Как просверлить ножовочное полотно по металлу

Способы сверления отверстий в каленом металле

Как просверлить отверстие в каленом металле при помощи кислоты, сварочного аппарата, специальных сверл и какие дополнительные инструменты для этого нужны. Какие сверла лучше всего справятся с каленой сталью.

Обычную сталь или любой другой металл сверлить несложно, для этого применяются стандартные сверла из быстрорежущего материала. Другое дело – просверлить каленую сталь: здесь нужно потрудиться. После закаливания заготовка приобретает необычайную прочность, и возникает вопрос, как просверлить отверстие в каленом металле, ведь обыкновенное сверло в этом случае уже мало чем может помочь.

Специалисты рекомендуют делать отверстия в деталях до того момента, как произошла закалка. Еще можно попробовать отпустить сталь, затем произвести сверловку и снова закалить материал. Если это экономически оправдано и технически исполнимо, то следует так и сделать, но в некоторых случаях просто невозможно поступить иначе, как приступить к получению канала по уже закаленной поверхности.

Есть несколько способов, которые позволяют просверлить в каленом металле отверстия любого диаметра. Эти методы с большим успехом можно реализовать как на производстве, так и в домашней мастерской.

Методы сверления каленой стали

Сверловка каленой стали характеризуется высоким нагревом поверхности заготовки и инструмента, что ведет к быстрому износу последнего. Поэтому во время обработки стараются отвести лишнее тепло или сделать так, чтобы участок, где будет канал, стал более мягким.

Первый способ, который позволяет сделать каленый металл более податливым, основан на использовании кислот. Из подходящих веществ можно указать азотную, хлорную или серную кислоту. Эти жидкости применяют точечно, то есть ими обрабатывают конкретно то место, где в дальнейшем будет отверстие (протравливают участок). Чтобы кислота не вышла за пределы рабочей области из материалов, не подверженных воздействию кислоты (полимеры, краски, парафин), вокруг будущего отверстия организуют что-то наподобие бортика. Отверстие заливают активной жидкостью и выдерживают определенное время. Далее проводят сверление обычным сверлом.

Самый простой способ, но не самый дешевый, заключается в приобретении специального сверла, рассчитанного на проделывание отверстий в каленом металле. Режущие кромки такого инструмента усилены победитовыми напайками или выполнены из победитовых пластин. В этом случае также желательно применять дополнительное охлаждение рабочей области.

Во время работы с кислотами нужно быть предельно осторожным и выполнять операцию в хорошо проветриваемом помещении. Это поможет предотвратить ожоги либо отравление вредными парами.

Применение смазочных материалов

1. Область сверления на каленом металле отмечают керном. На эту точку наносят небольшое количество смазки. Если она жидкая, то выдавливают каплю масла так, чтобы оно не растекалось.
2. Режущую область инструмента опускают в смазку и устанавливают на отмеченную ранее точку.
3. Во время сверления каленого металла следят за количеством смазки и добавляют по мере ее выработки.
4. Следят за состоянием нагрева инструмента, не допуская его перегрева. Интенсивное выделение дыма от горения смазки указывает на необходимость прекратить работу и остудить оснастку и металл.

Марки сверл для каленой стали

Сталь марки Р6М5К5 – материал отечественного производства, где вольфрама меньше, всего 6 %, но его недостаток компенсируется за счет применения в сплаве элемента кобальта (до 5 %). Кобальт также способствует крепости оснастки, возможности долго выдерживать повышенные тепловые нагрузки при работе с калеными материалами.

Среди иностранных аналогов быстрорежущих сталей, подходящих для производства сверл по каленому металлу, стоит отметить марку HSS-Co. Это, по сути, такой же инструмент, как и предыдущий, где имеется схожий состав основных элементов сплава.

Любые сверла по керамограниту также подходят для получения отверстий в каленом металле, только их победитовые напайки нужно перетачивать.

Самодельное сверло

Дорогое сверло для работы необязательно покупать, в некоторых случаях его можно изготовить в домашних условиях. Лучше всего для этого подойдет стержень из сплава кобальта и вольфрама – победит. Такой стержень легко распознать среди других железок: он не будет поддаваться резанию полотном для металла. Далее делают следующее:

1. Устанавливают на наждак алмазный круг.
2. Торцуют одну сторону стержня и стачивают на этой стороне шлицы, как на плоской отвертке.
3. Далее стачивают бока, чтобы получился острый конус.

Уважаемые посетители сайта, поделитесь в комментариях предложениями, как еще можно просверлить отверстие в стали, которая была подвержена закалке.

Сверление металла

Подбор сверл

Приобретая сверла, нужно иметь в виду, что обычные сверла, изготовленные из быстрорежущей инструментальной стали (например, Р6М5) предназначены для сверления металлов, не обладающих высокой твердостью. Чтобы просверлить металл повышенной твердости, потребуются твердосплавные сверла. Такие сверла могут быть полностью из твердого сплава или иметь только твердосплавный наконечник.

Иногда перед началом сверления неизвестно, какой твердости металл предстоит сверлить. Поэтому, увидев в первый момент сверления, что сверло не внедряется в металл, нужно немедленно прекратите сверление, иначе сверло будет безвозвратно выведено из строя, перегревшись и потеряв твердость. Свидетельством этому будет появление на нем темно-синей окраски. Перед тем, как сверлить металл, твердость которого не известна, можно провести по нему напильником. Если последний не оставляет на металле следов, значит материал обладает повышенной твердостью.

Как сверлить металл

При сверлении металла очень важна острота сверла, при этом сверло тупится очень быстро. Скорость затупления сверла зависит в частности от оборотов, силы подачи, охлаждения и других факторов, однако как ни старайся, если сверлится не алюминиевый сплав, время работы сверла до неудовлетворительной работоспособности измеряется минутами.

Перед сверлением необходимо разметить отверстие, накернив его. Для этого нужно установить острие кернера (или дюбеля) в предполагаемый центр отверстия и ударить по нему молотком. Кернение необходимо для исключения скольжения сверла в первый момент сверления. Если след от керна не достаточно большой для удержания сверла большого диаметра, то сперва следует расширить углубление сверлом маленького диаметра.

Для создания лучших условий сверления желательно окунуть кончик сверла в машинное масло или капнуть им в место кернения. Масло в зоне сверления способствует лучшему охлаждению сверла и облегчает резание металла. Сверло, которым сверлят с использованием масла, меньше тупится, требует более редких заточек и дольше служит. В качестве охлаждающей жидкости используют также специальную эмульсию, мыльную воду, керосин. По утверждению некоторых мастеров, хорошим смазывающим и охлаждающим средством является свиное сало. Перед сверлением вращающееся сверло погружают в кусок сала, которое при сверлении растапливается и оказывает смазывающее и охлаждающее действие. Но все же самым простым и удобным средством, является мыльная вода. Она не пачкает, а мыло есть в каждом доме. Её достаточно один раза капнуть в начале сверления и в процессе. Можно периодически окунать сверло в мыльный раствор.

При сквозном сверлении с большой подачей, на выходе отверстия образуется заусенец (грат), за который сверло цепляется своим боковыми резцами. В результате может произойти резкая блокировка сверла и его перелом или откол резца, и ещё в этот момент сверло особенно интенсивно тупится. Отрицательно сказываются такие остановки и на состоянии дрели. Чтобы избежать образования грата, нужно заканчивать сверление отверстий в металле с малой подачей. Желательно также под просверливаемую деталь подложить деревянный брусок, который препятствует образованию заусенца. Брусок и заготовка должны быть плотно прижаты друг к другу. Для большего эффекта, можно подкладывать не деревянный брусок, а пластину из такого же или менее твердого металла, которая должна быть плотно прижата к месту выхода сверла.

Чаще всего приходится осуществлять сверление стали, но нередко приходится сверлить и другие металлы, которые имеют свои особенности сверления. Алюминий, например, обволакивает сверло, затрудняя его проникновение вглубь и расширяя получаемое отверстие. Если требуется сверлить в алюминии точное отверстие (например, под резьбу), нужно обязательно применять охлаждающую жидкость и почаще извлекать сверло из отверстия для его очистки. Обычный серый чугун сверлится относительно легко и не требует охлаждающей и смазывающей жидкости. Но сверление чугуна может преподнести сюрпризы. Бывают высокопрочные серые чугуны, которые необходимо сверлить сверлом из твердосплавного материала. Белый чугун, основной структурной составляющей которого является цементит, очень тверд, он требует высокопрочного сверла.

Отверстия большого диаметра следует сверлить поэтапно. Сначала нужно просверлить деталь тонким сверлом, затем рассверлить отверстие до большего диаметра. Например, отверстие диаметром 12 мм лучше сверлить в два или три приема — последовательно сверлами 5, 10 и 12 мм.

Затупившиеся сверла нужно своевременно затачивать. Лучше делать это с помощью приспособления для заточки, однако можно обойтись и без него. При этом нужно обращать внимание на симметричность кончика сверла. Если заточенные кромки будут сходиться не строго по центру, отверстие, просверленное таким сверлом, будет иметь больший диаметр, поскольку одна режущая кромка будет длиннее другой. Стандартный угол при вершине (угол между режущими кромками) составляет 118°. Для сверления алюминия оптимальным считается угол 130-140°, мягкой бронзы и красной меди 125-130°. Однако все эти металлы можно просверлить и сверлом со стандартным углом. Подробнее про заточку сверла читайте здесь.

При сверлении нужно выдерживать вертикальность сверла относительно поверхности металла (если не требуется сверлить наклонное отверстие). При выполнении отверстий в тонких листах это требование не так актуально, как для толстостенных или полых деталей. Сверление труб, например, нередко приводит к тому, что входное и выходное отверстия оказываются смещенными друг относительно друга — тем больше, чем больше диаметр трубы. Выдержать на глаз перпендикулярность сверла довольно трудно, поэтому можно пользоваться самодельными или покупными кондукторами для сверления или направляющими устройствами, которые обеспечивают перпендикулярность сверла.

Необходимы кондукторы и для сверления двух или большего количества отверстий в сопрягаемых деталях. Лучший способ обеспечения совпадения отверстий — это сверление их в сборе. При сверлении отверстий под заклепки сверление в сборе является обязательным требованием. Просверлив первое отверстие, можно использовать его для соединения деталей болтом, чтобы можно было сверлить остальные отверстия без опасения, что детали сдвинутся друг относительно друга. Если сверлить сопрягаемые детали в сборе невозможно или неудобно, то кондуктор или направляющую нужно использовать обязательно. Следует знать, что как бы точно ни размечались и ни кернились сопрягаемые отверстия, все равно они не будут совпадать абсолютно точно, поскольку при сверлении даже накерненного отверстия сверло будет уходить немного в сторону.

Полотно для ножовки по металлу. Как выбрать и установить?

Полотно для ножовки по металлу — один из самых недолговечных элементов из всего ассортимента расходников к инструментам. Конечно многое зависит от технологии работы с металлом и навыков использования ножовки, но в первую очередь нужно уметь сделать правильный выбор полотна. Сегодня, мы поговорим о выборе и видах, а также узнаем как с лёгкостью поменять ножовочное полотно.

Виды ножовочных полотен

ГОСТ Р 53411-2009 «Полотна ножовочные по металлу» устанавливает два вида такого инструмента – для машинной и ручной резки. Первых касаться не будем, а вторые выпускаются трёх основных типоразмеров:

• Одинарные, с расстоянием между крепёжными отверстиями 250±2 мм, при общей длине полотна не более 265 мм;
• Одинарные, с расстоянием между крепёжными отверстиями 300±2 мм, при общей длине полотна не более 315 мм;
• Двойные, с расстоянием между крепёжными отверстиями 300±2 мм, при общей длине полотна не более 315 мм.

При этом толщина полотна s одинарного исполнения — 0,63 мм, двойного – 0,80 мм. Высота с одинарным рядом зубьев составляет 12,5 мм, а с двойным – 20 мм.

ГОСТ регламентирует также значения шага зубьев Р, мм и их количества z, которые для полотен первого типа составляют соответственно 0,80/32, 1,00/24 и 1,25/20. Обладатели более «длинных» ножовок, кроме вышеперечисленных, могут воспользоваться также ножовочными полотнами с параметрами 1,40/18 и 1,60/16.

По марке материала, применяемого для изготовления полотен для ножовок по металлу, производят из инструментальных сталей:

1. Марки Х6ВФ.
2. Марки В2Ф.
3. Быстрорежущей, марок Р6М5, Р12 или Р18.

Ассортимент ножовочных полотен отечественного производства этим и исчерпывается, однако в специализированных торговых сетях широко распространены так называемые алмазные полотна, с поверхностным напылением нитридами титана или иных тугоплавких металлов. Подобные полотна можно легко отличить по цвету: обычные стальные полотна – тёмно-серые, а напылённые могут иметь различную цветовую окраску – от ярко-оранжевой до синей (в зависимости от производителя).

Встречаются также полотна с так называемым карбидо-вольфрамовым напылением, однако они при весьма высокой твёрдости крайне чувствительны к изгибающим напряжениям. Поэтому при резке металла их долговечность незначительна.

Высокая прочность полотен для ножовок по металлу обеспечивается соответствующей термообработкой. На поверхности полотна различают две зоны с различными значениями твёрдости: непосредственно у зубьев она составляет от НRС 64…67 для легированных инструментальных сталей до НRС 73…78 – для быстрорежущих сталей (у алмазных полотен данный параметр достигает НRА 82…84), а в остальной зоне — НRС 44…46. Значительный перепад по твёрдости подтверждает высокую чувствительность изделия к напряжениям изгиба, поэтому стандартом ограничивается также и максимальное усилие, прикладываемое к ручной ножовке. Оно не должно превышать 60 кг при работе с полотнами, шаг зубьев у которых менее 1,4 мм, и 10 кг – для полотен с шагом зубьев более 1,4 мм.

Принципы выбора полотна

Критериями выбора служат:

1. Тип ручной ножовки по металлу, точнее – расстояние между крепёжными отверстиями. Лучше, если оно – изменяемое, тогда для работы подойдёт ножовочное полотно любого типоразмера.
2. Предел прочности разрезаемого металла. Если инструмент предполагается задействовать для разделения мягких, пластичных металлов – меди, алюминия и пр., то целесообразно иметь ножовочное полотно с наименьшей твёрдостью. Материалом может быть принята сталь Х6ВФ; у полотен импортного производства на боковой плоскости имеется обозначение HCS. Для разрезания более прочных металлов подходят полотна из быстрорежущих сталей (соответствующая импортная маркировка – HSS).
3. Толщина разрезаемого металла и качество поверхности разделения. Зарубежная практика рекомендует использовать в качестве критерия выбора параметр PPI – числа вершин зуба, которое приходится на дюйм длины полотна. Так, для тонких металлов, где требуется получить весьма гладкую поверхность среза, правильным считается значение PPI>24. Если для пользователя главное фактор производительности, чем качество, то должно быть PPI

Характеристики и выбор ножовочного полотна по металлу

Ножовка применяется для создания сквозных пропилов на плотных материалах, выполненных из металла, прорезания шлиц, обрезки контурных изделий. Слесарный инструмент выполнен из ножовочного полотна и станка основания. Один конец рамы оснащен статичной зажимной головкой, ручкой для удержания инструмента, хвостовиком. Противоположная часть состоит из подвижной головки и винта, натягивающего режущую пластину. Головки ножовок для металла оснащены прорезями, в которые устанавливается рабочее полотно, фиксирующееся штифтами.

Рамки выполняются в двух формах: раздвижные, позволяя закреплять рабочее полотно любой длины, и цельные.

Особенности

Для каждого вида материала существует свое режущее полотно.

• Ножовочное полотно по металлу представляет собой узкую металлическую полосу с размещенными на ней тонкими зубьями. Рамы выполняются внешне похожими на буквы С, П. Устаревшие модели рам оснащались деревянными или металлическими ручками, размещавшимися параллельно лезвию. Современные модели изготавливаются с ручкой «пистолетного» типа.

• Ножовочное полотно для работы с древесиной – самый распространенный столярный вариант изделия. Применяется для обработки и распила фанеры, разнообразных по плотности деревянных строительных материалов. Конструкция ручных пил специально оборудована скошенной рабочей поверхностью, сбоку на полотне располагаются зубчики.

• Для работы с бетоном полотно отличается более крупными зубчиками на режущей кромке. Оснащено напайками из твердосплавных металлов. Благодаря этому становится возможно распиливать бетонные конструкции, пеноблоки, пескобетон.

• Для обработки металлических изделий применяются полотна с шириной шага около 1,6 мм, на пилке длиной 25 мм расположено до 20 зубцов.

Чем больше толщина обрабатываемого изделия, тем крупнее должны быть режущие зубцы, и наоборот.

При обработке металлических изделий, обладающих различным показателем твердости, применяются пилки с определенным количеством зубцов:

• угловая и другая сталь – 22 зубца;
• чугун – 22 зубца;
• закаленный материал – 19 зубцов;
• мягкий металл – 16 зубцов.

Для того чтобы пилка не застревала в обрабатываемом изделии, стоит предварительно выполнить разводку зубцов. Рассмотрим, по какому принципу производится разводка.

• Ширина разреза больше толщины рабочего полотна.
• Ножовочные пилки с шириной шага зубьев около 1 мм должны быть выполнены в волнистой разводке. Каждую пару смежных зубцов необходимо отгибать в разные направления приблизительно на 0,25-0,5 мм.

• Пластина с шагом более 0,8 мм разводится гофрированным методом. Первые несколько зубцов отводятся на левую сторону, следующие зубья – вправо.
• При среднем шаге около 0,5 мм первый зуб отводят в левую сторону, второй оставляют на месте, третий – в правую сторону.
• Пластина с крупным шагом до 1,6 мм – каждый зубец отводится в противоположные направления. Необходимо, чтобы разводка заканчивалась на расстоянии не больше 3 см от торца полотна.

Характеристики

ГОСТ 6645-86 – стандарт, устанавливающий требования к типу, размеру, качеству пильных полотен по металлу.

Это тонкая, неширокая пластина с отверстиями, расположенными в противоположенных концах, на одной стороне расположены режущие элементы – зубья. Пилки изготавливаются из стали: Х6ВФ, Р9, У10А, с твердостью HRC 61-64.

В зависимости от типа работы ножовочные пилки делятся на машинные и ручные.

Длина пластины определяется по расстоянию от центра одного отверстия до другого, Универсальная ножовочная пилка для ручного инструмента имеет следующие размеры: толщину – 0,65-0,8 мм, высоту – 13-16 мм, длину – 25-30 см.

Стандартное значение длины полотна равно 30 см, но встречаются модели с показателем в 15 см. Короткие ножовки применяются в случае, когда стандартный большой инструмент не подходит для работы из-за размеров, а также для выполнения филигранных типов работ.

ГОСТ Р 53411-2009 устанавливает конфигурацию полотен для двух видов ножовок. Пилки для ручного оборудования выпускаются в трёх типоразмерах.

• Одинарные 1 типа. Расстояние между сквозными отверстиями 250±2 мм, длина пилки не свыше 265 мм.
• Одинарные 2 типа. Расстояние от одного отверстия до другого 300±2 мм, длина пластины до 315 мм.
• Двойные, расстояние равно 300±2 мм, длина рабочей поверхности до 315 мм.

Толщина одинарной пластины — 0,63 мм, двойной – 0,80 мм. Высота пилки с одинарным набором зубцов равна 12,5 мм, для двойного – 20 мм.

ГОСТ определяет значения шага зубцов, выраженных в миллиметрах, количество режущих элементов:

• для одинарной пластины первого типа — 0,80/32;
• одинарное второго типа — 1,00/24;
• двойного — 1,25/20.

Количество зубцов изменяется для инструментов большей длины — 1,40/18 и 1,60/16.

Для каждого типа работы может изменяться значение угла резца. В процессе обработки металла, обладающего достаточной шириной, достигаются довольно длинные пропилы: каждый резец пилки снимает опилки, заполняющие стружечное пространство, пока полностью не выйдет острие зубца.

Величина стружечного пространства определяется от шага зубца, переднего угла, заднего угла. Передний угол выражается в отрицательном, положительном, нулевом значениях. Величина зависит от твёрдости обрабатываемого изделия. Пилка с нулевым передним углом имеет КПД ниже по сравнению с передним углом, имеющим значение больше 0 градусов.

При разрезании наиболее твердых поверхностей применяются пилки с зубьями, которые заострены под большим углом. Для мягких изделий показатель может быть ниже среднего. Ножовочные полотна, оснащенные наиболее заостренными зубцами, являются самыми износостойкими.

Тип пилы классифицируется на профессиональный и домашний инструмент. Первый вариант обладает жесткой конструкцией и позволяет проводить работы под углами 55-90 градусов.

Домашняя ножовка не позволяет выполнить качественный ровный распил даже с профессиональными полотнами.

Второй критерий по выбору полотна для ножовки — это материал, из которого изготовлено изделие.

Марки используемой стали: Х6ВФ, В2Ф, Р6М5, Р12, Р18. Отечественные изделия изготавливаются только из этих видов материала, но в специализированных магазинах встречаются изделия с алмазным покрытием. Поверхность пилки имеет напыление из разных тугоплавких металлов, нитрида титана. Данные пилки отличаются внешне по цвету. Стандартные стальные полотна светло- и темно-серые, алмазные и другие напыления – от оранжевого до темно-синего оттенка. Карбидно-вольфрамовое покрытие отличается крайней чувствительностью полотна к изгибам, что сказывается на непродолжительном сроке службы полотна.

Инструмент с алмазным напылением применяется для разрезания абразивных и хрупких материалов: керамика, фарфор и другие.

Прочность пилке обеспечивает процедура горячей термообработки. Полотно пилки делится на две зоны закалки – режущая часть обрабатывается при температуре от 64 до 84 градусов, свободная зона подвергается 46 градусам.

Перепад по твердости сказывается на чувствительности изделия к изгибам полотна во время выполнения работы или установки пилки в инструмент. Для разрешения этой проблемы был принят стандарт, регламентирующий показатели усилий, прикладываемых к ручному оборудованию. Усилие на инструмент не должно превышать 60 кг при работе пилкой с шагом зубцов менее 14 мм, 10 кг рассчитано для режущего изделия с шагом зубцов более 14 мм.

Пилки, выполненные из углеродистой стали, обозначаются маркировкой HCS, применяются для работ с мягкими материалами, не отличаются стойкостью, быстро приходят в негодность.

Металлорежущий инструмент из легированной стали HM является более технологичным, как полотна из легированного хрома, вольфрама, ванадия. По своим свойствам и сроку эксплуатации занимают промежуточное место между пилками из углеродистой и быстрорежущей стали.

Быстрорежущие изделия маркируются буквами HSS, отличаются хрупкостью, высокой ценой, но более устойчивые к износу режущих элементов. На сегодняшний день полотна HSS вытесняются биметаллическими пилками.

Биметаллические изделия обозначаются аббревиатурой BIM. Выполнены из холоднокатаной и быстрорежущей стали методом электронно-лучевой сварки. Сварка применяется для мгновенного соединения двух видов металла с сохранением твердости рабочих зубьев.

Как выбрать?

При выборе режущего изделия ориентируются в том числе на тип инструмента.

Для ручной

Ручные ножовки в среднем оснащаются одинарными полотнами 1 типа с маркировкой HCS, HM. Длина пилки зависит от длины рамки инструмента, средний показатель в районе 250-300 мм.

Для механической

Для механического инструмента подбираются пилки с любой маркировкой в зависимости от обрабатываемой поверхности. Длина режущего двойного полотна от 300 мм и более. Механическое оборудование применяется при обработке большого количества заготовок длиной от 100 мм.

Для мини-ножовки

Мини-ножовки работают с полотнами не более 150 мм. В основном предназначены для удобного и быстрого распила деревянных материалов и металлических изделий небольшого диаметра, работа с заготовками, по кривой.

Советы по эксплуатации

Перед тем как воспользоваться инструментом, стоит правильно установить лезвие в оборудование.

Метод установки зависит от конструкции крепежной системы инструмента. Если головки оснащены прорезями, то полотно вставляется прямо в них, немного натягивается при необходимости, фиксируется штифтом.

Чтобы было легче вставить пилку в зажимную головку, можно предварительно элемент смазать техническим маслом. При возникновении резкой нагрузки на пилку придется периодически осматривать крепление, проверять степень затянутости штифта, чтобы полотно не выпало из фиксатора во время процесса распила изделия.

Установка режущего изделия в ножовку рычажного типа производится методом выдвижения рычага, надевания полотна, возвращения рамки инструмента в исходное положение.

Корректно натянутое полотно при щелчке пальцев по поверхности пилки издает легкий звон и небольшие вибрации. Категорически запрещается применять во время натяжения пилки плоскогубцы или тиски. Незначительный перекос или изгиб приводит к повреждению режущей кромки пилки или ее полной поломке.

Установка односторонних полотен требует предельного внимания из-за направления режущих элементов. Крепить пилку нужно так, чтобы зубцы смотрели по направлению к ручке оборудования. Поступательные движения при распиле изделий выполняются от себя. Не рекомендуется ставить полотна зубцами в противоположном направлении от ручки, это не позволит произвести запланированную работу и приведёт к застреванию пилки в материале или поломке полотна.

Как производится распил?

Во время процесса обработки металла ручной ножовкой нужно встать за обрабатываемым предметом, зажатым в тиски. Корпус расположен вполоборота, левая нога выставляется вперед, толчковая остаётся позади для принятия устойчивого положения.

Режущее полотно размещается строго на линии отреза. Угол наклона должен быть в диапазоне 30-40 градусов, не рекомендуется выполнять распил ровно в вертикальном положении. Наклонное положение корпуса позволяет произвести ровный надрез с минимальным возникновением вибраций и шума.

Первое воздействие на материал производится с небольшим усилием. Полотно должно врезаться в изделие, чтобы пилка не скользила, и не возникало рисков поломки инструмента. Процесс распила материала производится в наклонном положении, свободная рука располагается на изделии, рабочая производит толкательные движения ножовки вперед и назад.

Удержание обрабатываемого предмета производится в перчатках во избежание выскальзывания материала и возможности получения травм.

С тонкостями выбора ножовок по металлу вы можете познакомиться в следующем видео.

Как просверлить ножовочное полотно по металлу

§ 32. Резка ножовкой

Ручная ножовка — инструмент, предназначенный для разрезания толстых листов полосового, круглого и профильного металла, а также для прорезания шлицев, пазов, обрезки и вырезки заготовок по контуру и других работ. Ручная ножовка (рис. 117, а) состоит из станка (рамки) 2 и ножовочного полотна 4. На одном конце рамки имеется неподвижная головка 5 с хвостовиком и ручкой 6, а на другом конце — подвижная головка 3 с натяжным винтом и гайкой (барашек) 7 для натяжения полотна. В головках 5 и 3 имеются прорези ?, в которые вставляют ножовочное полотно и крепят штифтами 7.

Рамки для ножовок изготовляют либо цельными (для ножовочного полотна одной определенной длины) (редко), либо с раздвижными (рис. 117,6), допускающими закрепление ножовочного полотна различной длины.

Для раздвигания ножовки колена перегибают, пока заклепка не выйдет из выреза, и смещают. Заклепку вводят в другой вырез, и колена выпрямляют.

Станок с передвижным держателем (рис. 117,я) состоит из угольника с ручкой, по которому можно перемещать и закреплять в нужном положении держатель.

Ножовочное полотно представляет собой тонкую и узкую стальную пластину с двумя отверстиями или штифтами и с зубьями на одном из ребер. Полотна изготовляют из стали марок: У10А, Р9, Х6ВФ, твердость их HRC 61-64. В зависимости от назначения ножовочные полотна разделяются на ручные и машинные. Полотно вставляют в рамку зубьями вперед.

Размер (длина) ручного ножовочного полотна определяется по расстоянию между центрами отверстий под штифты (рис. 117, г). Наиболее часто применяют ножовочные полотна для ручных ножовок длиной I — 250 — 300 мм, высотой b — 12 и 16 мм, толщиной h — 0,65 и 0,8 мм.

Рис. 117. Ручная ножовка (станок): а — цельная, б — раздвижная, в — с передвижным держателем, г — ножовочное полотно; 1 — гайка-барашек, 2 — рамка (станок), 3 — подвижная головка, 4 — ножовочное полотно, 5 — неподвижная головка, 6 — хвостовик с ручкой, 7 — штифты, 8 — прорези

Рис. 118. Элементы зуба ножовочного полотна: а — зубья ножовочного полотна; передний угол зубьев: б — положительный, в — равный нулю, г — отрицательный; S — шаг

Каждый зуб ножовочного полотна имеет форму клина (резца). На зубе, как и на резце, различают задний угол а, угол заострения Р, передний угол у и угол резания 5.

Условия работы ножовочного полотна отличаются от условий работы резца, поэтому значения углов здесь иные. При резке металла большой ширины получаются пропилы значительной длины, в которых каждый зуб полотна снимает стружку, имеющую вид запятой. Эта стружка должна размещаться в стружечном пространстве до тех пор, пока острие зуба не выйдет из пропила (рис. 118, а). Величина стружечного пространства зависит от величины заднего угла α, переднего угла γ и шага S зуба (рис. 118, в).

В зависимости от твердости разрезаемого металла передний угол зубьев ножовочного полотна может быть нулевым (рис. 118, в), положительным (рис. 118, б) или отрицательным (рис. 118, г).

Производительность резания ножовочного полотна с нулевым передним углом ниже, чем полотна с передним углом больше 0°.

Для резания металлов различной твердости углы заострения зубьев ножовочного полотна делаются: передний γ = 0 — 12°, задний α = 35 — 40°, заострения β = 43 — 60°.

Для разрезания более твердых материалов применяют полотна, у которых угол заострения зубьев больше, для разрезания мягких материалов угол заострения меньше. Полотна с большим углом заострения более износоустойчивы.

Для резки металлов пользуются преимущественно ножовочными полотнами с шагом 1,3-1,6 мм, при котором на длине 25 мм насчитывается 17 -20 зубьев. Чем толще разрезаемая заготовка, тем крупнее должны быть зубья, и наоборот, чем тоньше заготовка, тем мельче должны быть зубья ножовочного полотна. Для металлов различной твердости применяют полотна с числом зубьев: мягкие металлы — 16 зубьев; средней твердости закаленная сталь — 19 зубьев; чугун, инструментальная сталь — 22 зуба; твердая, полосовая и угловая сталь — 22 зуба.

При резании ручной ножовкой в работе должно участвовать (одновременно резать металл) не менее 2 — 3 зубьев. Чтобы избежать заедания (защемления) ножовочного полотна в металле, зубья разводят.

Разводка зубьев ножовочного полотна делается для того, чтобы ширина разреза, сделанного ножовкой, была немного больше толщины полотна. Это предотвращает заклинивание полотна в разрезе и значительно облегчает работу.

В зависимости от величины шага S разводку делают по полотну и по зубу.

Ножовочные полотна с шагом зубьев 0,8 мм (допускается также для шага 1 мм) должны иметь разводку зубьев по полотну (волнистой) (рис. 119, а), т. е. каждые два смежных зуба отгибают в противоположные стороны на 0,25 — 0,6 мм. Разводка выполняется на высоте не более удвоенной высоты зуба. Шаг разводки принимается равным 8S.

Полотно с шагом зубьев свыше 0,8 мм разводят по зубу (рис. 119, б) (гофрированный развод). При этом разводе при малом шаге зубьев 2 — 3 зуба отводят вправо и 2 — 3 влево. При среднем шаге отводят один зуб влево, второй — вправо, третий не отводят. При крупном шаге отводят один зуб влево, а второй вправо. Разводка по зубу применяется для полотен с шагом 1,25 и 1,6 мм.

Разводка ножовочного полотна должна заканчиваться на расстоянии не более 30 мм от торца.

Подготовка к работе ножовкой. Перед работой ножовочным станком (ножовкой) прочно закрепляют разрезаемый материал в тисках. Уровень крепления металла в тисках должен соответствовать росту работающего. Затем выбирают ножовочное полотно, сообразуясь с твердостью, формой и размерами разрезаемого металла.

При длинных пропилах берут ножовочные полотна с крупным шагом зубьев, а при коротких — с мелким шагом зубьев.

Ножовочное полотно устанавливают в прорези головки так, чтобы зубья были направлены от ручки (рис. 120 а), а не к ручке (рис. 120, б). При этом сначала вставляют конец полотна в неподвижную головку и фиксируют положение закладкой штифта, затем вставляют второй конец полотна в прорезь подвижнрго штыря и закрепляют его штифтом. Натягивают полотно вручную без большого усилия (запрещается применение плоскогубцев, тисков и др.) вращением барашковой гайки. При этом из-за опасения разрыва полотна ножовку держат удаленной от лица.

Туго натянутое полотно при незначительном перекосе и слабо натянутое при усиленном нажиме создают перегиб полотна и могут вызвать излом.

Положение корпуса работающего. При резке металла ручной ножовкой становятся перед тисками прямо, свободно и устойчиво, вполоборота по отношению к губкам тисков или оси обрабатываемого предмета (рис. 121). Левую ногу (рис. 121, г) несколько выставляют вперед, примерно по линии разрезаемого предмета, и на нее опирают корпус. Правая нога должна быть повернута по отношению к левой на угол 60 — 70°.

Положение рук (хватка). Поза рабочего считается правильной, если правая рука с ножовкой, установленной на губки тисков (в исходное положение), согнутая в локте, образует прямой угол (90°) между плечевой и локтевой частями руки (рис. 121, а).

Ручку (рукоятку) захватывают правой рукой так, чтобы ручка упиралась в ладонь (рис. 121,6). Ручку обхватывают четырьмя пальцами, большой палец накладывают сверху вдоль ручки. Пальцами левой руки обхватывают гайку и подвижную головку ножовки (рис. 121, в).

При резке ножовкой, как и при опиливании, должна соблюдаться строгая координация усилий (балансировка), заключающаяся в правильном увеличении нажима рук. Движение ножовки должно быть строго горизонтальным. Нажимают на станок обеими руками, но наибольшее усилие делают левой рукой, а правой рукой осуществляют главным образом возвратно-поступательное движение ножовки.

Рис. 119. Схема разводки полотна: а — по полотну, б — по зубу; h — толщина полотна, К — ширина реза

Рис. 120. Установка ножовочного полотна: а — правильно, б — неправильно

Рис. 121. Положение при работе: а — oкорпуса и ножовки, б — правой руки, в — левой руки, г — ног

Процесс резки состоит из двух ходов: рабочего, когда ножовка перемещается вперед от работающего, и холостого, когда ножовка перемещается назад по направлению к работающему. При холостом ходе на ножовку не нажимают, в результате чего зубья только скользят, а при рабочем ходе обеими руками создают легкий нажим так, чтобы ножовка двигалась прямолинейно. При работе ножовкой необходимо выполнять следующие правила:

короткие заготовки режут по наиболее широкой стороне. При резании проката углового, таврового и швеллерного профилей лучше изменять положение заготовки, чем резать по узкой стороне;

в работе должно участвовать все ножовочное полотно;

работают ножовкой не спеша, плавно, без рывков, делая не более 30 — 60 двойных ходов в минуту (твердая сталь — 30 — 40, средней твердости сталь — 40 — 50, мягкая сталь — 50 — 60).

При более быстрых темпах скорее наступает утомляемость, и, кроме того, полотно нагревается и быстрее тупится;

перед окончанием распила ослабляют нажим на ножовку, так как при сильном нажиме ножовочное полотно резко выскакивает из распила, ударяясь о тиски или деталь, в результате чего может нанести травму;

при резке не давать полотну нагреваться. Для уменьшения трения полотна о стенки в пропиле детали периодически смазывают полотно минеральным маслом или графитовой смазкой, особенно при резке вязких металлов;

латунь и бронзу разрезают только новыми полотнами, так как даже мало изношенные зубья не режут, а скользят;

в случае поломки или выкрашивания хотя бы одного зуба работу немедленно прекращают, удаляют из при пила остатки сломанного зуба, полотно заменяют новым или стачивают на станке 2 — 3 соседних зуба и после этого продолжают работу.