Рано или поздно мастер сталкивается с выбором сверла для дрели, чтобы эффективно выполнить работу по сверлению отверстий в определенных материалах. Существует огромное разнообразие тех или иных свёрл, однако опыт показывает, что чаще всего покупатель делает выбор в пользу кобальтовых сверл, не сожалея о затраченном времени и в средствах. Почему? Предлагаем получше ознакомиться с кобальтовым сверлом, узнать, что это такое и как с ним взаимодействовать.
Итак, кобальтовое сверло — это инструмент из твёрдого сплава на основе кобальта (Co, Cobaltum). Он относится к тяжелым металлам, что позволяет изготавливать быстрорежущие инструменты, а также входит в периодическую систему Менделеева под атомным номером 27. Этот материал обладает высокой твёрдостью, жаропрочностью и износостойкостью. Данный тип сверла отлично подходит для работы с нержавеющей и закаленной сталью, другими твердосплавными металлами, вязкими и цветными сплавами.
Кобальтовое сверло разработано согласно ГОСТу 10902-77 Сверла спиральные с цилиндрическим хвостиком от 01.01.1979 г.
По способу изготовления является цельным сверлом из быстрорежущей стали.
Такая сталь позволяют повысить скорость работы в 2-4 раза по сравнению со скоростями, применяемыми при обработке инструментами из углеродистых или любой другой стали.
"Согласно ГОСТ 19265–73 сталь Р6М5К5 должна содержать (масс. %): углерода 0,84–0,92, хрома 3,80–4,30, вольфрама 5,70–6,70, ванадия 1,70–2,10, кобальта 4,70–5,20, молибдена 4,80–5,30".
Закаливание быстрорежущей стали осуществляется при температуре 1300° C и выше. Далее происходит отпуск стали – это процесс нагрева стали до необходимой температуры перед охлаждением. Быстрорежущая сталь охлаждается с интервалом в 1 час. На конвейерном производстве применяется режим ускоренного отпуска.
За счет тусклого золотисто-коричневого света, кобальтовые сверла выделяются среди других представителей данного инструмента. Сами по себе сверла не окрашены или покрыты, как может показаться на первый взгляд. В процессе производства, изделие подвергается обжигу и в итоге будет состоять из кобальтового сплава примерно от 5 до 8% с добавлением вольфрама - 6% (Р6), молибдена - 5% (М5). Не считая цвета, внешне инструмент не имеет особенных отличий.
У кобальтового сверла полная шлифовка. Рабочая часть заточена под углом 135⁰ (крестовая заточка), имеют правостороннюю спираль с заточкой под углом 20-30⁰. Диаметру сверла соответствует цилиндрический хвостовик.
Вся рабочая часть кобальтового сверла представляет собой совокупность определенных технических элементов. Давайте ознакомимся с ним чуть подробнее.
Ленточка сверла представляет собой узкую полоску на его поверхности, расположенную вдоль винтовой канавки. Основное назначение ленточки – задавать направление сверла при резке.
Спиральная канавка отводит стружку от отверстия при сверлении поверхности. Направление канавки должно соответствовать нарезаемой резьбе: правая канавка – для правой резьбы, левая канавка – для левой, соответственно.
Спинка – это часть режущего инструмента, представляющая собой углубленную часть наружной поверхности зуба, и торцовую поверхность зуба на режущей части.
Хвостовик закрепляет сверло в ручной инструмент (или станок). Может иметь разные формы, однако среди современных дрелей, распространена цилиндрическая в виду своей технологической простоты.
Основные режущие кромки составляют общую режущую часть, имеющая две или три кромки для резки металла. Кромки образуются благодаря пересечению канавок с винтовой поверхностью. Однако у основных кромок есть продолжение – перемычка – она определяет жесткость и прочность кобальтового сверла.
Преимущества кобальтового сверла перед другими аналогами
Да, кобальтовое сверло может показаться дорогим изделием, но не спешите искать аналоги. Дело в том, что покупка инструмента поможет избежать переплаты в будущем. Помимо долгого срока службы, кобальтовое сверло имеет ряд других преимуществ:
- Кобальт в составе кобальт продлевает срок службы изделия примерно в 4-8 раз; понижает риск размагничивания материала при вибрационных воздействиях (в том числе при высоких температурах).
- Красностойкость (жаропрочность) до 600 - 650 ºC. Работая при высоких температурах, инструмент не деформирует поверхность, и сам не подвергается изменениям формы. Отмечена прекрасная кислотоупорность.
- Износостойкость повышена за счет кобальта в составе.
- Скорость при резке материала может увеличиваться до 2-2,5 раз.
- Универсальность. Не требуется зенковки (предварительного механического сверления с помощью зенкеров) за счет наконечника с углом заточки 135°. Может сверлить отверстия малых и бОльших диаметров.
- Качественное, деликатное сверление поможет забыть о неровных, зазубренных или деформированных отверстиях.
- Снижается трудозатратность до 50% и экономит время, что важно в современном мире.
- Универсальность кобальтовые свёрла подходят для широкого спектра материалов, включая металл, дерево, пластик и другие.
- Использование кобальтового сверла может снизить затраты на замену инструментов и повысить эффективность работы, что в итоге может привести к экономии средств.
Стоит отметить, что для работ в быту можно купить более бюджетный вариант кобальтового сверла. Изделие в отличии от золотисто-коричневого цвета, будет иметь серебристый оттенок, так как не подвергалось дополнительной обработке в производстве.
Кобальтовые свёрла находят применение в различных областях, включая:
- Строительство: для сверления отверстий в бетоне, кирпиче и других строительных материалах.
- Промышленность: для сверления отверстий в металле, пластике и других материалах, используемых в производстве.
- Ремонтные работы и т.п.
Характеристики кобальтового сверла
Материал сверла: добавление кобальта 5%, быстрорежущая (HSS) сталь Р6М5К5.
Хранение и транспортировка: особенных условий не требуется.
Назначение: для сверления отверстий в углеродистых и легированных сталях (нержавеющих), чугунах, цветных металлах, пластике.
Угол заточки: 1350
Изготовлено методом шлифовки профиля для стабильности размеров, осевого и радиального биения, отверстий.
Условные обозначения в маркировке кобальтового сверла
Итак, буква «K» в маркировке станет легким способом в узнавании, что перед вами именно кобальтовое сверло. Далее идет цифра 5, которой обозначают процент кобальта в составе сплава.
На рынке чаще всего представлены иностранные производители, поэтому встречается маркировка с английской аббревиатурой.
HSS или High Speed Steel в полной расшифровке – это сталь для работы на высоких скоростях. Считается высокоуглеродистой с твердостью 62-64 HRC. Однако не стоит игнорировать приписку после аббревиатуры. После HSS может следовать дополнительные буквенные обозначения и желательно знать их краткую расшифровку.
HSS-R (или просто HSS) – обозначение быстрорежущей стали с термической обработкой и роликовой прокаткой. Вполне бюджетный вариант кобальтового сверла с максимальной прочностью для данного изделия.
HSS-G – обозначение на изделиях, которые изготовлены из HSS сталей, режущая часть отшлифована CBN (кубическим нитридом бора). Изделия стойкое к ударам. Считается самым распространенной маркировкой.
HSS-E (так же HSS Co) – применяется при работах с пуццоланом, гипсом, алебастром и другими вязками материалами. Иногда может использоваться маркировка HSS Co 5 и HSS Co 8, где цифры указывают на процентный состав кобальта в сплаве, соответственно. HSS-E может быть заменен изделием маркировки Р6М5К5.
HSS-G TiN – быстрорежущая сталь с нитрид-титановым напылением, повышающее твердость сверла до +600 °С.
HSS-G TiAlN – то же напыление, что у HSS-G TiN, но термостойкость повышается до 900°С.
HSS-Е VAP – применение в работе с нержавеющей сталью. Сталь обработана методом «выпаривания» оксидного неметаллического слоя, из-за чего снижается прилипание стружки.
HSS-4241 быстрорежущая сталь для материалов из алюминия, низкой и средней твердости.
Как не ошибиться при выборе кобальтового сверла?
Выбор кобальтового сверла — это важный этап для достижения качественных результатов при работе с различными материалами
Не следует торопиться, поскольку как с любым другим инструмент, первостепенная задача – ответить на вопрос: для каких целей необходимо кобальтовое сверло? Определившись со сферой применения, выбирают материал, с которым нужно работать, и форму.
При выборе кобальтового сверла стоит обратить внимание на его диаметр и длину. Чем больше диаметр, тем более мощным должно быть оборудование, так как для сверления требуется больше усилий.
Длина сверла влияет на возможность работы в глубоких отверстиях. Также не забывайте о форме сверла: стандартные модели подходят для большинства задач, в то время как специальные формы предназначены для узкоспециальных применений.
Важно учитывать маркировку и состав сплава — чем выше содержание кобальта, тем лучше будет сверло справляться с нагревом и износом. Несмотря на высокие показатели к износостойкости, всегда присутствует вероятность более скоротечных неприятностей с рабочим инструментом. Кроме того, следует обращать внимание на производителя; надежные бренды обеспечивают высокое качество и долговечность товара.
Правильный выбор кобальтового сверла гарантирует результативность ваших работ, экономию времени и средств, а также комфорт в процессе сверления.
Заточка
Возможно, кобальтовое сверло прослужит еще очень долго, но случаи бывают разные, и стоит заранее ознакомиться с причинами затупления режущей части сверла.
- Во время работы внезапно возникает скрежетание (ранее оно не наблюдалось) или любые другие нехарактерные шумы.
- Ощутимый нагрев инструмента.
- Зазубрины, неровности на рабочей поверхности.
- Стружка становится рассыпчатой, а не спиралевидной как
Инструмент из кобальта имеет еще одну интересную особенность: оно предназначено для единоразовой заточки. Важно выдерживать определенный угол, характерный для конкретного вида сверла. Смещение не допускается! Выбор, под каким углом точить сверла по металлу, является наиважнейшей частью всего процесса.
Угол заточки для материалов:
- бронза: 130–140˚С;
- чугун: 118˚С;
- конструкционная сталь: 116˚С;
- нержавеющая сталь: 120-130˚С.
Замеры углов производятся шаблонами, имеющими специальные вырезы, или прибором В. А. Слепнина, состоящий из двух вращающихся на оси дисков. Прибор позволяет измерение углов для заточки, если будет принято решение затачивать сверло самостоятельно в домашних условиях. В ином случае, можно обратиться к профессиональному мастеру по заточке инструментов.
Кобальтовое сверло затачивается смазочно-охлаждающей жидкостью, сохраняя при этом свою прочность и долговечность. При заточке цвет может немного стираться.
Особенности при работе с кобальтовым сверлом
Как только проделано отверстие на рабочей поверхности, уменьшите скорость вращения сверла, чтобы предотвратить возможное заклинивание. Возможен нагрев изделия, в таком случае прибегаем к помощи технической олеиновой кислоты. Она (особенно техническая олеиновая кислота), способна ускорять сверление, предотвращает перегревание кобальтового сверла. Сверло макается в емкость с кислотой. Другой вариант – непрерывно подавать жидкость во время работы. Жидкость не имеет едкого, неприятного запаха и не воспламеняется.
Предварительное рассверливание потребуется при работе с большими диаметрами.
Если говорить про хранение, то кобальтовое сверло довольно хрупкий инструмент, поэтому его необходимо держать отдельно от других инструментов. Нельзя ронять сверло на твердую поверхность, чтобы не повредить рабочие элементы изделия и сохранить срок эксплуатации.
Несмотря на прочность в работе, инструмент из сталей с добавлением кобальта довольно хрупок — изделия уязвимы к ударам. Поэтому их нельзя хранить хаотично, вповалку с другим инвентарем, ронять на бетон и использовать при переменных осевых нагрузках — могут повредиться режущие кромки.
