Как сделать зенкер по дереву
Зенкер. Финишная доработка отверстий
Во многих случаях предварительно просверленное отверстие (особенно с использованием ручной дрели) не отличается высоким качеством: кроме торцовых заусенцев, может присутствовать ещё неперпендикулярность оси. Поэтому после сверления часто используют следующий переход – зенкерование, для этой операции нам и потребуется зенкер.
Устройство зенкера и целесообразность применения инструмента
В качестве первичного инструмента для получения отверстий, зенкер использовать невозможно. Его форма не позволит качественно врезаться в древесину, и, тем более, в металл. Иное дело – работать по уже готовой полости, для того, чтобы её улучшить или расширить по диаметру. С этой целью зенкер включает в себя:
Область использования зенкеров ранее была более разнообразной – их использовали не только для рассверливания отверстий, но также и для финишной обработки соответствующих сквозных или глухих полостей в штампованных или литых заготовках. В современных технологиях деформирования внутренние образующие отверстий после точной пробивки/вырубки металлических полуфабрикатов полностью соответствуют зенкерованным. Естественно, что и по производительности зенкерование уступает штамповке. Но, во-первых, иметь штамповочное оборудование может себе позволить далеко не каждый. А, во-вторых, зенкеры по дереву ещё никто не отменил.
Классификацию цельных зенкеров по металлу, согласно ГОСТ 12489-71, можно выполнить для двух групп. К группе №1 относят инструмент, который предназначается для последующего получения особо точных отверстий методом их развёртывания (в качестве примера можно привести расточку гнёзд для сёдел клапанов). №2 применяется, если для использования отверстия для которых достаточным является квалитет Н11 (это соответствует примерно 4-5 классам точности). Стоит напомнить, что точность после сверления не превышает 12 квалитета, при этом биение сверла составляет не менее 0,15…0,20 мм (даже для отлаженных станков и новых свёрл). Зенкерование же даёт 11-й квалитет, при качестве внутренней поверхности отверстия до Rz 15…20.
Соответствие квалитетов ГОСТ и погрешностей размеров в зависимости от их диаметра можно определить при помощи таблицы, которая приведена ниже. При этом следует помнить, что отверстия под последующее их зенкерование должны быть меньше требуемого значения на 0,6…0,8 мм. Тоесть, зенкером снимается весьма небольшое количество материала.
Характерными особенностями зенкера считаются:
Такие конструктивные изменения предусматривают некоторые отличия в технологии зенкерования от сверления. Например, использование смазочно-охлаждающих сред (СОЖ) здесь обязательно, а число оборотов зенкера всегда должно быть меньше, чем сверла по тому же материалу.
Общие правила для подбора зенкера и оборудования
Перед выбором необходимо определиться, что необходимо получить после такой обработки – улучшить качество отверстия, либо повысить его размерную точность. Первый вариант необходим, если в отверстии требуется нарезать резьбу (особенно – с мелким шагом), а второй – если в отверстие будет заводиться калиброванный крепёж в виде винтов, штифтов и т. д.
Учитывая описанный выше профиль рабочего торца зенкера, обрабатывать им можно и поверхности, непосредственно примыкающие к отверстию, например, с целью получения отверстия под потай.
В зависимости от условий отработки различают также цельные стальные зенкеры и инструмент с насадками из твёрдого сплава. В первом случае для изготовления используются быстрорежущие стали типа Р6М5 или Р6М5К5 (работа со стальными заготовками), во втором — для работ по дереву – можно применять и зенкеры из обычной углеродистой стали типа У7 или У8.
Твердосплавные насадные зенкера изготавливают из металлокерамики марок ВК4, ВК3М, минералокерамики ЦМ-332, а также из безвольфрамовых твёрдых сплавов ТМ-1 или ТМ-20. К стальному корпусу такие насадки, имеющие форму пластин, припаивают медью. Преимущества твёрдосплавных насадок к зенкерам – возможность в процессе обработки применять высокооборотистые режимы резания.
Долговечность зенкера определяется режимом его термической обработки, и, соответственно – твёрдостью. Рабочая часть инструмента, изготовленного из быстрорежущей стали, должна быть не менее HRC 62…64, а хвостовика — в пределах HRC 35…45. Зенкеры из углеродистых инструментальных сталей обладают твёрдостью рабочей части в HRC 56…60. Зенкеры по металлу с малыми диаметрами (до 6 мм) при покупке целесообразно проверять на твёрдость, используя тарированный напильник.
Для зенкеров по дереву используются также сборные и цельные конструкции. Эта технология для производства менее трудоёмкая, однако сборно-сварные исполнения инструмента весьма чувствительны к радиальному, и, особенно – торцевому – биению, поэтому техническое состояние патрона станка или дрели должно проверяться более тщательно.
При подборе типоразмера зенкера требуется учитывать не только размерный диапазон обрабатываемых отверстий, в частности, их глубины, но и реальную мощность используемого оборудования. Дело в том, что зенкерование – более энергозатратная операция, в сравнении со сверлением. Она требует повышенной мощности привода, поскольку всегда производится со значительными силовыми нагрузками на инструмент. Поэтому выбор, в частности, дрели обуславливается не только возможностью её функционирования на пониженных оборотах, но и достаточной мощностью двигателя (не менее 1,6 кВт).
Следует, однако, помнить, что наиболее качественным считается зенкерование, которое выполняется на станке. Тут с успехом используются и сверлильные, и токарные, и расточные станки. Для обработки можно приспособить также и фрезерный станок, однако лишь при наличии на нём устройства ЧПУ.
Зенкерование по металлу и дереву. Особенности
Вначале выбирают конструктивное исполнение зенкера. Например, обработку заготовок из цветных металлов и сплавов можно вести обычным перовым зенкером, а для зенкерования высокоуглеродистых сталей подойдёт инструмент по металлу с 3…4 зубьями, при этом угол усечённого конуса может варьироваться в диапазоне 60…90º.
Технология производства данных операций включает в себя:
После обработки заготовки зенкером с развитой направляющей частью, последующий проход инструмента по отверстию не нужен.
Особый интерес у домашних мастеров вызывает комбинированный инструмент сверло-зенкер. Он представляет собой ступенчатое сверло, на торце которого оформлена зенкерующая часть. Для снижения износа и усилия продольной подачи эта часть снабжается полусферическими канавками, куда периодически поступает СОЖ, и выводится образующаяся стружка.
Поскольку сверло-зенкер по мере своего углубления в металл работает в различных условиях, то к его исполнению предъявляется ряд дополнительных требований:
Зенкерующая насадка под основной инструмент имеет ещё одно эксплуатационное преимущество: она – двухсторонняя, поэтому, будучи насаженной на сверло своей противоположной частью, может эффективно применяться как ограничитель глубины обработки полости.
Основные особенности зенкеров по дереву:
Конструкции такого инструмента различаются также в зависимости от материала изделия. Например, для фанеры или ДСП выбирается свой зенкер.
Хороший набор свёрл по дереву обязательно включает в себя и зенкер (как самостоятельно, так и в качестве насадки на основной инструмент).
Сверла с зенкером по дереву
В процессе различных строительных действий нередко специалистам приходится работать с деревянными конструкциями. Чтобы изделия из дерева выглядели более эстетично и их не портило большое количество гвоздей и саморезов, при обработке такого материала можно воспользоваться специальными сверлами с зенкерами. Сегодня мы поговорим о том, какими важными особенностями обладают данные строительные инструменты и каких типов они могут быть.
Особенности
Сверла с зенкерами по дереву позволяют создавать отверстия в материале и обрабатывать их. Насадки такого типа при этом представляют собой небольшие изделия, которые создают углубления для широких креплений.
Зенковки для таких инструментов представляют собой сверла с несколькими режущими компонентами, они чаще всего используются для работы с отверстиями конической или цилиндрической формы. Такие металлические элементы позволяют делать разные по типу конфигурации углубления в материале.
Также зенковочное сверло часто используется, чтобы немного увеличить диаметр углубления, сделать обработки уже сделанных отверстий. Отличие инструмента с зенковкой от других моделей заключается в том, что для первого варианта используется больше двух лезвий.
Кроме этого, этот инструмент более широкий в диаметре.
Нередко такие насадки нужны для профессиональных производственных станков. Таким инструментом многие пользователи осуществляют шлифовку сделанных отверстий, обработку торца конструкций, скрывая при этом все шероховатости и другие неровности на поверхности.
Остальная часть изделия называется хвостовиком. Данный элемент необходим для соединения инструмента с патроном дрели либо станочного оборудования. Эта деталь также может быть разных форм и размеров.
Существуют хвостовики следующих форм: цилиндрической, шестигранной, трехгранной, четырехгранной или канонической. Первый вариант при этом является самым распространенным, он должен соответствовать диаметру режущей детали. Так, для зенкера большего диаметра используется хвостовик с меньшим диаметром. Для некоторых самых миниатюрных сверл могут подбираться хвостовики размером чуть большего них самих.
Канонический хвостовик используется в промышленных масштабах. Все остальные разновидности могут применяться только для определенных типов патронов (трехкулачкового, обычного).
Любой пользователь сможет сделать зенковку и самостоятельно, не покупая в строительном магазине. Для этого сначала нужно подготовить ненужный саморез или обычное сверло, такие элементы станут основой для будущего изделия. Затем следует эти детали немного подрезать путем добавления нескольких тонких лезвий.
Самодельные конструкции можно будет при необходимости настроить под индивидуальную конфигурацию.
Но, как правило, насадки, сделанные своими руками, гораздо быстрее изнашиваются по сравнению с покупными моделями, также даже небольшие просчеты при изготовлении могут привести к слишком большому значению диаметра.
Обзор видов
В строительных магазинах покупатели смогут встретить огромное количество моделей таких инструментов с данными насадками. К ним можно отнести следующие образцы:
Каждый из них применяется в зависимости от того, какое именно отверстие требуется сделать в деревянной конструкции. Для особо трудоемкой работы можно использовать такую насадку немного удлиненного вида. У последнего варианта имеются маленькие ножки, предназначенные для подрезки торцов изделий. Оптимальным вариантом для пользователей станет приобретение целого набора с несколькими разновидностями таких инструментов.
Цилиндрические виды сверл, как правило, в процессе изготовления покрываются специальным слоем, который значительно повышает уровень износостойкости изделия и его долговечность. Количество режущих деталей может варьироваться от 4 до 10. Внешне конструкция похожа на обычное стандартное сверло.
Кроме этого, на конце цилиндрических моделей размещается специальная цапфа. Данный элемент предназначен для фиксации положения самого инструмента в процессе работы. Такие изделия оснащаются ограничителями, они могут быть съемными или выступать в качестве составной части целой конструкции.
Модели со съемным ограничителем глубины сверления считаются наиболее практичными. Они предполагают возможность установки дополнительной насадки режущего типа.
Съемные разновидности крепятся к самой конструкции при помощи маленьких винтов скрытого типа. Такие ограничители иногда прикрепляются посредством шестигранного ключа.
Если необходимо сделать сразу несколько отверстий на одном деревянном изделии, при этом они должны иметь одинаковую глубину, то тогда лучше воспользоваться такими сверлами, которые будут оснащены особыми державками с подвижными или неподвижными ограничителями сверления.
Насадная коническая модель сверла представляет собой конструкцию, которая работает под определенным углом, значение которого будет зависеть от назначения данной модели. Угол может составлять от 60 до 120 градусов. Количество режущих элементов может быть от 6 до 12 штук.
Цельное насадное сверло также внешне напоминает обычную винтовую насадку. Оно чаще всего используется именно для обработки сделанных отверстий в древесине.
Для производства зенковок могут использоваться различные материалы. Чаще всего в магазинах можно увидеть такие строительные элементы, изготовленные из стали различных сортов. Так, они могут быть сделаны из инструментальной, легированной, углеродистой, быстрорежущей или твердосплавной стальной основы.
Если вам нужно сверло, чтобы обработать различные металлические изделия, то тогда наиболее оптимальным вариантом смогут стать твердосплавные модели, ведь именно эта разновидность отличается от всех остальных особой устойчивостью к постоянным нагрузкам.
Для деталей, изготовленных из разных пород дерева, смогут подойти и стандартные быстрорежущие экземпляры.
Также зенковки для обработки дерева могут различаться по диаметру обрабатываемых отверстий. Наиболее распространенными считаются следующие варианты:
Советы по выбору
При покупке подходящего варианта такого сверла следует обратить особое внимание на некоторые аспекты. Обязательно внимательно просмотрите на разновидность выбранной модели. Если вам необходимо сделать отверстия в деревянных конструкциях с относительно небольшой толщиной или обработать на таких изделиях уже созданные углубления, то тогда допустимо использовать образцы с насадными зенкерами. Если вам нужно обработать массивные предметы или деревянные детали с металлическими вставками, то тогда уже рекомендуется отдать предпочтение цилиндрической разновидности.
Также перед покупкой лучше обратить внимание на материал, из которого изготовлен образец. Некоторые стальные модели сверл смогут стать оптимальным вариантом для длительного сверления, требующего больших нагрузок, к таковым можно отнести и вариант из твердосплавного металла. Для работ с тонкими деревянными изделиями, не требующими особых усилий, такой инструмент применять не стоит. А некоторые образцы предназначены для более легкого и быстрого сверления (модели из быстрорежущей стали).
О том, какие бывают сверла с зенкером по дереву, смотрите в следующем видео.
Зенковки. Просто зенковки (12, 16 и 19 мм). Миниобзор
Зенковки трёх размеров, каждая на пять лезвий. Угол зенкования 90°. Куплены были по принципу «что бы было» и потому, что иногда возникает необходимость снять фаску с отверстий (создать потай) и приходится использовать для этого свёрла большего диаметра. Насколько стоящей была покупка, разберём ниже.
Дабы избежать недопонимания и пересудов в комментариях в области терминологии, сразу расставим все точки над i. Это зенковки для зенкования, а не зенкера для зенкерования. Зенковка снимает фаску, зенкер обрабатывает внутренние стенки отверстия и сам процесс является одним из промежуточных этапов обработки отверстия. И закрепим это всё небольшой иллюстрацией.
Вот собственно и сами зенковки
Размеры у продавца заявлены следующие
Всё плюс-минус так. Диаметры немного отличаются. По факту 11.9, 16 и 18.8. Поскольку это зенковки, а не свёрла, то ни на что это особо не влияет. Сведение лезвий у зенковки действительно 90°
Хвостовик у зенковки шестигранный как у биты, хотя у продавца можно и с круглым заказать, но мне такой нравится больше. Хотя бы потому, что исключает фактор проворачивания в патроне, хоть на зенковку нагрузка и небольшая, но пусть будет.
На странице продавца указано, что зенковки рассчитаны на обработку древесины и мягких металлов. Но собственно твёрдую сталь я ими обрабатывать и не планировал.
Для примера попробуем зенковать ДСП, МДФ, ламинат, алюминий и некую сталь
Начнём с ДСП. Я просверлил в нём отверстие диаметром 6 мм, а затем снял фаску
Получилось так себе. Нет фаска конечно снимается без проблем. Но она не в виде окружности, а больше похожа на гексагон с закругленными углами. Я просверлил ещё три отверстия и попробовал снять фаску всеми тремя зенковками
Результат по сути такой же. Причём лезвий у зенковок по пять, а углов у гексагона шесть. Как это работает, я не знаю. Подобный эффект кстати я наблюдал когда снимаешь фаску свёрлами большого диаметра. Только там вроде бы треугольник получался.
В ламинате я попробовал сверлить одно отверстие на малых оборотах, второе на больших. Результат немного разный, но всё равно не то чего хотелось бы
Но всё же я смог снять фаску более-менее ровной круглой формы
Что бы этого добиться мне пришлось практически к минимуму снизить давление на шуруповёрт. Сначала я зенковал вообще без давления чисто за счёт веса шуруповёрта. Увидел что это даёт положительный результат и слегка надавил, потому что без этого обработка шла очень медленно.
Как я понял, эта проблема, потому, что ДСП и МДФ это мягкие материалы и лезвия зенковки при давлении легко вгрызаются в них оставляя подобные неровные следы.
На алюминиевом П-профиле этого эффекта уже практически не наблюдается. Потому что алюминий твёрже
Теперь возьмём металл потвёрже. Я не придумал ничего лучше, чем взять вот такую струбцину
И зенковать отверстие на металлической штанге этой струбцины
Результат конечно не такой как на древесных материалах.
Но глядя на все эти отверстия можно заметить что они не совсем ровные в плане соосности окружности отверстия и внешней окружности фаски. У меня эти зенковки с конца 18-го года и я на этот момент обратил внимание только сейчас, когда обрабатывал отверстия при написании обзора. Возможно я не перпендикулярно к плоскости держал шуруповёрт. Но вот на этом фото мой друг снимал фаску моими же зенковками и результат такой же.
Избавиться же от «эффекта гексагона, помимо сверления с малым давлением (ходом), возможно поможет зенковка у которой количество лезвий на много больше чем у обозреваемых. Что бы это узнать я заказал себе вот такую:
Инструмент конечно для домашнего использования не must have, но пусть будет. О покупке не жалею, периодически использую.
Всем спасибо за внимание.
Мне кажется, только на станке можно сделать нормальную зенковку.
любое одинаковое расстояние между зубьями способно привести к «стиральной доске», но жесткой опорой инструмента, малой подачей и сравнительно высокими оборотами (тысяча — полторы в минуту) можно свести отклонения от конусности к минимуму.
в случае рыхлого, мягкого материала большая подача приводит к вырыванию кусков, эффективнее может оказаться зенкование реверсом, истиранием материала.
как вариант, существуют абразивные шарошки, которыми в дереве и пластике вполне комфортно снимать фаску.
от металла абразив быстро теряет форму в месте касания.
Посмотрим сначала на результат который покажут уже заказанные зенковки, как у вас крайняя справа
одна из комменов с круглым отверстием в головке
P.S. а последние авторучки для снятия заусенок крайне рекомендую — это вещь! даже на предприятиях ими затарились (правда не китайскими). Очень удобно на криволинейных поверхностях и отверстиях большого диаметра их использовать (метровую зенковку не сделаешь).
из многообразия на вашем фото у меня, похоже, второй слева и третий (или шестой) варианты делают круглую фаску, а справа второй — если это однозубовый конус (фактически поперечная проточка в образующей) мне не нравится, потому что асимметричный и форма так себе.
но вообще в фанере и досках я не зенкую фаску вовсе — саморез сам ее продавливает, а ДСП чаще абразивными шарошками наподобие таких https://aliexpress.ru/item/item/32932950941.html в версии 6мм хвостовика.
По личному опыту, хорошую зенковку без сверлильного станка не получить 🙁
А «абы как», лишь бы головку самореза впотай сделать — и большого сверла достаточно (>10 мм для шляпки диаметром 6 мм).
Можно без проблем, если использовать сверло + зенкер в одном флаконе. Тогда головка идеально попадает в паз.