. Мы привыкли, что дырки в любых материалах можно сделать дрелью, меняя лишь сверла, но такой прием не подойдет для резины, но решение было найдено, когда изобрели пробойник для резины. Всего лишь заточенная в торце трубка способна легко дырявить этот упругий материал. А пробойник для профиля похож на канцелярский дырокол, то есть использование его нам уже хорошо знакомо, собственно, как и внешний вид.

Конкурентная среда обработки металла методом пробивки отверстий из года в год заставляет производителей станков искать решения, применять новые технологии и методы для увеличения производительности с сохранением или даже увеличением качества получаемых деталей методом пробивки отверстий в металле. Перед разработчиками стоят задачи по оптимизации кинематики станка, софта (ЧПУ станка), инструмента. В станках применяют комплектующие и агрегаты с увеличенным сроком эксплуатации и минимальным потреблением электроэнергии.

Координатно-револьверный пресс оснащён системой для быстрой смены кассет. В кассете находится инструмент – это матрица и пуансон. Инструмент сделан по особой технологи из специального сплава и покрыт специальным составам. Все это позволяет увеличить срок эксплуатации инструмента с сохранением качества и скорости выполняемых операций по пробивке металла.

Технология производства инструмента хранятся в тайне.