Jak vrtat nerez
Co je to? Specifická metalurgická struktura a vysoká odolnost nerezových slitin proti proříznutí komplikují vrtání a umožňují jej provádět pouze za pomoci speciálních nástrojů při dodržení zvláštního režimu. Vlastnosti těchto materiálů jsou způsobeny přítomností legujících přísad v jejich složení, jako je chrom, molybden a nikl.
Co vyžaduje pozornost? Výběr vrtáků pro práci s obrobky z nerezové oceli by měl být proveden s přihlédnutím ke třídě a chemickému složení kovu (pokud nejsou známy, doporučuje se použít nástroj vyrobený z kobaltu nebo slitiny pobeditu).
Problémy diskutované v materiálu:
- Jaké jsou potíže postupu vrtání?
- Technologie vrtání z nerezové oceli
- Značení vrtáků
- Jak vybrat správné vrtáky do nerezové oceli
- Použití lubrikantů
- Výběr vrtáku podle typu stopky
- O ostření
- Jak vrtat do nerezové oceli
- Jak získat správné otáčky
- Jak vrtat nerezovou ocel doma
- Jak vrtat skrz nerezový dřez
- Tipy pro vrtání
- Užitečné techniky vrtání
Jaké jsou potíže postupu vrtání?
Chemické složení slitin nerezové oceli určuje jejich vysokou tažnost, díky níž třísky vzniklé při zpracování ulpívají na vrtáku. V důsledku toho začnou břity pracovat méně efektivně, což následně vede k tvorbě kalení na vnitřním povrchu otvorů, což vážně komplikuje další vrtání.

Během zpracování se fyzikální vlastnosti slitiny oceli mění. Navíc rotace vrtáku a jeho interakce s materiálem obrobku vede k intenzivnímu zahřívání jak nástroje samotného, tak kovu, se kterým přichází do styku. Proto je nutné používat řezné kapaliny. V opačném případě bude povrch oceli zmatněný.
V důsledku toho trpí nejen vzhled povrchu, ale také se snižuje odolnost kovu proti korozi. Obnovení původních vlastností nerezové oceli může vyžadovat dodatečné technologické operace.
Technologie vrtání z nerezové oceli
Specifické fyzikální a chemické vlastnosti slitin nerezové oceli a jejich vysoká odolnost proti řezání vyžadují použití speciálních řezných nástrojů pro vrtání otvorů a provádění práce ve speciálních režimech. Důvodem vlastností nerezové oceli jsou legující přísady, jako je chrom, nikl a molybden.
Vrtáky pro zpracování dílů vyrobených z nerezového kovu musí být vybrány s ohledem na jakost konkrétní oceli a její chemické složení. Pokud takové informace neexistují, měli byste použít nástroj s pájením kobaltem nebo pobeditem.
Optimální otáčky sklíčidla pro vrtání nerezové oceli jsou 600 až 700 ot./min. Překročení uvedených otáček vede k poškození břitů nástroje a přehřátí povrchu obrobku. Když je průměr otvoru větší než 6 mm, odborníci doporučují zpracování ve dvou průchodech, aby se zabránilo výskytu vnitřních pnutí, což povede ke změnám charakteristik kovu.
doporučené články
- Jak vybrat vrták: rozměry, materiál, barva
- Která připojení jsou závitová: typy a funkce
- Broušení kovů: metody, druhy
Zpracovávaný obrobek musí být bezpečně upevněn. Nástroj by měl být umístěn přesně kolmo k povrchu. Vrtání by mělo být prováděno stabilní rychlostí a s minimálním tlakem na vrtačku.
Otáčení vrtáku by mělo být zastaveno až po jeho vyjmutí z otvoru. Kvalita zpracování může utrpět škubáním, házením, vychýlením z osy a náhlými změnami rychlosti rotačního pohybu sklíčidla. Při zpracování je nutné neustále chladit řezné hrany vrtáku, chránit je před přehřátím způsobeným vysokou tvrdostí nerezové oceli. Za tímto účelem se do pracovní oblasti přivádí olej, speciální emulze nebo voda.
Použití řezných kapalin (chladiv) umožňuje odvádět přebytečné teplo z pracovního nástroje a materiálu obrobku a současně usnadňuje odvod třísek. Kromě toho chladicí kapaliny pomáhají zlepšit kvalitu zpracování, dosáhnout hladších hran, získat požadovaný průměr otvoru s vyšší přesností a zabránit deformaci kovu.
Značení vrtáků
Pro práci s nerezovými typy se používá speciální zařízení. Nerezové vrtáky jsou označeny technickými vlastnostmi, materiálem, průměrem a délkou. Výjimkou jsou vrtáky o průměru menším než 2 mm, jejichž miniaturní velikost nutí výrobce umisťovat označení na obaly.

Vysvětlení hlavních symbolů:
- písmeno „M“ Je obvyklé označovat molybden, který je součástí kovu vrtáků jako legující přísada. Čísla, která následují, se používají k označení procenta daného prvku.
- písmeno „R“ označují rychlořeznou ocel, ze které je vrták vyroben, a čísla umístěná za ním označují procento wolframu.
- písmeno „K“ Je obvyklé označovat přítomnost kobaltu ve slitině, ze které je vrták vyroben. Dále v označení čísla udávají jeho procento.
Dovážené vrtáky, které se používají pro vrtání slitin nerezové oceli, jsou označeny HSS (rychlořezná ocel), což naznačuje přítomnost legujících přísad v materiálu:
- HSS-TiN – vrtáky s titanovým povlakem, který zvyšuje pevnost a odolnost nástrojů proti opotřebení a umožňuje jim zachovat stanovené technické vlastnosti při teplotách do +600 °C.
- HSS-E – vrtáky ze slitiny obsahující kobalt.
- HSS-E VAP – vrtáky z práškové oceli se speciálně vylepšeným povrchem, na kterém se třísky méně ulpívají.
- HSS-R – vrtáky z kvalitní rychlořezné oceli, které lze použít i pro práci s materiály jako je bronz, litina, mosaz a kupronikel.
- HSS-4241 – vrtáky pro opracování hliníkových obrobků.
Jak vybrat správné vrtáky do nerezové oceli
Nejkvalitnější vrtáky do nerezové oceli jsou vyrobeny ze slitin, které obsahují jako legující prvek kobalt, který jim dodává zvláštní pevnost a umožňuje s jistotou odolávat zahřívání na teploty od +130 °C do +140 °C.

Praxe ukazuje, že slitina, ze které jsou nerezové vrtáky vyrobeny, musí obsahovat 5 % kobaltu. Čím vyšší je procento tohoto prvku, tím lépe se nástroj chová při vrtání. Toto množství Co je obsaženo v nástrojových ocelích typů R6M5K5 a R-18, vyvinutých sovětskými specialisty. V dnešní době je obtížné najít zařízení vyrobené z takového kovu. Označení moderních analogů obsahuje označení HSS-Co.
Je třeba mít na paměti, že při výběru vrtáků byste měli dát přednost osvědčeným značkám kvality, protože v prodeji můžete najít vzorky s kobaltovým povlakem spíše než ze slitiny obsahující kobalt. Takové nástroje nejsou dostatečně pevné, jejich tyče se mohou zlomit.
Jedním z hlavních parametrů při výběru nerezových vrtáků je průměr výsledných otvorů, podle toho, jaké různé možnosti nástroje lze použít. Vrtáky jsou:
- obyčejný – pro vrtání otvorů o průměru do 7 mm v obrobcích malé tloušťky;
- vykročil – mají několik stupňů s různými pracovními průměry;
- prsten (koruny) – pro vrtání otvorů o průměru větším než 12 mm;
- ploché (peří) – pro vrtání otvorů o velkém průměru do obrobků o tloušťce nepřesahující 2 mm.
Je snadné vybrat správný typ nástroje; je obtížnější rozhodnout o úhlu ostření řezné hrany.
Použití lubrikantů
Při vrtání je důležité používat chladicí kapalinu, protože nerezové oceli mají vysokou viskozitu, která může způsobit přehřátí jak samotného vrtáku, tak materiálu obrobku. Pokud se pracuje na vrtačce, měli byste použít speciální systém, který dodává řeznou kapalinu do pracovní oblasti.
V domácí dílně si můžete sami vyrobit účinnou chladicí kompozici:
- Nastrouhejte prací mýdlo pomocí struhadla s velkým otvorem.
- Nastrouhané mýdlo nasypte do nádoby s horkou vodou a důkladně promíchejte.
- Do výsledného roztoku přidejte technickou kyselinu chlorovodíkovou.
- Počkejte, až mastné kyseliny vyplavou na povrch, a přidejte do nádoby trochu studené vody.
Po nějaké době byste měli opatrně odstranit ztužené mastné kyseliny z povrchu roztoku a zředit je vodou v poměru 1:6. Výslednou kompozici lze použít pro vrtání a postupně ji zavádět do pracovní oblasti.
Výběr vrtáku podle typu stopky
Vrtání je doprovázeno vibracemi spojenými s vysokým mechanickým zatížením. Z tohoto důvodu hraje důležitou roli upevnění pracovního nástroje. Nejčastěji mají vrtáky válcovou stopku, která se upíná do čelistí sklíčidla pomocí speciálního klíče.

Tento typ upevnění se používá například při použití vrtáků z rychlořezné oceli Inforce s rezervou pevnosti v tahu až 900 N/mm2. Tento způsob přenosu krouticího momentu nelze podle odborníků označit za nejúspěšnější, ale má velkou výhodu – vrtáky s kulatou stopkou se nezasekávají.
Často používané jsou také vrtáky se šestihrannými stopkami, jejichž fixaci zajišťuje sklíčidlo se třemi čelistmi. Tento způsob upevnění je spolehlivější, ale manipulace s takovým zařízením je obtížnější, zejména při nutnosti časté výměny pracovních nástrojů při přechodu z jedné operace do druhé.
O ostření
Řezná hrana vrtáků ze slitiny obsahující kobalt je jednostranně nabroušená. Spirálové modely jsou vybaveny šroubovitými hranami, jejichž drážky jsou určeny k odvodu třísek a jsou spolehlivým nástrojem, který umožňuje vysoce kvalitní zpracování obrobků z nerezové oceli. Takové univerzální vrtačky jsou nejlepší volbou pro použití doma.
Stupňovité vrtáky, které se častěji používají ve velkých průmyslových odvětvích, mají úhel ostření břitů 100–140°. Pro práci s obrobky ze slitin nerezové oceli se obvykle používá nástroj s úhlem ostření 130°, pro vrtání duralu a mosazi se optimálně hodí vrtáky s menším úhlem.
Jak vrtat do nerezové oceli
Vrtání nerezových obrobků ve výrobě a v domácí dílně se provádí pomocí:
- elektrická vrtačka nebo příklepová vrtačka v režimu vrtání;
- vrtací stroj.
Při vrtání nerezové oceli musí být obrobek bezpečně upevněn, takže preferovanou možností je zpracování na vrtačce. Při použití ručního nářadí s elektrickým nebo pneumatickým pohonem se můžete setkat s obtížemi spojenými se špatnou stabilizací a házením vrtačky. Je lepší použít nástroj s nastavitelnou rychlostí otáčení sklíčidla a výkonem 1,5 kW při napájení ze sítě nebo 18 wattů u aku vrtačky.

Při výběru vrtačky věnujte pozornost označení:
- „K“ nebo „HSS E“ – slitina obsahující kobalt;
- „M“ – slitina s přídavkem molybdenu;
- „R“ – rychlořezná ocel legovaná wolframem;
- „Cín“ – vrták s titanovým povlakem určený pro provoz při teplotách nepřesahujících +550 °C;
- „VAP“ – nástroj s povlakem zoxidovaným párou, který umožňuje vrtat nerezové obrobky libovolné tloušťky a zabraňuje přehřívání a ulpívání třísek;
- „R“ – vrták ze zvláště pevné oceli, určený také pro vrtání bronzu, litiny, mosazi, kupronniklu atd.
Označení pro vrtáky o průměru menším než 2 mm naleznete na obalu.
Jak získat správné otáčky
Nejčastější chybou při vrtání obrobků ze slitin nerezové oceli jsou příliš vysoké otáčky. Při práci s ruční vrtačkou se takové chybě jen těžko vyhnete, na rozdíl od vrtačky, u které víte, jakou rychlostí se vrtačka otáčí. Jednoduché pravidlo k zapamatování: čím větší průměr vrtáku, tím nižší rychlost potřebujete k vrtání nerezové oceli.
Jak vrtat nerezovou ocel doma
Hlavním problémem při vrtání v domácí dílně je nemožnost použití speciálního vybavení. V každém případě je kritické, aby byl do pracovní oblasti zajištěn stálý přívod řezné kapaliny.
- umístěte díl vodorovně a upevněte jej;
- označte střed otvoru pomocí jádra;
- na místě vrtání nainstalujte trubku, jejíž průměr vám umožní vytvořit uzavřený prostor kolem budoucího otvoru;
- nalijte do trubky malé množství chladicí kapaliny;
- začněte vrtat a v případě potřeby doplňte chladicí kapalinu.
Tato metoda zajišťuje konstantní a rovnoměrné chlazení.
Pokud je obrobek umístěn svisle, měl by se k mazání a chlazení použít parafín nebo sádlo, které se roztaví a zateče do pracovního prostoru.
Jak vrtat skrz nerezový dřez
Při instalaci nového nerezového dřezu se kutil často potýká s potřebou vyvrtat otvor pro baterii. Zvažme několik možností řešení tohoto problému.

Můžete použít kladivo a děrovač požadovaného průměru, které lze zakoupit ve specializovaném obchodě. K tomuto účelu se často používá také speciální zařízení, které umožňuje vytlačit otvor pomocí závitového čepu a dvou trysek. Existuje třetí možnost – použít stupňovitou vrtačku, jejíž průměr pracovních částí se zvyšuje od 6 do 38 mm.
Tipy pro vrtání
Existuje řada technik, které usnadňují vrtání nerezové oceli:
- Nejjednodušší způsob je vyvrtat obrobek umístěný vodorovně. Jakmile je místo vrtání označeno jádrem, je nutné vytvořit „koupel“ pro chladicí kapalinu pomocí plastové nebo pryžové trubky. Naplnění výsledné nádoby chladicí kapalinou vám umožní provrtat kov bez přehřátí nebo deformace.
- Když je obrobek umístěn svisle, měl by být pro chlazení a mazání použit parafín, připevněný k místu vrtání, který po roztavení vyteče do pracovní oblasti.
- Pokud vám nástroj umožňuje upravit rychlost, měli byste rychlost nastavit na nízkou (od 100 do 600 za minutu).
- Při práci s vrtačkou bez úpravy rychlosti otáčení sklíčidla musíte vrtat krátkými dávkami nástroje.
Užitečné techniky vrtání
Chcete-li tedy vrtat rovné otvory do nerezové oceli, musíte dodržovat několik pravidel:
- Použijte podložku naplněnou chladicí kapalinou a nainstalovanou v místě vrtání.
- Při vrtání svisle umístěných dílů použijte k chlazení parafín.
- Pro vrtání používejte nízkou rychlost.
Při vrtání nerezové oceli je třeba použít speciální zařízení. Otřepy kolem okrajů otvoru můžete odstranit brusným papírem.
Při nákupu vrtáků věnujte pozornost jejich označení. Máte-li jakékoli dotazy, obraťte se na prodejce. Než začnete vrtat, procvičte si na kovovém odpadu.

Vedoucí obchodního oddělení
Nejnovější články tohoto autora:
- Six Sigma a Lean Manufacturing: Lean Six Sigma jako způsob, jak zlepšit efektivitu podnikání
- Eloxování kovů: metody, vlastnosti, výhody
- Žíhání oceli: druhy, technologie, možné vady
- Výrobky z kovové sítě: všestrannost použití