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.
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).
Разновидности борфрез
Борфрезы могут обладать разной конструкцией и включать в свой состав различные материалы. Различают следующие строения шарашек по металлу:
- одноконусное;
- двухконусное;
- трехконусное.
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.
Особенности и применение борфрезов
Такая разновидность насадок, как борфрезы отличаются в первую очередь свойствами инструментального материала, в качестве которого выступает сплав твёрдой основы. Именно благодаря сплаву инструмент демонстрирует высокий уровень стойкости, из-за чего обработка материала вне зависимости от его вида требует меньше времени и сил.
В большинстве случаев при помощи борфрез для дрели обрабатывают матрицы, а также придают ровный и аккуратный вид сварным швам. Этот тип насадок подходит для использования в самых труднодоступных местах, где их помощью работа заметно упрощается.
В некоторых случаях в отношении инструмента проводятся специальные процедуры, повышающие срок его службы. Речь идёт о создании специального многослойного покрытия, благодаря которому можно не только увеличить скорость обработки, но и повысить уровень стойкости шарошки к износу.
Повышенную долговечность подобный режущий инструмент может демонстрировать в первую очередь в тех ситуациях, когда приходится иметь дело со сложноподдающимися материалами.
В этом случае срок эксплуатации головки в подобных условиях увеличивается на 50–70%. Во время обработки поверхностей качество и производительность зависит от используемого типа нарезки, выполняемой при помощи зуба инструмента. Последний бывает нескольких видов:
- Тонкие.
- Универсальные.
- Экстратонкие.
- По алюминию.
Выбирая твёрдосплавные борфрезы для дрели, в первую очередь необходимо учитывать материал, который предстоит обрабатывать. Это определяет такие характеристики инструментов, как диаметр и частоту его вращения.
Также необходимо принимать во внимание форму шарошки, которая бывает нескольких видов:
- Цилиндрические;
- Гиперболические;
- Конические;
- Сферические и пр.
К головкам твёрдосплавного бора для цветных металлов прибегают в тех ситуациях, когда приходится иметь дело с цветными металлами. Если же предстоит обрабатывать мягкие металлы, следует использовать инструмент с головкой укреплённой заточки.
При работе с закалёнными материалами необходимо использовать твердосплавный бор, головка которого рассчитана на алмазную заточку. Демонстрируя высокую устойчивость к износу, она способна обеспечить ровную и гладкую поверхность изделия.
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.
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.
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:
- 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.
- При работе на приспособление не нужно сильно давить, иначе это негативно скажется на качестве обработке или обусловит перегрев инструмента.
- Немаловажно и подобрать подходящий скоростной режим. Так у вас появится возможность сэкономить на электрической энергии и продлить срок службы дрели.
- 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.
- При первых признаках износа, инструмент желательно сразу же поменять. Эксплуатация значительно изношенной шарошки может привести к поломке инструмента.
Особенности материала
Металлочерепица представляет собой профилированные листы оцинкованной стали, на которые наносится полимерное покрытие, защищающее материал от ржавчины и механических повреждений. Полимеры, используемые для производства кровельного покрытия (пурал, пластизол, полиэстер), обладают достаточно низкой температурой плавления, поэтому использовать абразивный инструмент для резки металлочерепицы не рекомендуется. Использование таких приборов вызывает следующие последствия:
- При работе шлифовального диска на большой скорости полимерное покрытие по краям среза расплавляется, в результате чего на поверхности металлочерепица образуются «проплешины» незащищенного металла.
- При резке металлочерепицы абразивным инструментом на больших оборотах края среза нагреваются до значительной температуры, из-за чего изменяются в худшую сторону свойства стали, расплавляется цинковый слой.
- Через 1-2 года эксплуатации места, где полимерный и цинковый слой повредились из-за использования абразивного инструмента для резки, становятся очагами коррозии, необратимо разрушающими структуру материала.
Структура листа металлочерепицы
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.
Полезные рекомендации при обработке разных материалов борфрезой
Не только металл, но и другие материалы можно обработать борфрезой, закрепленной в патроне инструмента. Только перед выполнением соответствующей обработки, надо учитывать некоторые правила и рекомендации. В зависимости от типа материала, действуют соответствующие правила и рекомендации:
- При использовании насадки для работ по камню, мрамору, керамике и граниту
, требуется в процессе обработки смачивать поверхности водой. Вода выступает в качестве охлаждающей жидкости, не позволяющей перегреться насадке. Водой смачивать необходимо место контакта борфрезы с поверхностью, и не допускать ее попадания на электроинструмент - Использовать борфрезы можно для обработки дерева, ДВП, ДСП, фанеру и МДФ
. Однако для большей производительности, для этих материалов лучше использовать специальной конструкции фрезы по дереву. Если же используется шарошка по металлу для работ с деревообрабатывающими материалами, то здесь важно исключить манипуляции на высоких оборотах. При контактировании насадки с деревянной поверхностью возникает поджог (место контакта становится черным), поэтому работы на большой скорости недопустимы. Чтобы исключить поджог древесины, работы следует проводить, чередуя с паузами - При обработке стекла и керамики шарошками
нужно соблюдать особую осторожность и внимательность. Для начала следует сделать отметку на поверхности материала, а только после этого приступать к обработке. Для керамики и стекла используются преимущественно шаровидной формы шарошки
Шарошки разных производителей могут отличаться по цене, что вполне нормально. Цена зачастую является показателем качества. При работе с шарошками нужно учитывать такой немаловажный критерий, как применение защитных средств. К таковым относятся защитные очки, перчатки и наушники. Шарошки для дрелей по металлу пригодятся всегда, поэтому позаботиться о покупке этого расходного материала необходимо прямо сейчас.
Сферы применения
В качестве комплектующей детали для станков и ручного электрического инструмента шарошечное долото с головкой большого диаметра активно используется при дроблении камней зубьями из металла твердого сплава. Шаровая фреза ювелирного назначения имеет небольшие размеры, применяется для обработки мелких деталей, нанесения надписи или узоров на украшения, подарочные наборы, сувениры.
Сферой применения борфрезы является стоматология. Приспособление является комплектующим элементом бормашины для лечения зубов и подгонки зубного протеза.
В быту устройство применяется в разных целях, связанных с ремонтом и обустройством жилых и подсобных помещений. Правильно подобранная по форме и материалу изготовления шарошка поможет сделать аккуратной отверстие в стекле, облицовочной плитке или зеркале, зачистить место сварки, удалить излишки цемента в кирпичной кладке.
Рекомендации
- Нельзя дюймовую цангу совмещать с миллиметровым хвостовиком, иначе инструмент быстро сломается.
- Необходимо обеспечивать полный контакт оснастки с обрабатываемой поверхностью.
- Для лучшего скольжения головки использовать специальные смазки.
- Нельзя сильно давить на головку борфрезы, потому что она будет перегреваться, работать медленнее.
- Нельзя прикасаться хвостовиком оснастки к поверхности детали.
- Важно соблюдать высокую скорость вращения, чтобы избежать неровностей.
Фрезы для художественной резьбы по дереву
Благодаря резьбе и выжиганию из дерева изготавливаются настоящие произведения искусств. Достаточно взгляда, чтобы понять, что хотел выразить мастер.
Художественная резьба представляет собой орнамент, узор или рисунок на поверхности дерева. Оснастка для ручной резьбы предназначена для прорезей глубиной 0,5 мм — 2 мм. Граверные изделия лазерного вида, по сути, многофункциональные 3D принтеры. Выбор борфрез для вырезания по дереву зависит от вида операции. Для канавок лучше пользоваться дисковыми «шарошками»,при выполнении выреза сложной конфигурации — фасонными насадками.
Что такое лазерная гравировка по древесине
Самой трудозатратной гравировкой считается лазерная обработка — это инновационный способ удаления слоя материала. Он исключает деформацию, потому что предмет или деталь не нагревается.
Но следует учитывать, что разная древесина по-разному поддается обработке лазерным способом. Лазерная гравировка древесины отличается от лазерной резки, поэтому требуется точность фокусировки луча лазера, правильный подбор оптики. Специалисты не советуют использовать этот метод при гравировке мелких элементов, а при резке учитывать толщину заготовки.
Лазер в отличие от борфрезы для гравера предоставляет уникальную возможность выполнения:
- глубокой рельефной гравировки,
- деревянной мозаики
- бесконтактной обработки без повреждения древесной структуры.
- высокую точность обработки при минимальной ширине реза.