Сверло для высверливания точечной сварки. Особенности заточки

Что представляет собой сверло для высверливания точечной сварки

Точечная сварка очень широко распространена и повсеместно используется, практически, во всех сферах промышленности и не только. Однако нередко возникает задача, суть которой заключается не в точечной сварке, а, наоборот, в ее удалении.

Часто, с данной процедурой сталкиваются автовладельцы, в процессе замены или ремонта кузовных деталей и т.д.

И тут гидропробойником удаётся воспользоваться, далеко, не всегда, поэтому наилучший вариант – специальное сверло для высверливания точечной сварки, установленное в патрон электродрели.

Сверло для точечной сварки «опознать» просто – его рабочий торец плоский, а по оси имеется заточенный на конус 90º кернящий выступ, благодаря которому можно избавиться от наиболее трудоёмкого этапа – центровки сверла. Поэтому умельцы часто для высверливания используют обычные свёрла, заточенные специальным образом.

Принципиально возможен и другой вариант высверливания точечной сварки – использование специальных коронок. Такой инструмент включает в себя центрирующий подпружиненный стержень, на который насажен режущий диск с несколькими торцевыми зубьями.

Предполагается, что сначала пользователь вдавливает керн в металл, а затем, по мере погружения коронки в его толщу, производит высверливание металла вокруг зоны сварного шва.

Для придания инструменту необходимой жёсткости, вся конструкция заключена в оправку.

Выполним сравнительную оценку эффективности обоих методов высверливания, предполагая, что металл коронки и сверла одинаков: быстрорежущая сталь Р18 (хотя инструменты такого рода изготавливаются также из сталей Р6М5, Р6М5К5 и даже Р9К6). Предпочтительно использовать инструмент отечественного производства: китайские производители могут вместо быстрореза предложить совсем иную сталь, типа 45Х с ожидаемо плохим финалом.

Коронка для точечной сварки

Инструмент – достаточно массивный, поэтому сначала рекомендуется плотно прижать к поверхности детали центрирующий стержень, а затем, на малых оборотах, приступать к вырезанию металла. Сложность в том, что при точечной сварке малоуглеродистая сталь, из которой изготавливаются все кузовные детали, существенно упрочняется. Поэтому вдавливание в металл центрирующего стержня потребует от работающего значительных усилий.

Вторая проблема — неодновременность врезания зубьев коронки в сталь. Это происходит потому, что поверхность в зоне сварки имеет микронеровности, образовавшиеся в результате термического воздействия от электродов для контактной сварки. Результат – вероятная эксцентричность высверленного отверстия.

Специалисты советуют, — предварительно кернить места высверливания (например, при помощи шуруповёрта), поскольку нередки случаи, когда центрирующий стержень выскакивает из гнезда, и коронка начинает сверлить сталь совсем в другом месте. В этом случае для операции необходимо иметь два приводных инструмента.

Впрочем, не всё так плохо: коронки имеют двухстороннее исполнение, поэтому при затуплении достаточно перевернуть инструмент на 180º, и продолжать работу тем же комплектом.

Из чего состоит сверло для высверливания точечной сварки

Оно состоит из трёх участков:

• Керна (его высоту выбирают так, чтобы она была не менее толщины металла детали, обычно достаточно 2…3 мм).
• Основной режущей части. Она может быть обычной или с напылением нитридом титана, в этом случае долговечность сверла заметно увеличивается, а размеры режущей части не будут зависеть от температуры нагрева.
• Посадочной части под патрон электродрели.

Технология высверливания в этом случае несколько упрощается: вначале керн внедряется в металл изделия, а затем боковыми гранями сверла выполняется требуемая операция. В данном случае основная проблема – необходимость выдерживать инструмент строго перпендикулярно поверхности кузовной детали.

При выборе в пользу сверла для точечной сварки необходимо предварительно оценить точность расположения керна, для чего подойдёт штангенциркуль с ценой деления нониуса не 0,1 мм, а 0,01 мм.

Несоосность приводит к тому, что часть сверла работает по незакалённому металлу, а потому нагрузка на инструмент распределяется неравномерно.

Также придётся затрачивать больше времени на периодическую заточку сверла и собственно керна, тщательно выдерживая его угол при вершине и высоту.

Используя сверло для высверливания точечной сварки, также потребуется изменять число оборотов дрели: вначале оно должно быть небольшим, до 700…800 мин-1. Тем не менее, суммарная трудоёмкость операции всё равно меньше, чем в предыдущем варианте, а для высверливания достаточно использовать только один электроинструмент – дрель.

Сверло для высверливания точечной сварки: нюансы при работе и заточке

Многие специалисты по кузовному ремонту сталкивались с ситуацией, когда требовалось заменить какую-либо часть в конструкции авто, соединяемую со смежными элементами посредством точечной сварки. При этом далеко не всегда получается использовать для этого гидропробойник, так что лучшим решением для высверливания точечной сварки становится специальное сверло, размещаемое прямо в патроне электрической дрели.

Конструкция

По внешнему виду распознать сверло для точечной сварки довольно легко – по его оси располагается заточенный на 90 градусов на конус кернящий выступ, существенно упрощающий процесс центровки сверла. Рабочий торец же выполнен плоским. Исходя из этого, многие мастера зачастую пользуются обыкновенными сверлами со специальной заточкой для высверливания отверстий.

Однако возможен еще один метод высверливания точечной сварки при помощи специальных коронок. С этой целью используется инструмент, который состоит из подпружиненного центрующего стержня, поверх которого надевается режущий диск с зубьями по торцевой стороне. В процессе работы мастер должен первоначально вдавливать керн в металлическую поверхность, после чего, по мере опускания коронки в толщину материала, происходит высверливание области сварного шва. Для большей жесткости инструмент дополняется специальной оправой.

Стоит произвести сравнительную оценку эффективности представленных способов высверливания точечной сварки, предположив, что материал сверл с коронками будет идентичен, а именно быстрорежущая сталь Р18. Однако ничто не исключает возможности применения и других сталей, например, Р9К6, Р6М5К5 или Р6М5. Лучше всего пользоваться инструментом отечественного изготовления. Китайские же аналоги за место привычного быстрореза могут использовать другой материал, к примеру, сталь 45Х, эксплуатационный период которой существенно ниже!

Сверло для точечной сварки

Рассматриваемый инструмент предлагает 3 участка:

1. Посадочный элемент для патрона электродрели.
2. Основная режущая часть, которая может быть представлена как в обычном исполнении, так с напылением из нитрида титана. В последнем случае продолжительность службы сверла существенно выше, в то время как температура нагрева не станет влиять на габариты режущего элемента.С
3. Керн. Как правило, его высота составляет порядка 2-3 миллиметров, при этом оставаясь больше толщины металла обрабатываемой детали.

В данном случае процесс высверливания сварки немного облегчается: первым делом керн входит в металлическую поверхность, после чего боковые грани сверла начинают постепенно выполнять нужную операцию. При таком подходе главной проблемой выступает то, что держать инструмент в строго перпендикулярном положении относительно кузовного элемента довольно затруднительно.

Выбирая сверло для точечной сварки стоит заранее позаботиться о точном расположении керна. С этой целью лучше всего использовать штангенциркуль с делением 0,01 миллиметра за место привычных 0,1 миллиметра

Важно подчеркнуть, что несоосность становится причиной того, что часть сверла проходит по незакаленному металлу, в результате чего инструмент начинает подвергаться неравномерным нагрузкам. Помимо этого, больше времени придется отводить на заточку керна со сверлом, каждый раз тщательно вымеряя его высоту и угол при вершине. Пользуясь сверлом с целью высверливания точечной сварки необходимо дополнительно периодически менять число оборотов инструмента, причем в начале работы количество оборотов должно оставаться небольшим, в районе 700-800 мин-1

И все равно суммарная трудоемкость будет оставаться ниже, нежели в прошлом случае, да и для работы потребуется лишь один инструмент – электрическая дрель

Пользуясь сверлом с целью высверливания точечной сварки необходимо дополнительно периодически менять число оборотов инструмента, причем в начале работы количество оборотов должно оставаться небольшим, в районе 700-800 мин-1. И все равно суммарная трудоемкость будет оставаться ниже, нежели в прошлом случае, да и для работы потребуется лишь один инструмент – электрическая дрель.

Коронка

Сам по себе инструмент довольно массивный, так что первоначально необходимо хорошо прижать центрирующий стержень к поверхности металла, после чего на слабых оборотах переходить к вырезанию металла. Проблема кроется в том, что малоуглеродистая сталь, а именно из нее сегодня выполняются все кузовные элементы, во время точечной сварки значительно упрочняется, из-за чего от рабочего требуется немало усилий для вдавливания центрирующего стержня в поверхность металла.

Сверло для высверливания точечной сварки — конструкция, заточка

/ Оснастка /  

Время чтения: 3 минуты 

Точечная (она же контактная) сварка — одна из самых простых, и вместе с тем часто применяемых технологий соединения металлов и полимеров. Это быстрый метод, благодаря которому можно получить неразъемное соединение.

Но что, если вам необходимо разобрать конструкцию, сваренную с применением контактной сварки? Как убрать сварные точки? Профессионалы часто используют сверло для высверливания точечной сварки своими руками. И зачастую такие работы приходится выполнять в автосервисе. Ведь многие автомобили собираются с применением контактного метода.

Общая информация

Сверла для контактной сварки отличаются от привычных строительных свёрл. Они имеют особую форму, благодаря которой их можно использовать для высверливания сварных точек, полученных при контактной сварке. Данный тип сверла можно использовать с большинством типов тонколистового металла: от меди до цинка. Изделия из полимеров так же можно просверлить.

Как смастерить контактную сварку своими руками?

Как мы указали выше, сверло для точечной сварки имеет особую, отличную от привычного сверла форму. На сверле для точечной сварки есть плоский торец и небольшой выступ в виде конуса. Выступ заточен под углом в 90 градусов и позволяет быстро отцентровать сверло относительно сварной точки.

Профессионалы утверждают, что для высверливания сварных точек необязательно использовать специальные сверла для точечной сварки.

Поскольку процесс весьма трудоемкий и требует опыта. Если вы заинтересовались этой темой, посмотрите ролик ниже.

Как использовать

В качестве инструмента можно использовать обычную бытовую электродрель. Лучше, если она будет маломощной и с малым количеством оборотов.  Идеальный вариант — дрель с ручной регулировкой количества оборотов. Так вы сможете без последствий удалить сварные точки, не деформировав деталь.

Вне зависимости от того, какое приспособление вы используете (будь то специальное сверло или обычное сверло с заточкой), вставьте его в дрель и прокрутите несколько раз. Убедитесь, что сверло надежно закреплено и готово к работе.

Прежде чем приступить к высверливанию, мы рекомендуем немного накернить сварные точки при помощи керна. Для этого можно использовать керн небольшого диаметра, менее 2 мм. Далее стандартным строительным сверлом расширьте диаметр полученного отверстия до 3 мм (если точка стандартного размера). Так вы сможете максимально сократить деформации детали при конечном высверливании.

Если у вас дрель с ручной регулировкой оборотов, то установите не более 800 об/мин. При высверливании держите дрель параллельно металлу, ни в коем случае не под углом. Сверло должно быть перпендикулярно поверхности детали.

Процесс высверливания

Отсоединение кузовной детали состоит из нескольких логичных этапов:

1. Подготовка. Стоит удалить все резинки, молдинги, накладки. Вся кромка стыка должна быть видна. Зачищаем кромку наждачной бумагой — так будут видны все точки. При необходимости узким острым долотом снимается герметик, шпатлевка или наплывы краски.
2. Кернение точек. Острым керном аккуратными ударами намечаем центр сверления. Накерненные точки помогут держать центр и не сломать сверло в начале работы.
3. Высверливание. Острым носиком сверло устанавливается в центр сварной точки в намеченное углубление. Высверливать точечную сварку необходимо на низких оборотах, двумя руками следует прочно удерживать дрель — детали неровные, и края инструмента всегда стараются задеть за выступы металла.
4. Отсоединение поверхностей. Как правило, детали после высверливания продолжают держаться на краске, герметике или не высверленных участках. Отсоединить поможет поддевание плоской тонкой стамеской, ей же вырубаются невысверленные участки.

Новое сверло прослужит значительно дольше, если его не перегревать и работать аккуратно, дрель должна быть перпендикулярна обрабатываемой поверхности. Обороты лучше установить невысокие, изредка рабочую поверхность нужно смазывать. Толстые детали высверливаются в несколько приемов с периодическим охлаждением режущей части.

Коронка для точечной сварки

Обработка точечной сварки может проводится при применении специальной коронки. Она также применяется для сверления. К особенностям подобного предложения отнесем следующие моменты:

1. Конструкция включает в себя центральный подпружиненный стержень.
2. На стержень надевается режущий диски, который по сторонам имеет несколько торцевых зубьев. За счет их определенного размещения проводится удаление металла.
3. Используемый металл коронки характеризуется высокой износостойкостью. Именно поэтому проблем с удалением сплава, образующегося в зоне резания, не возникает.

Технология применения корон для высверливания точечной сварки характеризуется следующими особенностями:

1. Крен вдавливается в металл. В самом начале сверления главное исключить вероятность смещения стержня относительно обрабатываемой поверхности.
2. По мере погружения инструмента в металл происходит высверливание сплава. Главное, чтобы рабочая часть прошла только глубину шва.
3. Для того чтобы повысить жесткость конструкции инструмент помещается в специальную оправу.

Сверло корончатое по точечной сварке

Стоит учитывать, что при изготовлении сверла для высверливания точечной сварки и коронки применяется практически один и тот же режущий сплав. Примером можно назвать быстрорежущую сталь Р18, которая может выдерживать длительное воздействие высокой температуры без изменения основных эксплуатационных параметров. Стоит учитывать, что китайские производители применяют сплав 45Х, которая характеризуется меньшей эффективностью в применении.

Коронка является достаточно массивным инструментом. Именно поэтому при его применении нужно плотно прижимать рабочую часть к обрабатываемой поверхности. Стоит учитывать, что при работе с малоуглеродистой сталью при точечной сварке структура становится более плотной и прочной. Именно поэтому при работе требуется прикладывать большее усилие.

Еще одной распространенной проблемой можно назвать то, что конструкция коронки определяет неравномерное врезание зубьев в обрабатываемую поверхность. Это связано с наличием различных выступов, которые образуются при точечной сварке. Результатом подобной проблемы можно назвать эксцентриковое высверливание отверстия, после чего разделить сплавленные элементы довольно сложно.

Высверливаем точечную сварку

Кузов любого транспортного средства не является монолитным, а включает большое количество элементов, объединенных между собой в одну конструкцию, причем это производится благодаря точечной сварке. Если требуется снять тот или иной элемент, то прибегают к специальному сверлу, рассчитанному на точечную сварку.

Как подготовить участок под высверливание?

Чтобы работать с кузовом автомобиля было как можно проще, следует убрать с его поверхности герметизирующий состав, краску, а также все дополнительные покрытия — это позволяет довольно хорошо наблюдать точки, где производились сварные работы. Стоит отметить, что профессиональные работники мастерских, занимающихся кузовами транспортных средств, далеко не всегда снимают саму краску. Им вполне достаточно слегка зачистить участки, сваренные по точечной технологии, при помощи шлифовальной бумаги или угловой шлифовальной машинки — этого бывает вполне достаточно, чтобы хорошо видеть сваренный участок.

Эффективное удаление точечной сварки

Проще всего высверлить точечную сварку, так как данная технология является одной из наиболее удобных и довольно аккуратных методов, связанных с разъединением точечно сваренных деталей. Фреза должна идти только на минимальных оборотах, так как при их повышении коронки будут нагреваться чересчур быстро, станут затупляться. Тупое сверло прекратит нормально работать, вместо этого оно будет скользить по металлу.

Стоит отметить, что максимальный диаметр сверла в данном случае находится в промежутке от 7 до 9,5 мм. Для высверливания точечной сварки следует брать сверло, имеющее довольно большой кончик — это позволяет с первого раза удалить провар, а отверстие в дальнейшем заваривается довольно легко.

Еще одним положительным качеством широкого кончика является не слишком высокая точность работы, потому что подобное сверло держать строго перпендикулярно просверливаемой поверхности совершенно необязательно. Кроме того, оно не требует регулярной заточки.

Сверлом с тонким кончиком обычно пользуются опытные автомеханики, так как оно нуждается в более осторожном подходе к выполнению работ, к тому же максимальный высверливаемый диаметр в данном случае составляет всего лишь 2–3 мм. Это довольно удобно в случае, когда сварка осуществлялась небольшими прикосновениями, соответственно, просверливать отверстия значительного диаметра не возникает необходимости. В принципе, при желании можно отыскать в продаже сверла, обладающие еще меньшим диаметром, однако такие изделия удержать прямо, в строго перпендикулярной плоскости будет практически невозможно

Чтобы не допустить такого дефекта, многие пользуются особой конструкцией, позволяющей добиться наиболее эффективного результата: она подразумевает зажим сверла в небольшом патроне, который позволяет добраться даже до наиболее труднодоступных участков

В принципе, при желании можно отыскать в продаже сверла, обладающие еще меньшим диаметром, однако такие изделия удержать прямо, в строго перпендикулярной плоскости будет практически невозможно. Чтобы не допустить такого дефекта, многие пользуются особой конструкцией, позволяющей добиться наиболее эффективного результата: она подразумевает зажим сверла в небольшом патроне, который позволяет добраться даже до наиболее труднодоступных участков.

Когда точечная сварка будет полностью удалена, начинают демонтировать сам кузовной элемент. Проделать такое не слишком сложно: достаточно срезать заклепки, удалить «бабочки» и открутить болты. После этого деталь отойдет сама по себе.

Стоит отметить, что в последнее время вместо высверливания пользуются плазменной резкой. Благодаря ей участки точечной сварки попросту прожигаются по всей толщине железных элементов. Стоит отметить, что данная технология довольно дорогая, поэтому используют ее только в исключительных случаях: большинство специалистов, которые специализируются на кузовных работах, все-таки отдают предпочтение сверлу.

Сергей Одинцов

Как вытащить сломанное сверло из металла

Вытащить сломанное сверло из металла можно различными способами. Для начала рассмотрим самые простые ситуации.

1. Часть обломка сверла торчит снаружи. В этом случае смажьте отверстие изнутри при помощи шприца. Чтобы вытащить обломанное сверло из металла, используйте клещи или плоскогубцы.
2. Обломок застрял внутри. В этом случае действуйте так.

   Возьмите подходящее сверло такого же диаметра.

3. Просверлите им отверстие с другой стороны (в той же точке) до застрявшего обломка.
4. Выбейте его подходящим по диаметру стержнем или инструментом (при этом желательно использовать подкладку).

Обратите внимание! Второй способ актуален только в том случае, если к противоположной стороне заготовки можно получить доступ, и в ней нужно проделать сквозное отверстие. Рассмотрим специальные способы извлечения обломков сверл, застрявших внутри обрабатываемых деталей

Рассмотрим специальные способы извлечения обломков сверл, застрявших внутри обрабатываемых деталей.

Типы борфрез по металлу

Типы борфрез по металлу определяют по их основным характеристикам. Расскажем о них.

Формы борфрез

Борфрезы выпускают с различными по форме головками.

1. Цилиндрические борфрезы (тип A). Предназначены для обработки плоских поверхностей и снятия заусенцев.

Изображение №2: обработка заготовки цилиндрической борфрезой

Цилиндрические борфрезы с торцами (тип B). Ими обрабатывают не только плоские поверхности, но и различные выборки.

Изображение №3: обработка заготовки цилиндрической бофрезой с торцом

Сфероцилиндрические борфрезы (тип C). Применяются для обработки поверхностей и радиусных переходов.

Изображение №4: обработка детали сфероцилиндрической бофрезой

Сферические борфрезы (тип D). Их сфера применения — обработка контуров и глухих отверстий.

Изображение №5: применение сферической борфрезы

Овальные борфрезы (тип E). Предназначены для обработки угловых швов и формованных деталей.

Изображение №6: обработка заготовки овальной борфрезой

Параболические борфрезы с закругленными концами (тип F). Их используют для тех же целей, что и инструменты с овальными головками.

Изображение №7: обработка детали параболической борфрезой типа F

Параболические борфрезы с заостренными концами (тип G). С их помощью выполняют финишную обработку угловых швов и снимают фаски.

Изображение №8: применение параболической борфрезы типа G

Пламевидные борфрезы (тип H). Используются для обработки формованных деталей.

Изображение №9: обработка детали пламевидной борфрезой

Конические борфрезы (конусность — 60°, тип J). Их основные сферы применения — зенкование, снятие фасок и обработка кромок.

Изображение №10: обработка детали конической борфрезой типа J

Конические борфрезы (конусность — 90°, тип K). Применяются для тех же целей.

Изображение №11: применение конической борфрезы типа K

Конические борфрезы с закругленными концами (тип L). Лучше всего подходят для обработки формованных деталей и труднодоступных мест.

Изображение №12: обработка детали конической борфрезой с закругленным концом

Конические борфрезы с заостренными концами (тип M). Сферы применения те же.

Изображение №13: применение конической борфрезы с заостренным концом

Конические борфрезы с обратными конусами (тип N). Ими обрабатывают углы и пазы.

Изображение №14: применение конической борфрезы с обратным конусом

Типы заточек (насечек)

Существуют борфрезы с заточками следующих типов.

1. Заточка-стружколом. Борфрезы с такими насечками применяют для черновой обработки.
2. Укрупненная. Борфрезы с такой заточкой предназначены для обработки алюминия и иных мягких металлов.
3. Одинарная. Профиль зуба используется максимально. Борфрезы с одинарными насечками используют для быстрого снятия припусков. Качество обработки — высокое. Стружка получается длинной.
4. Двойная. Слои металла при использовании инструментов с такой заточкой снимаются легко и точно. Качество поверхности также на высоте.
5. Улучшенная. Борфрезы с улучшенными насечками предназначены для обработки заготовок из закаленных сталей и для использования при очень высоких требованиях к качеству поверхности.
6. Алмазная. Борфрезами с такими заточками обрабатывают заготовки из особо твердых материалов. Поверхности получаются очень чистыми.

Фотография №2: борфрезы с алмазными заточками