Сверла: что нужно про них знать Статья

Сверло это режущий инструмент, который используется для сверления отверстий определенного диаметра в различных материалах. На самом деле, конечно, каждый человек прекрасно знает, что такое сверло и зачем они нужны. Другое дело, что не все знают их некоторые особенности и поэтому иногда испытывают затруднение с выбором. А зачем вообще выбирать подходящее сверло, ведь можно просто купить необходимого диаметра? На самом деле, это не совсем верно. Ведь важен не только результат, но и скорость его достижения. Согласитесь, есть большая разница: сверлить отверстие 20 секунд или 2 минуты.

В нашей статье мы очень подробно поговорим про сверла, о том, какие они бывают, как их классифицируют и какие когда нужно выбирать. Не смотря на кажущуюся простоту, есть у сверл свои особенности, которые нужно знать и учитывать. Тем более, что в наши времена существует огромное разнообразие сверл, некоторые из которых обладают уникальными характеристиками. Прогресс на месте не стоит.

История сверления

Знать историю сверл совсем не обязательно, но мы решили добавить краткий экскурс в историю для общего развития. Первые сверла, точнее их прародители, появились около 8 тысяч лет назад. Конечно, они были совсем непохожи на современные, это были кости рыб или (предположительно) палочки из твердой древесины. Люди тогда поняли, что не всегда хорошо выбивать отверстия, их нужно и сверлить.

Древние египтяне использовали уже куда более продвинутые сверла, вполне возможно, у них даже были экземпляры с алмазными наконечниками, ведь они делали отверстия даже в камнях. А уже позже, в Римской империи, придумали небольшие сверла, которые использовали в стоматологии. А великий Леонардо да Винчи сделал чертежи сверлильного станка.

Вертикальные сверлильные машины появились в XIX веке. Это стало возможно с развитием металлургии и индустриализации. Появлялись заводы, требовалось производить все более сложное оборудование, в котором были нужны ровные отверстия. Так, известно, что вертикальные сверлильные станки были изобретены специально для сверления отверстий при производстве паровых цилиндров для паровозов или пароходов. А в 1895 году была изобретена первая электрическая дрель.

Что было дальше вы и так знаете: в XX веке промышленность развивалась с огромной скоростью, технологии сверления не отставали. Более того, развитие не остановилось и в нашем, XXI веке. Развиваются как технологии производства сверл, так и само сверлильное оборудование, в том числе и бытовое, которое мы и используем в нашей жизни.

Классификация сверл

Существует множество способов классификации сверл. В быту чаще всего их разделяют по назначению, собственно, когда ищут сверло, в поисковик обычно вводят «сверло по дереву», «сверло по металлу» и т. д. Но это достаточно примитивный способ классификации, хотя его нельзя назвать неправильным или неэффективным. Есть и другие способы, которые позволяют гораздо лучше понять, какие сверло нам необходимо в данном случае.

По конструкции рабочей части

Основной вариант классификации, в котором выделают довольно много типов сверл. Существуют очень специфические виды, но о них мы говорить не будем, так как используют их очень редко, а поговорим о самых распространенных.

Спиральное или винтовое сверло — это самый часто встречающийся тип. Собственно, когда кто-то говорит «сверло», представляют именно их. Имеют от 2 до 4 спиральных канавок, которые нужны для отвода стружки и снижения трения о стенки отверстия. Могут иметь диаметр от 0,1 и до 80 мм, а сама рабочая часть может быть длиной до 280 мм. С одной стороны находится режущая кромка, а с другой стороны хвостовик, с помощь которого спиральное сверло закрепляется в инструменте.

Шнековое сверло (или спираль Левиса) это практически аналог предыдущего варианта, но отличается центрирующим жалом на режущей части, а также всего одной канавкой для отвода стружки. Они хороши тогда, когда нужно сделать глубокое сквозное отверстие с ровными стенками. Но они хрупкие, дорогие и склонны к заклиниванию. Достаточно спорный вид, который требует определенного обращения. В частности сверления только на малых оборотах и мощной дрелью с хорошим крутящим моментом.

Перовое или плоское сверло совсем непохоже на предыдущие. Режущая часть сделана в виде лопатки с двумя кромками, которые разделены острием. Их используют только для сверления в древесине. С их помощью делают отверстия большого диаметра. К преимуществам данного типа можно отнести их низкую стоимость и простоту в эксплуатации. Однако, они не отводят стружку, склонны к уходу от оси, а края отверстия зачастую получаются неровными. Тем не менее, это достаточно распространенный тип даже не смотря на свои недостатки.

Сверло Форстнера это улучшенный вариант перового сверла, который оснащен дополнительными резцами. Оно делает более ровные отверстия, имеют два канала в режущей части, которые достаточно эффективно отводят стружку, а за счет плотного к стенкам отверстия сверло Форстнера не гуляет, а идет прямолинейно. В результате получается очень аккуратное отверстие с плоским дном (в некоторых случаях это может быть важно). Но стоят они значительно дороже. Кстати, именно такие сверла очень часто применяют при производстве мебели.

Для глубокого сверления — это специальные удлиненные винтовые сверла, которые имеют два канала, по которым подводится охлаждающая жидкость.

Ступенчатые сверла это режущие части разного диаметра, которые расположены на одном стержне. Имеют форму близкую к конической, используются для сверления листов из разных материалов. Их преимущества в очень аккуратных краях отверстий и выдерживания центра. Обычно их используют для сверления отверстий в листовом металле. Результат будет лучше, чем при использовании обычных спиральных сверл.

Фрезеровальные сверла отличаются наличием острых насечек на боковых гранях. С их помощью можно эффективно делать фрезерование листовых материалов. Их производительность не очень хороша поэтому чаще всего их применяют просто для расширения уже просверленных отверстий.

Это основные виды сверл, которые используются для работы с деревом, металлом и другими материалами. Также можно коротко упомянуть центровочные, пустотелые, ружейные, пушечные, одностороннего резания: видов много. Но, как мы уже говорили, в быту ими практически не пользуются. Такие особые виды сверл создавались под конкретные и зачастую очень узкие задачи.

По хвостовой части

Также сверла могут классифицировать по типу хвостовика, хотя, практического значения это не имеет. Это важно лишь в контексте крепления к инструменту (нужно просто знать, какой тип хвостовика), но к собственно сверлению этот никак не относится. Просто при покупке сверла нужно знать, какой тип хвостовика вам нужен, благо их довольно мало:

• Цилиндрические — распространенный тип, в котором диаметр хвостовика обычно равен диаметру самого сверла, хотя и не всегда. У этого типа есть недостаток, который одновременно является и достоинством. Нельзя передать высокий крутящий момент, так как хвостовик будет проскальзывать. Зато это защищает от заклинивания.

• Четырехгранные — один из самых старых типов, который был изобретен еще в XIX веке. Имеет форму четырехгранной пирамиды, обладает устойчивостью к прокручивании и прост в изготовлении (подразумевается кузнечный способ). Однако держится он не слишком надежно, плохо центрируется.

• SDS – современный тип, который был разработан фирмой Bosch и в дальнейшем был взят на вооружение многими другими производителями как сверл, так и инструментов. Существует несколько подвидов SDS (SDS-plus, SDS-quick и другие).

• Конический хвостовик применяется в станках или в профессиональном (промышленном) ручном инструменте.

По способу изготовления

Также сверла классифицируют по способу их изготовления, что в ряде случаев является достаточно важной характеристикой и указывает на эксплуатационные свойства. Выделяют пять типов:

• Цельные изготавливают из стали или твердых сплавов. Чаще всего это обычные спиральные сверла. Этот способ производства дешевый и простой.

• Сварные состоят из двух частей, которые сваривают между собой. Например, хвостовик из углеродистой стали, а режущая часть из быстрорежущей стали. Обычно так производят спиральные сверла достаточно большого диаметра.

• С твердосплавными пластинами, которые применяют для глубокого сверления.

• Корпусные имеют сменные твердосплавные пластины.

Как выбрать сверло?

Выбрать подходящее сверло достаточно просто. Вам нужно знать, с каким материалом придется работать, а также знать тип хвостовика. Также, в зависимости от характеристик требуемого отверстия, можно выбрать тот или иной тип. Но все же основное это материал, в котором нужно сделать отверстие.

Часто задают вопросы вроде «можно ли сверлом по металлу сверлить дерево?» или «можно ли сверлом для дерева сверлить бетон?». Если в первом случае можно ответить положительно (с оговорками), то во втором ответ будет отрицательный. Если под рукой нет сверла по дереву, то можно взять предназначенное для металла, но отверстие не будет высокого качества (благодаря углу заточки, отсутствию подрезающих кромок и других конструкционных особенностей). А вот сверлом по дереву делать отверстия в твердых материалах уже не получится. Нет, это конечно можно, но процесс будет очень долгим, а само сверло будет безнадежно испорчено. А теперь посмотрим, какие типы сверл по их назначению существуют.

По дереву

Это спиральные, перовые, реже ступенчатые или фрезеровальные сверла. Также это может быть спираль Левиса или сверло Форстнера. Этот тип имеет определенный угол заточки, а также центрующий шип, который центрирует сверло в той точке, которая должна быть центром отверстия. Благодаря этому получится ровное и аккуратное отверстие.

Учитывайте, что отверстия разного диаметра, а также разные типы древесины требуют не только определенных типов сверл, но и особых режимов сверления. Впрочем, об этом вы можете прочитать в отдельной статье, где мы подробно разбирали эти вопросы.

По металлу

Обычно это спиральные, фрезеровальные или ступенчатые сверла. Их делают из быстрорежущей стали, о чем должна быть соответствующая маркировка. Отличаются углом заточки от 90 до 140 градусов. Поскольку металлов существует много, среди сверл по металлу также приходится выбирать по определенным характеристикам, ведь чугун и сталь имеют совсем разные свойства.

К особенностям сверления металла также можно отнести быстрый нагрев сверла, поэтому они имеют такое свойство как термоустойчивость. Или могут требовать охлаждения во время работы. Градация есть от самых дешевых, которые нагреваются практически моментально и имеют слабую износоустойчивость, до дорогих с напылением нитрида титана, которые являются самыми термоустойчивыми и износостойкими.

По бетону, кирпичу и камню

Обычно это спиральные сверла, на режущей части которых есть напайка из особо твердого материала (наиболее распространен победит). Интересно, что для бетона или кирпича делают отдельные виды сверл и они применяются только с этими материалами, а вот те, что предназначены для камня, могут сверлить и бетон с кирпичом. Просто потому, что натуральный камень значительно прочнее. Но такие сверла стоят дороже, поэтому если нужно сверлить только кирпич, то покупать предназначенные для камня не стоит.

Для кафеля и стекла

Это перовые или особые, трубчатые. Имеют алмазное напыление или напайки из сплавов вольфрама разного состава. Для кафеля и стекла нужно не только использовать особые сверла, но и соблюдать другие правила, чтобы избежать сколов. Эти материалы достаточно хрупкие и требуют особого отношения.

Универсальные

Это сверла, которые способны делать отверстия в разных материалах, чаще всего это победитовые сверла с особой заточкой. Звучит весьма соблазнительно: вместо целого набора сверл купить несколько универсальных, которые закроют все потребности. Но так ли это на практике? Профессионалы сходятся на том, что универсальные сверла хоть и имеют право на существование, но они в любом случае хуже специализированных.

Например, если вы купили сверло, которое может работать с деревом, металлом и кирпичом, то в мягких сортах древесины у вас просто не получится сделать ровное отверстие. А если оно способно на это (в силу конструктивных особенностей), то значит с твердыми материалами оно будет очень медленно. Универсальность практически в любой сфере заставляет чем-то жертвовать и сверла не являются исключением. Впрочем, если вы купили дрель для дачи и вам нужно лишь иногда просверлить отверстие, то можно использовать и универсальные.

Разумеется, здесь мы поговорили очень коротко, фактически вопрос выбора сверла для каждого материала гораздо сложнее. Да, можно об этом особо не думать, но только в том случае, если вам не слишком важен результат. Кстати, в продаже можно найти наборы сверл, который стоят дешевле, чем покупать все это отдельно. Но здесь стоит подумать и посчитать: вполне возможно, что в наборе будут такие диаметры, которыми вы никогда не будете пользоваться и в результат этот вариант выйдет дороже.

Кстати, о стоимости. Сверла для определенных целей (для металла, камня) не могут быть дешевыми. Просто потому, что их должны делать из дорогих материалов, которые способны обеспечить приемлемую скорость работы и обладают устойчивостью к износу. Если вы видите сверло по металлу, которое раза в два дешевле чем средняя стоимость известных брендов, почти наверняка это одноразовое изделие, которое еще не факт что сделает нормальное отверстие. В случае с деревом это менее актуально (да и обычные спиральные сверла и так дешевые), но все же более дорогие прослужат дольше, сверлить будут быстрее.