Чем смазать метчик при нарезке резьбы в алюминии

Настоящее изобретение относится к смазке для механической обработки металлов, содержащей касторовое масло в количестве 40-60 мас.%, олеиновую кислоту в количестве 10-30 мас.%, стеариновую кислоту в количестве 17-25 мас.% и серу мелкого помола в количестве 5-7 мас.%. Техническим результатом настоящего изобретения является создание пластичной смазки, используемой на операциях сверления, резьбонарезания, развертывания, растачивание конструкционных и инструментальных сталей, особенно закаленных до твердости HRCэ 40 45, нержавеющих и жаропрочных сталей, труднообрабатываемых материалов, цветных металлов и их сплавов, используя доступный металлорежущий инструмент из стали Р6М5, Р9, Р18 на станках и в ручной обработке. 4 табл.

Изобретение относится к пластическим смазкам для механической обработки металлов и может быть использовано на операциях сверления, резьбонарезания, развертывания, растачивание конструкционных и инструментальных сталей, особенно закаленных до твердости HRCa 40 45, нержавеющих и жаропрочных сталей, труднообрабатываемых материалов, цветных металлов и их сплавов.

Известна смазка для механической обработки металлов (Патент № 1671676SU. Смазка для механической обработки металлов. «Изобретение стран мира», № 11, 1991), состав которой следующий, мас.%: сера 15-20, канифоль 8-12, стеариновая кислота 25-35, натривая соль высших жирных кислот 10-15, политетрафторэтилен 3-5, олифа — остальное.

Смазка позволяет обрабатывать нержавеющие стали, но не позволяет нарезать резьбу в закаленных конструкционных и инструментальных сталях и производить глубокое сверление из-за поломки режущего инструмента или быстрого его затупления. Кроме этого смазка имеет сложный состав.

Известна также смазка по а.с. № 1140460, C10M 141/12, 1983, содержащая следующий состав, мас.%: железосинеродистый калий 0,5-1,0, полиэтилен молекулярной массы (2-4)·10 5 1-2, вода 4-6, олеиновая кислота 10-12, тетраметилсвинец 0,2-0,4, хлорсульфоновая кислота 0,1-0,3, минеральное масло — остальное.

Существенными недостатками известной смазки является сложный состав и сложность приготовления, узкий диапазон обрабатываемых материалов, а также не возможность использовать смазку для нарезания резьбы в закаленных конструкционных и инструментальных сталях.

Также из уровня техники известны документы SU 1685980, 23.10.1991 и US 5939366, 17.08.1999, в которых раскрыты составы, которые могут быть использованы в металлообработке. Существенным недостатком является сложный процесс приготовления, не указано достоверное количество компонентов входящих в состав смазки.

Наиболее близким к предлагаемой смазке является смазка по а. с. № 595368, C10M 141/02, содержащая следующий состав, мас.%: олеиновая кислота 20-23, глицерин 10-13, дисульфид молибдена 28-31, стеарин — остальное.

Известная смазка применяется для увеличения стойкости при резьбоформировании выдавливающими метчиками (раскатниками) в тонкостенных металлических конструкциях, но не повышает стойкость инструмента при обработке толстостенногоматериала из закаленных конструкционных и инструментальных сталях с твердостью до HRCэ 40 45, нержавеющих и жаропрочных сталях, труднообрабатываемого материала, кроме этого окисляет цветные металлы. Прототип смазки плохо отводит стружку из зоны резания и тепло, что приводит к быстрому износу инструмента.

Известна другая близкая к предлагаемой смазке, смазка для абразивной обработки металлов su 1685980, 23.10.1991, содержащая следующий состав, мас.%: сера 20-43, минеральное масло 3-5, диселенит молибдена 5-10, полиизобутилен 0,3-0,5, нитрид бора 15-20, хлорид железа 3-5, сульфат железа 3-5, олеиновая кислота 15-20, стеариновая кислота остальное.

Известная смазка применяется для абразивной обработки металлов, в частности для шлифования стали Р12ФЗ и Р6М5, но нельзя использовать для обработки металлов методом резания закаленных конструкционных и инструментальных сталях с твердостью до HRCэ 40 45, нержавеющих и жаропрочных сталях, труднообрабатываемого материала.

Плотность известной смазки в несколько раз выше описанной в настоящем изобретении, что затрудняет ее ведение в зону резания инструментов. Введенная в состав смазки олеиновая кислота вступает в реакцию с другими компонентами, меняя свою структуру.

Прототип смазки имеет сложный состав и трудоемкий способ изготовления.

Цель изобретения создание пластической смазки для механической обработки металлов в частности для сверления, резьбонарезания, развертывания, растачивание конструкционных и инструментальных сталей, особенно закаленных до твердости HRCэ 40 45, нержавеющих и жаропрочных сталей, труднообрабатываемых материалов, цветных металлов и их сплавов, используя доступный металлорежущий инструмент из стали Р6М5, Р9, Р18 на станках и в ручной обработке.

Поставленная задача решена заявленным изобретением, объектом которого является смазка содержащая стеариновую кислоту, олеиновую кислоту, серу мелкого помола, отличающаяся от прототипа тем, что основным компонентом является касторовое масло при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Касторовое масло — 40-60

Олеиновая кислота — 10-30

Стеариновая кислота — 17-25

Компоненты, входящие в состав смазки не вступают в химическую реакцию друг с другом.

Касторовое масло содержит в своем составе ненасыщенные жирные кислоты и не более 0,1-9% олеиновой кислоты. Введение в состав олеиновой кислоты в указанных процентах в основной компонент, увеличивает его текучесть, повышает его теплопроводность, снижает действие силы трения и усилия резания. Все это позволяет лучше отводить тепло и стружку из зоны резания, увеличить стойкость инструмента. Особенно это важно при сверлении и нарезании резьбы в конструкционных и инструментальных сталей закаленных до твердости HRCэ 40 45, нержавеющих и жаропрочных сталей, труднообрабатываемых материалов. Данная смазка не подвержена окислению при воздействии воздуха и света, и сама не окисляет цветные металлы и их сплавы, что особенно важно при обработке меди.

Смазку получают следующим образом. Касторовое масло нагревают до температуры 60°C, медленно помешивая, в касторовое масло добавляют олеиновую кислоту. После получения однородной массы, засыпают медленно при постоянном помешивании стеариновую кислоту. Раствор мешать до полного растворения стеариновой кислоты. Дать получившейся раствору остыть до температуры 30°C и засыпать серу мелкого помола, при этом тщательно размешать. Получившую смазку остудить естественным путем до комнатной температуры.

Предлагаемая смазка представляет собой пластичное вещество от белого до светло-желтого цвета.

В соответствии с заявленным изобретением приготовлены образцы заявленной смазки, состав которых приведен в табл.1.

Результаты сравнительных испытаний смазок 1-3 с прототипом (состав 4) приведены в табл.2, табл.3 и табл.4. В табл.2 указаны результаты испытания, проводимые при нарезании резьбы М12 в стали 40Х ГОСТ 4543-71 с твердостью HRCэ 28 32. В табл.3 указаны результаты испытания, проводимые при нарезании резьбы М12 в стали 40Х ГОСТ 4543-71 с твердостью HRCэ 40 45. В табл.4 указаны результаты испытания, проводимые при сверлении отверстий 01,5 мм в молибдене МЧ-1-0,5-В-П2 Яе0.021.055 ТУ.

Таблица 1
№ № п/п	Касторовое масло	Олеиновая кислота	Стеариновая кислота	Сера
1	48	30	17	5
2	60	16	17	7
3	60	10	25

Таблица 2
№ № П/П	Скорость резания, м/мин	Стойкость метчиков в количестве нарезанных отверстий, шт.
1	12,6	5,5	10	27	511
2	11,8	5,0	10	23	520
3	13,2	5,8	10	23	507
4	28,0	13,6	18	46	157

Таблица 3
№ № П/П	Крутящий момент 1-го метчика, Нм		Крутящий момент 2-го метчика, Нм	Скорость резания, м/мин	Расход смазки на 1000 отверстий, г	Стойкость метчиков в количестве нарезанных 1 отверстий, шт.
1	22,8		13,5	5	83	13
2	17,8		9,3	5	78	15
3	26,6	16,1		5	90	8
4	78,0*	—		2	146
* При попытке нарезать резьбу метчик № 1 ломается.

Чем смазать метчик при нарезке резьбы в алюминии

Самый доступный инградиент для нарезания резьбы — кусочек сала
Серьезно, без шуток Но вообще есть специальный состав — смазка Петрова , олеиновая кислота – 78, стеариновая кислота – 17, сера тонкого полома – 5 ,Стеариновую кислоту можно получить из стеариновых свечек (просто плавя их в смесь) .

Для мягких металлов можно ещё wd40 брызнуть (ну в принципе это тот же керосин)

Стоп. Сало обязательно не соленое. А где стеариновую свечку взять?

Можно это получить и дома. Смесь олеиновой и стеариновой кислоты можно получить: берете мыло, лучше хозяйственного, ножиком делаете стружку, и растворяете в воде. как можно больше. В полученный раствор мыла добавляете соляной кислоты (именно соляной,она летучая, в стеарине после сушки не останется). Выпадет стеариновая кислота, ну еще и с олеиновой и пальмитиновой , высушите. Сушить надо в эксикаторе, но не у всех он есть, можно сушить в пластиковом ведре с крышкой, в ведре рядом с полученным стеарином должен стоять холщовый мешочек с прокаленной кальцинированной содой . Он поглощает пары воды и пары соляной кислоты. Получилась нужная смесь олеиновой и стеариновой кислот. Она похожа на воск, с этой смеси и делали раньше стеариновые свечи. Раньше делали, как отходы на мыловаренных заводах, сейчас вытеснил воск.

Источник

ДОМОСТРОЙСантехника и строительство

Правила нарезания резьбы метчиком:

1) при нарезании резьбы в глубоких отверстиях, в мягких и вязких металлах (медь, алюминий, баббиты и др.) метчик необходимо периодически вывертывать из отверстия и очищать канавки метчика от стружки;

2) нарезание резьбы следует вести полным набором метчиков. Нарезание резьбы сразу средним метчиком без прохода черновым метчиком, а затем чистовым не ускоряет, а, наоборот, затрудняет работу, приводит к получению недоброкачественной резьбы, а иногда и к поломке метчика. Второй и третий метчики вводят в отверстие без воротка и только после того, как метчик пройдет правильно по резьбе, накладывают вороток и продолжают нарезание резьбы;

3) глухие отверстия под резьбы нужно делать на глубину, несколько большую, чем длина нарезаемой части, с таким расчетом, чтобы рабочая часть метчика немного вышла за пределы нарезаемой части. Если такого запаса не будет, резьба получится неполной;

4) в процессе нарезки необходимо тщательно следить за тем, чтобы не было перекоса метчика; для этого надо через каждые 2-3 нитки проверять с помощью угольника положение метчика по отношению к верхней нарезанной плоскости изделия. Особенно осторожно нужно нарезать резьбу в отверстиях мелких и глухих;

5) охлаждение и смазку применяют для уменьшения нагрева метчика и получения более гладкой и чистой резьбы. Метчик без смазки быстро нагревается, может заклиниться и сорвать резьбу. В качестве смазывающих и охлаждающих жидкостей при нарезании резьбы в стальных изделиях применяются эмульсии, олифа или масло (вареное, льняное), в алюминиевых — керосин, в медных — скипидар;

6) нарезание резьбы в бронзовых и чугунных деталях можно производить всухую.

Замечено, что на многих гольфах крепление задней подушки двигателя ( или КПП ) это проблемное место, а именно внутренняя резьба в алюминиевом картере КПП.

Так вот у меня резьбы уже давно не было, еще с покупки заметил, что туда не закручена

, а забита шпилька на 12)) Недавно она дала о себе знать, появились неприятные звуки при троганьи и торможении и когда я полез чтобы заменить подушку, болты обратно тупо не закрутились.

Пока шел ремкомплект из Китая (аналог Helicoil ) я как то на честном слове проездил месяцок, пока болт не выпал окончательно))

Ну а теперь теперь по делу: так выглядит набор китайских резьбовых вставок с инструментом для восстановления резьб М12х1,5 — качество на твердую 4

Вставка имеет глубину 14 мм или 9 витков, что в итоге оказалось вполне достаточно.

Замерил глубину отверстия, чтобы не лишкануть

Метчик – инструмент, с помощью которого можно быстро и точно нарезать резьбу в подготовленном отверстии. Это стержень, разделенный на рабочую часть и хвостовик. Хвостовик служит для фиксации в воротке или патроне станка. Удаление стружки обеспечивают продольные или винтовые канавки, находящиеся на режущей части. Для изготовления этого инструмента используют углеродистые или быстрорежущие стали. Чтобы качественно нарезать внутреннюю резьбу, необходимо знать, как правильно выбрать метчик и подготовить отверстие.

Свойства и сфера применения олеиновой кислоты

Данный тип кислот безвреден при попадании на кожу человека, не растворяется в воде. Для удаления можно использовать спирт, ацетон, хлороформ, эфир. При эксплуатации необходимо учесть, что при взаимодействии с кислородом и ультрафиолетом вещество окисляется и темнеет. Поэтому олеиновую кислоту следует хранить в непрозрачной, плотно закрытой таре.

Сфера применения олеиновой кислоты обширна и охватывает многие направления человеческой деятельности – от медицины и косметологии до металлообработки и производства резинотехнической продукции. В частности, олеиновая кислота применяется в пищевой промышленности при производстве ароматизаторов, в целлюлозно-бумажной – в качестве пластификатора целлюлозы. Используется она и при производстве лак, олиф, эмульгаторов. Широкое применение данный тип непредельных кислот получил в металлообработке, особенно в качестве смазочно-охлаждающей жидкости при металлорежущих операциях.

Разновидности инструмента

Подходящий инструмент выбирают, в зависимости от особенностей обрабатываемого материала, требуемой производительности и других параметров. С помощью метчиков разных типов можно нарезать метрическую или дюймовую внутреннюю резьбу с цилиндрическим или коническим профилем.

По способу ведения процесса различают модели:

Проходные (универсальные). Их рабочая часть состоит из трех зон. Первая выполняет черновую нарезку, вторая – промежуточную, третья – чистовую.
Комплектные. Для выполнения полного комплекса работ используют несколько инструментов – для черновой, промежуточной и чистовой нарезки. Комплекты состоят из трех метчиков, реже – из двух (для черновой и чистовой обработки). Для обработки особо прочных металлов используют комплекты с 5 инструментами.

Инструмент изготавливают двух типов: для обработки отверстия вручную или с помощью металлорежущего оборудования.

Машинно-ручной. Имеет квадратный хвостовик. Работает в комплекте с держателем с двумя ручками – воротком.
Машинный. Устанавливается в патрон металлообрабатывающих станков различных типов.

Для нарезки резьбы в непроходных и сквозных отверстиях применяют метчики разных конструкций:

Для непроходных отверстий используют комплектный инструмент без конусного кончика. Работа обычно выполняется воротком.
В сквозных отверстиях резьбу изготавливают метчиками с конусообразным кончиком. Чаще всего это разновидности инструмента универсального типа.

Каналы для отведения стружки имеют различные формы: прямую, винтовую, укороченную.

Для обработки материалов невысокой твердости подходят стружкоотводящие каналы любых форм. Чтобы метчиком нарезать резьбу в материалах высокой твердости, таких как нержавеющая и жаропрочная стали, применяют только инструмент, в котором режущие сегменты имеют шахматное расположение.

Этапы нарезания резьбы машинно-ручным метчиком

Порядок производства работ:

Первый шаг – разметка в соответствии с чертежами.
По отметкам производят кернение остро заточенным керном.
Сверлят со средним нажимом на невысоких оборотах. Дрель должна находиться под прямым углом к поверхности. Перед началом работ сверло смазывают. Если глубина отверстия большая, то смазывание производят не только перед началом, но и во время работы. Глубина глухого отверстия должна быть несколько больше, чем нарезаемая длина. При отсутствии запаса резьба может получиться неполной.
Повысить качество результата позволяет обработка зенкером, которая уменьшает конусность и обеспечивает параллельность боковых поверхностей.
Метчик закрепляют в воротке, кончик его смазывают и вставляют в отверстие строго под прямым углом к поверхности. Делают первый оборот, несильно нажимая сверху на вороток. После первого оборота вперед следует сделать половину оборота назад для удаления стружки. Особую осторожность соблюдают при использовании универсального инструмента – он хрупкий и его легко повредить. Проще работать с комплектными моделями.

Полезные советы

Чтобы правильно нарезать резьбу в металлах с низкой твердостью и высокой вязкостью, таких как алюминий, сплавы на его основе, медь, баббиты, метчик рекомендуется периодически вынимать для очистки каналов от налипшей стружки.
При использовании комплектных моделей следует использовать полный набор. Пропуск чернового инструмента не ускоряет, а замедляет нарезание. Такое нарушение технологии приводит к снижению качества результата, а иногда и к выходу метчика из строя.
Для предотвращения перекоса метчика через 2-3 нити проверяют вертикальность его положения с помощью угольника. Такая предосторожность особенно актуальна для глухих и мелких отверстий.

Процесс необходимо вести с применением жидкостей, предназначенных для смазки и охлаждения:

в стальных элементах применяют эмульсии, льняное масло, олифу;
в изделиях из алюминия и его сплавов – керосин;
при обработке меди – скипидар.

Нарезать резьбу в деталях из чугуна или бронзы можно без применения смазки.

Источник

Олеиновая кислота в металлорежущем инструменте

Широкое применение олеиновая кислота получила при обработке твердых высоколегированных сплавов, в т. ч. и нержавеющих сталей. Смазывающие свойства материала значительно упрощают процесс сверления биметаллическими и др. типами коронок нержавеющих сталей. Олеиновая кислота практически незаменима при токарных операциях с твердыми сплавами, при сверлении и нарезании резьб.

В составе специальных смесей олеиновая кислота используется и для доводки поверхностей деталей со съёмом слоя металла толщиной до 22 микрон. Используется она и для доводки инструмента и его рабочих частей, а также формирования точных уплотнительных поверхностей.

Несмотря на широкое внедрение синтетических материалов, олеиновая кислота продолжает оставаться наиболее оптимальным видом СОЖ для обработки металлических изделий из твердых сплавов, широко применяется в современной металлообработке.

Чем смазывать метчик при нарезании резьбы

Цена: $28,28 + 10,81$ доставка

Перейти в магазин

Компаунд, как заверяет производитель для облегчения сверления, увеличения срока службы инструмента. Используется при любых операциях ручным инструментом, сверлении, нарезании резьбы, развертке и прочих.

Банка 500 гр. упакована продавцом просто в картонную коробку.

Паста салатового забавного цвета, при комнатной температуре как очень густая сметана, с легким запахом лимонелла. При нагревании превращается в жидкость, похожую на «тархун».

Не горюч. Не токсичен, возможны аллергические реакции (пока не обнаружены).

По просьбам — фото обратной стороны банки:

Не окисляет железо и нержавейку, алюминий, медь, бронза от него чернеет.

Реально работает, сверлит лучше очень, резьбу с ним нарезать- одно удовольствие, сливная стружка из под плашки, резьба получается без задиров, усилия на много меньше.

Если работать с ним- не пачкаются черным, как от масла руки, легко вытирается с рук и всего.

Если использовать в машинной обработке- отличий от масла не нашел, кроме чистоты и того, что он гуще и не стекает, пока не нагреется, но при интенсивной обработке испаряется с мощнейшим запахом этого вот самого лимонелла.

Ценник не гуманный, но средство расходуется очень экономно- достаточно погрузить в него сверло или метчик перед работой, поэтому банки хватит на очень долго.

Вопрос о том, как нарезать резьбу метчиком, возникает в тех случаях, когда предварительно выполненное отверстие необходимо подготовить для размещения в нем болта, винта, шпильки и резьбового крепежного элемента любого другого типа. Именно метчик в подобных ситуациях является основным инструментом, позволяющим быстро и точно нарезать внутреннюю резьбу с требуемыми геометрическими параметрами.

Ручная нарезка внутренней резьбы выполняется слесарными метчиками в комплекте с воротком

Главное — правильно выбранная смазка для нарезания резьбы

Смазка для нарезания резьбы может отличаться по некоторым параметрам, к ним относятся:

товаропроизводитель (RIDGID, REMS),
назначение,
объём и стоимость.

Обратите внимание на них и учтите характер с объёмом производимых работ, чтобы определиться с тем, какое масло (по типу и весу) для нарезки вам лучше подойдёт.

В интернет-магазине «Евроинструмент»

все представленные товары имеются в наличии. Информацию о том, в каком количестве они имеются вы можете увидеть в карточке товара. Приобретая товар здесь, вы можете проконсультироваться по любому вопросу с менеджером, воспользоваться удобными для вас формами оплаты и доставки и сэкономить своё время и деньги. Здесь действуют персональные скидки.

Делайте заказы, привезём всё и сразу!

Разновидности и сферы применения метчиков

Нарезание внутренней резьбы может выполняться вручную или с использованием станков различного типа (сверлильных, токарных и др.). Рабочими инструментами, которые выполняют основную работу по нарезанию внутренней резьбы, являются машинно-ручные или машинные метчики.

На различные виды метчики делят в зависимости от целого ряда параметров. Общепринятыми считаются следующие принципы классификации метчиков.

По способу приведения во вращение различают машинно-ручные и машинные метчики, при помощи которых осуществляется нарезка внутренней резьбы. Машинно-ручные метчики, оснащенные квадратным хвостовиком, используют в комплекте со специальным приспособлением с двумя ручками (это так называемый вороток, держатель метчиков). При помощи такого приспособления метчик приводится во вращение и нарезает резьбу. Нарезка резьбы метчиком машинного типа осуществляется на металлорежущих станках различного типа, в патроне которых такой инструмент и фиксируется.
По способу, которым нарезают внутреннюю резьбу, различают универсальные (проходные) и комплектные метчики. Рабочая часть первых разделена на несколько участков, каждый из которых отличается от остальных своими геометрическими параметрами. Участок рабочей части, который первым начинает взаимодействовать с обрабатываемой поверхностью, выполняет черновую обработку, второй – промежуточную, а третий, расположенный ближе к хвостовику, – чистовую. Для нарезки резьбы комплектными метчиками требуется использование нескольких инструментов. Так, если комплект состоит из трех метчиков, то первый из них предназначен для выполнения черновой обработки, второй – для промежуточной, третий – для финишной. Как правило, комплект метчиков для нарезания резьбы определенного диаметра включает в себя три инструмента, но в отдельных случаях, когда обработке подвергаются изделия, изготовленные из особо твердого материала, могут использоваться наборы, состоящие из пяти инструментов.
По типу отверстия, на внутренней поверхности которого необходимо нарезать резьбу, различают метчики для сквозных и глухих отверстий. Инструмент для обработки сквозных отверстий характеризуется удлиненным конусным кончиком (заходом), который плавно переходит в рабочую часть. Такую конструкцию чаще всего имеют метчики универсального типа. Процесс нарезания внутренней резьбы в глухих отверстиях осуществляется метчиками, конусный кончик которых срезан и выполняет функцию простейшей фрезы. Такая конструкция метчика позволяет нарезать с его помощью резьбу на всю глубину глухого отверстия. Для нарезания резьбы данного типа, как правило, используется комплект метчиков, приводимых во вращение вручную, при помощи воротка.
По конструкции рабочей части метчики могут быть с прямыми, винтовыми или укороченными стружкоотводящими канавками. Следует иметь в виду, что использовать метчики с канавками различного типа можно для нарезания резьбы в изделиях из относительно мягких материалов – углеродистых, низколегированных стальных сплавов и др. Если же резьбу необходимо нарезать в деталях, изготовленных из очень твердых или вязких материалов (нержавеющих, жаропрочных сталей и др.), то для этих целей используют метчики, режущие элементы которых располагаются в шахматном порядке.

Смазка для нарезания резьбы в нержавейке

Основным способом соединения стальных коммуникаций при сборке водоснабжения в квартире является трубная резьба. Произвести ее нарезку, несмотря на кажущуюся с первого взгляда сложность, может не только специалист, но и не обладающий соответствующей квалификацией простой человек.

Для того чтобы нарезать резьбу на водопроводной трубе своими руками, необходимо обладать определенными знаниями о том, что собой представляет данное соединение, каких видов оно бывает. Также необходим минимальный набор инструментов для выполнения таких работ, навыки пользования ими.

Резьбовая часть водопроводной трубы

Что такое резьба на металлических трубах

Трубная резьба – спиралевидное чередование канавок и выступов (витков) на наружной или внутренней поверхности труб. Используется она при монтаже наружных, внутренних газо- и водопроводных сетей, соединения труб в различных конструкциях.

Основными функциями резьбы на металлических трубах являются следующие:

Соединение труб при помощи различных фитингов (муфт, сгонов, углов, тройников, крестовин).
Герметизация, надежная фиксация соединенных труб при помощи уплотнительных материалов.
Возможность разборки коммуникаций.

Основные параметры резьбового соединения:

Профиль – выступы и впадины витков резьбы. В зависимости от видов резьбового соединения профиль может иметь треугольную, трапециевидную форму. К основным характеристикам профиля относится угол при его вершине, высота.
Наружный диаметр (D) – параметр равный диаметру цилиндра описанного по вершинам выступов (для наружной резьбы) или по нижним точкам впадин (для внутренней). Выражается в миллиметрах
Внутренний диаметр (D1) – в отличие от предыдущего параметра равен диаметру цилиндра, описанного по нижним точкам впадин, вершинам выступов. Измеряется в миллиметрах
Направление – в зависимости от направления движения витков при закручивании резьбовая часть бывает двух видов: правая (закручивается по часовой стрелке), левая (при закручивании витки движутся против часовой стрелки);
Шаг(P) – расстояние между одноименными сторонами соседних выступов профиля. Выражается в миллиметрах или в количестве витков (ниток) на дюйм.
Количество заходов – число начальных (торцевых) выступов с которых начинается резьбовая часть.

Строение резьбы

Для конусных резьбовых соединений применимы также такие параметры как конусность и угол подъема.

Преимущества и недостатки трубной резьбы

Основными преимуществами трубной резьбы являются:

Надежность, простота сборки резьбовых соединения.
Возможность разборки.
Дополнительная герметизация.

К недостаткам такого соединения можно отнести:

Самораскручивание при сильных вибрациях.
Сложность нарезки на больших диаметрах.
Постепенное изнашивание резьбовой части при частом ее раскручивании и повторном соединении.

На заметку! Резьбовые соединения на водопроводных коммуникациях, в системе отопления не желательно герметизировать льном с краской – разборка такого узла в будущем будет практически невозможна.

Классификацию трубных резьб

Виды резьбы

В зависимости от формы профиля трубные резьбы бывают следующих видов:

цилиндрическая;
коническая;
круглая;
дюймовая цилиндрическая;
дюймовая коническая.

Таблица 1 Характеристика видов трубных резьб

Вид трубной резьбы	Наружный диаметр, мм	Шаг(P), мм	Высота профиля (H)	Угол в вершине профиля	Угол конусности	Условное обозначение, расшифровка	Регламентирующие качество и параметры резьбовой части, нормативные документы
Цилиндрическая(G)	7,7-163,8 (1/16-6 дюймов)	0,907 до 2,309(11-28 ниток на дюйм)	Н = 0,960491Р	550	00	G11/2 LH-B-40 цилиндрическая левая резьба класса точности B с наружным диаметром 1,5 дюйма, длинной свинчивания 40 мм	ГОСТ 6357-81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая»;
Коническая	7,7-163,8 (1/16-6 дюймов)	0,907 до 2,309(11-28 ниток на дюйм)	Н = 0,960491Р	550	3°34′48″	Rc11/2LH — левая внутренняя коническая резьба	ГОСТ 6211-81
Круглая	12	2,54	1,27 мм	300	00	Кр 12·2,54 ГОСТ 13536-68 -правая резьба круглая диаметром 12 мм и шагом 2,54 мм	ГОСТ 13536-68
Дюймовая цилиндрическая	6,35 и 9,52 мм	1,27 и 1,58 мм (20 и 16 ниток на дюйм)	H = 0,866025P	600	UNC 1/4″ — дюймовая цилиндрическая резьба диаметром 6,35 см, шагом 1,27 мм)	ГОСТ 3362-75
Дюймовая коническая	7,895-60,092 мм	0,904-2,209 мм(11,5-27 ниток на дюйм)	Н = 0,866025Р.	60	3°34′48″	К 2″ ГОСТ 6111-52 — резьба коническая дюймовая диаметром в рабочей части 60,092 мм, шагом 2,209 мм	ГОСТ 6111-52

Основные способы нарезки внутренней и внешней резьбы

Различают два вида резьбонарезных работ:

Автоматический (машинный) – все работы производятся при помощи токарных станков;
Ручной – резьбовую часть на трубах нарезают специальными ручными инструментами.

Первый способ более надежен и технологичен, однако не всегда доступен — для него необходимо специальное оборудование, навыки работы на нем.

Инструменты для нарезки резьбы

Резьбонарезной инструмент

Для ручных резьбонарезных работ применяются следующие инструменты:

Плашка (лерка) – цельнометаллическая шайба с 4 стружкоотводящими канавками, 4 гребенками лезвий из прочных инструментальной стали на внутренней поверхности. Для работы плашку помещают в оправу с двумя ручками – плашкодержатель.
Метчик – стержень, состоящий из квадратного в поперечном сечении хвостовика, 4 гребенок лезвий, 4 канавок для удаления стружки. При нарезке резьбовой части в трубах метчик фиксируют в метчикодержателе.
Ручной клупп – специальный резьбонарезной комплект, состоящий из сменных плашек с расположенными внутри резцами и направляющими для труб, оснащенной трещоткой оправы, ручки, удлинителей.

Для резьбонарезных работ автоматическим (машинным) способом необходим токарный одношпиндельный станок по металлу.

Помимо нарезных инструментов для данного вида работ необходим штангенциркуль, угловая шлифмашинка (болгарка), напильник, машинное масло.

Технология нарезки

Технология нарезки резьбовых частей ручным и автоматическим способом существенно отличается.

Плашкой

Плашка

Для того чтобы нарезать резьбу на водопроводной трубе своими руками плашкой, выполняют следующие операции:

Приготовленную к нарезке трубу зажимают в тиски в горизонтальном положении.
Болгаркой делают торец трубы ровным.
При помощи штангенциркуля замеряют наружный диаметр трубы.
Сверяются со специальными таблицами, узнавая необходимый (минимальный) диаметр для нарезки резьбы.
При помощи болгарки наружную поверхность трубы зачищают до необходимого диаметра.
Напильником снимают фаску с торца.
Вставленную в плашкодержатель плашку одевают на трубу ее заборной частью.
Придавливая плашку к трубе начинают вращать медленно ручки плашкодержателя до тех пор, пока гребёнки нарезного инструмента не начнут «цепляться» за металл и появится стружка.
В дальнейшем медленно вращая плашкодержатель с плашкой по часовой стрелке, нарезают необходимую длину резьбовой части. При этом делая 2-3 оборота по часовой стрелке, чтобы сбросить стружку плашку поворачивают на 1-2 оборота против часовой стрелки.
Для того чтобы нарезка шла с меньшим усилием и лезвия инструмента не тупились на трубу периодически наносят небольшое количество машинного масла.

После завершения резьбонарезных работ плашку очищают от стружки. Трубу вынимают из тисков и при помощи изделия с гайки или специального калибра проверяют качество проделанной работы.

Важно! Труба для нарезки резьбовой части не должна быть гнилой, сильно поврежденной коррозией. Недопустимы также ее деформации по длине – изгибы, вмятины, заломы. Кроме того, при выборе обращают внимание и на маркировку трубопроводов – для систем водо- и газоснабжения применяют стальные электросварные ВГП трубы, изготовленные согласно требованиям ГОСТа 3262-75.

Клуппом

Ручной клупп

Резьбонарезные работы клуппом производятся следующим образом:

Трубу зажимают в тиски в горизонтальном положении.
Производят замер наружного диаметра трубы, сверяются.
При помощи болгарки, напильника участок для нарезки резьбы очищают от ржавчины старой краски, излишек металла.
Трубу смазывают маслом или свиным жиром.
Клупп вставляют в оправу с трещоткой.
При помощи направляющей клупп устанавливают на трубе.
Прижимая оправу с клуппом к торцу трубы, начинают вращать ручку до появления стружки и увеличения усилия.
После того как резцы клуппа зацепились за металл, руку, прижимающую инструмент к трубе убирают и нарезают необходимую длину резьбовой части.

Английская колесная мазь

Растапливают 1 часть свиного сала и добавляют 1 часть свинцовых белил и 1 часть ртутной мази.

Бельгийская колесная мазь

Берут 10 частей свежегашеной извести в порошке, 30 частей неочищенного вазелина, 1 часть едкого калия, воды по усмотрению, обмывают при нагревании и добавляют 30 частей березового дегтя, 80 частей вазелинового масла, 80 частей талька и жженой кости или сажи по мере надобности.

Разновидности и сферы применения метчиков

По способу приведения во вращение различают машинно-ручные и машинные метчики, при помощи которых осуществляется нарезка внутренней резьбы. Машинно-ручные метчики, оснащенные квадратным хвостовиком, используют в комплекте со специальным приспособлением с двумя ручками (это так называемый вороток, держатель метчиков). При помощи такого приспособления метчик приводится во вращение и нарезает резьбу. Нарезка резьбы метчиком машинного типа осуществляется на металлорежущих станках различного типа, в патроне которых такой инструмент и фиксируется.
По способу, которым нарезают внутреннюю резьбу, различают универсальные (проходные) и комплектные метчики. Рабочая часть первых разделена на несколько участков, каждый из которых отличается от остальных своими геометрическими параметрами. Участок рабочей части, который первым начинает взаимодействовать с обрабатываемой поверхностью, выполняет черновую обработку, второй – промежуточную, а третий, расположенный ближе к хвостовику, – чистовую. Для нарезки резьбы комплектными метчиками требуется использование нескольких инструментов. Так, если комплект состоит из трех метчиков, то первый из них предназначен для выполнения черновой обработки, второй – для промежуточной, третий – для финишной. Как правило, комплект метчиков для нарезания резьбы определенного диаметра включает в себя три инструмента, но в отдельных случаях, когда обработке подвергаются изделия, изготовленные из особо твердого материала, могут использоваться наборы, состоящие из пяти инструментов.
По типу отверстия, на внутренней поверхности которого необходимо нарезать резьбу, различают метчики для сквозных и глухих отверстий. Инструмент для обработки сквозных отверстий характеризуется удлиненным конусным кончиком (заходом), который плавно переходит в рабочую часть. Такую конструкцию чаще всего имеют метчики универсального типа. Процесс нарезания внутренней резьбы в глухих отверстиях осуществляется метчиками, конусный кончик которых срезан и выполняет функцию простейшей фрезы. Такая конструкция метчика позволяет нарезать с его помощью резьбу на всю глубину глухого отверстия. Для нарезания резьбы данного типа, как правило, используется комплект метчиков, приводимых во вращение вручную, при помощи воротка.
По конструкции рабочей части метчики могут быть с прямыми, винтовыми или укороченными стружкоотводящими канавками. Следует иметь в виду, что использовать метчики с канавками различного типа можно для нарезания резьбы в изделиях из относительно мягких материалов – углеродистых, низколегированных стальных сплавов и др. Если же резьбу необходимо нарезать в деталях, изготовленных из очень твердых или вязких материалов (нержавеющих, жаропрочных сталей и др.), то для этих целей используют метчики, режущие элементы которых располагаются в шахматном порядке.

Копытные мази

Мазь для копыт можно сварить своими руками, вот несколько рецептов:

Растапливают 2-3 части озокерита, 8 частей вазелинового масла, 1 часть сажи.
Берут 12 частей канифоли, 17 частей бычьего жира, 2 части японского воска, 5 частей вара, 3 части сажи.
Берут 10 частей бычьего жира, 2 части желтого воска, 2 части березового воска, 2 части вара, 1 часть сажи.
Расплавляют 2 части гуттаперчи, 1 часть аммиакальной камеди. Перед употреблением массу размягчают в горячей воде и вмазывают ее в предварительно очищенные трещины копыт.

Как наносятся покрытия?

Обработке подвергаются предварительно очищенные и обезжиренные поверхности. От качества подготовки во многом зависят адгезия и долговечность покрытий. Составы наносят методами, привычными в технологиях окрашивания – окунанием, распылением, центрифугированием.

Для небольших крепежных изделий и фурнитуры оптимален метод окунания на автоматических или полуавтоматических центрифугах (рис. 3). Такой метод нанесения обладает высокой производительностью (один цикл занимает около 2 минут), позволяет избежать неравномерности покрытия и его избытка во впадинах резьбы.

Рис. 3 Центрифуга для нанесения антифрикционных покрытий

Рекомендуемая толщина покрытия MODENGY составляет 15‑25 мкм. Этот параметр можно регулировать путем изменения вязкости материала. При необходимости составы наносятся в несколько слоев с промежуточной сушкой.

В целях экономии покрытием можно обрабатывать только болт или только гайку. В этом случае между контактирующими поверхностями также образует разделительный смазочный слой.

Контроль качества нанесения осуществляется стандартными методами: путем измерения адгезии, толщины (см. видео) и коэффициента трения.

Подготовка к нарезанию внутренней резьбы

Для того чтобы процесс нарезания внутренней резьбы при помощи метчика не вызывал особых затруднений и завершился качественным результатом, необходимо правильно подготовиться к этой технологической операции. Все способы нарезания резьбы при помощи метчика предполагают, что в обрабатываемой детали уже выполнено отверстие с соответствующим диаметром. Если внутренняя резьба, которую необходимо нарезать, имеет стандартный размер, то для определения диаметра подготовительного отверстия может быть использована специальная таблица с данными по ГОСТу.

Таблица 1. Диаметры отверстий, высверливаемых под стандартную метрическую резьбу

В том случае, если резьба, которую надо нарезать, не относится к категории стандартных, рассчитать диаметр отверстия для ее выполнения можно по универсальной формуле. Прежде всего необходимо изучить маркировку метчика, в которой в обязательном порядке указываются тип нарезаемой резьбы, ее диаметр и шаг, измеряемые в миллиметрах (для метрических). Затем, чтобы определить размер поперечного сечения отверстия, которое надо просверлить для резьбы, достаточно от ее диаметра вычесть шаг. Например, если для нарезания нестандартной внутренней резьбы будет использоваться инструмент с маркировкой М6х0,75, то диаметр подготовительного отверстия рассчитывается следующим образом: 6 – 0,75 = 5,25 мм.

Для стандартных резьб, относящихся к категории дюймовых, также существует таблица, позволяющая правильно выбрать сверло, с помощью которого выполняют подготовительные работы.

Таблица 2. Диаметры отверстий, высверливаемых под дюймовую резьбу

Важным для получения качественного результата является вопрос не только о том, чем нарезают резьбу, но и о том, каким сверлом выполнять подготовительное отверстие. Выбирая сверло, необходимо обращать внимание на параметры и качество его заточки, а также на то, чтобы оно вращалось в патроне используемого оборудования без биения.

Угол заточки режущей части подбирается в зависимости от того, какой твердостью обладает материал, который необходимо сверлить. Чем выше твердость материала, тем больше должен быть угол заточки сверла, но это значение не должно превышать 140°.

При высверливании глухих отверстий контролируем глубину сверления

Как правильно нарезать резьбу? Для начала надо подобрать инструменты и расходные материалы:

электрическую дрель или сверлильный станок, способные работать на низких оборотах;
сверло, диаметр которого рассчитывается или подбирается по справочным таблицам;
сверло или зенковку, при помощи которых с края подготовленного отверстия будет сниматься фаска;
комплект метчиков соответствующего размера;
ручной держатель для метчиков (вороток);
слесарные тиски (если изделие, в котором надо нарезать резьбу, необходимо зафиксировать);
керн;
молоток;
машинное масло или другой состав, которым в процессе обработки необходимо смазывать как метчик, так и нарезаемый им участок резьбы;
ветошь.

Схема нарезки резьбы метчиком

Особенности технологии

При нарезании внутренней резьбы метчиком руководствуются следующим алгоритмом.

В том месте на поверхности обрабатываемой детали, где будет сверлиться отверстие для нарезки резьбы, необходимо сформировать углубление для более точного захода сверла, используя керн и обычный молоток. Сверло фиксируется в патроне электродрели или сверлильного станка, на которых выставляются невысокие обороты вращения инструмента. Перед началом сверления режущую часть сверла необходимо обработать смазывающим составом: смазанный инструмент легче входит в структуру обрабатываемого материала и создает меньшее трение в зоне выполнения обработки. Смазывать сверло можно кусочком обычного свиного сала или солидолом, а при обработке вязких материалов для этих целей используют машинное масло.
Если нарезать резьбу необходимо в деталях небольшого размера, их следует предварительно зафиксировать, используя для этого слесарные тиски. Начиная сверление, инструмент, зафиксированный в патроне оборудования, надо расположить строго перпендикулярно к поверхности обрабатываемой детали. Следует регулярно смазывать метчик и следить за тем, чтобы он не перекашивался и двигался строго в заданном направлении.
На входе в выполненное отверстие, как уже говорилось выше, надо снять фаску, глубина которой должна составлять 0,5–1 мм (в зависимости от диаметра отверстия). Для этой цели можно использовать сверло большего диаметра или зенковку, установив их в патроне сверлильного оборудования.
Процесс нарезания внутренней резьбы начинается с метчика №1, который первым устанавливается в вороток. Не следует забывать о смазке, которая обязательно должна быть нанесена на метчик для нарезания резьбы. Положение метчика относительно обрабатываемого отверстия надо выставить в самом начале работы, так как потом, когда инструмент будет находиться уже внутри отверстия, сделать это не получится. Нарезая резьбу метчиком, необходимо придерживаться следующего правила: 2 оборота метчика делается по ходу нарезания резьбы, 1 – против хода. Когда метчиком делается один оборот назад, с его режущей части сбрасывается стружка и уменьшается нагрузка на него. Нарезание резьбы плашкой выполняется по аналогичной методике.
Нарезав резьбу метчиком №1, в вороток устанавливают инструмент №2, а после него – №3. Обработка ими выполняется по вышеописанной методике. При нарезании резьбы метчиками и плашками необходимо чувствовать, когда инструмент начинает вращаться с усилием. Как только наступает такой момент, следует провернуть вороток в обратную сторону, чтобы сбросить стружку с режущей части инструмента.

При нарезании резьбы на трубах различного диаметра и предназначения, изготовленных из разнообразных материалов используют резьбонарезной инструмент. При нарезании резьбы возникает сила трения, что приводит к нагреванию конструкции и инструмента, деформированию трубы и повышенному износу оборудования. Для того, чтобы избежать столь негативных явлений, применяются специальные жидкости, среди которых стоит выделить резьбонарезное масло. Резьбонарезное масло применяется при нарезании резьбы на различных резьбонарезных станках, а также при выполнении резьбонарезных работ с использованием ручного разнообразного инструмента. В частности резьбонарезных клуппов, плашек и метчиков. Масло резьбонарезное используется не только при нарезании резьбы на трубах различного диаметра, но и при сверлении в стали с использованием быстрорежущих и биметаллических коронок, или для сверления с использованием сверла. Резьбонарезное масло по химическим свойствам может быть двух типов. Первый тип – это минеральное масло. Второй тип – это масло на синтетической основе. Масло резьбонарезное, как было отмечено выше, позволяет не только смазывать инструмент, но и охлаждать его, в результате сохраняются режущие кромки. В состав масла входят различные вещества, которые позволяют создавать равномерную пленку на поверхности трубы или другой детали, на которой нарезается резьба или выполняется сверление. В частности сера позволяет создавать сульфидные соединения, благодаря чему образуется равномерная пленка. Антипенные средства, входящие в состав масла, способны уменьшить поверхностное напряжение и при этом препятствую такому негативному процессу, как пенообразование. А наличие эмульгаторов позволяет без особых трудностей смывать масла с поверхностей деталей. Резьбонарезное масло, как правило, выпускается в виде гелей или аэрозолей. Резьбонарезные масла РИДЖИД производят охлаждающее действие при скоростной резке металла, обеспечивают чистоту поверхности резьбы и предотвращают припекание стружки к гребенкам. Резьбонарезное масло Риджид NU-CLEAR Высокосортное минеральное резьбонарезное масло для всех видов резьбонарезки (включая нержавеющую сталь). К тщательно контролируемым ингредиентам относятся: Жирное Масло: обеспечивает равномерную пленку резьбонарезного масла на всех металлических поверхностях. СЕРА: реагирует с обрабатываемым металлом, образуя сульфидные соединения, обеспечивающие прочную химическую пленку между режущими кромками гребенок и обрабатываемым материалом, снижая трение и истирание, и предотвращая обрывание пленки при нажиме гребенок. Антипенное средство уменьшает поверхностное напряжение и предотвращает пенообразование. ЭМУЛЬГАТОР: облегчает смывание масла из трубопроводовных систем или с полов. Резьбонарезные масла РИДЖИД не содержат токсичных веществ, таких как полихлорированные дифенилы и полинуклеидные ароматические соединения. Синтетическая резьбонарезная жидкость РИДЖИД Специально разработана для использования при монтаже трубопроводов питьевой воды там, где местные правила запрещают применение резьбонарезных жидкостей на основе минерального масла, например, в Германии она имеет допуск стандарта DVGW (S052). Резьбонарезные жидкости РИДЖИД легко смываются водой. Для достижения наилучшего результата смыв следует осуществлять сразу после завершения монтажных работ. Резьбонарезные жидкости РИДЖИД специально разработаны для максимальной защиты оборудования РИДЖИД. Неиспользование рекомендуемого резьбонарезного средства может привести к прекращению действия гарантии. Имеются также в аэрозольных флаконах. Все минеральные масла, синтетические жидкие средства и смазочные гели РИДЖИД вымываются водой и должны быть смыты с трубы как можно скорее после окончания нарезки. Проверьте требования местных правил и выберите подходящее средство.

Нарезание наружной резьбы плашкой

Для нарезания наружной резьбы потребуются следующие инструменты и материалы: плашка или трубный клупп, плашкодержатель, напильник, тиски, штангенциркуль, машинное масло.

Наибольшее распространение получили круглые плашки (лерки). Они бывают цельными или разрезными. Диаметры цельных круглых плашек стандартизированы. Это позволяет выбрать подходящий вариант из большого ряда размеров, например, М10, М12, М14, М16.

Особенностью разрезных плашек является возможность регулировать диаметр нарезаемой резьбы в пределах 0,1…0,25 мм. Однако они обладают пониженной жесткостью, что сказывается на точности получаемого профиля.

Плашку устанавливают в плашкодержатель подходящего размера. После этого её закрепляют при помощи винтов. В случае с наружной трубной резьбой нередко используют плашкодержатели с трещоткой. Они обеспечивают удобство работы в труднодоступных местах, например, у стены.

Толщину стержня выбирают на 0,1…0,25 мм меньше диаметра наружной резьбы. Например, для М6 с крупным шагом это 5,80…5,90 мм; М8 – 7,80…7,90 мм; М10 – 9,75…9,85 мм. Замеры выполняют с помощью штангенциркуля. Диаметры стержней под нарезание метрической резьбы среднего класса точности 6g представлены в таблице.

Чтобы обеспечить лучшее врезание плашки, на конце стержня запиливают фаску. Её ширина должна быть 1 – 1,5 мм для М6 … М18. Заготовку смазывают машинным маслом, что облегчает последующую работу и позволяет получить более качественную поверхность.

Плашку накладывают на конец стержня так, чтобы её плоскость была перпендикулярна оси нарезаемого болта. Далее с небольшим нажимом вращают плашкодержатель по часовой стрелке (если резьба левая, то против часовой стрелки). Когда плашка врежется в стержень на одну-две нитки, её следует повернуть на пол-оборота назад для лучшего удаления стружки. После этого снова делают 1-2 оборота по ходу резьбы и 0,5 – в обратную сторону. Действуя по данной схеме, болт нарезают на необходимую длину.

Диаметр наружной резьбы проверяют обычной гайкой или калибром-кольцом. При необходимости шаг контролируют резьбомером.