Просверлить латунь удается легко, но инструмент для нее точат иначе, чем для стали. Стандартная заточка склонна к захвату и заклиниванию на выходе, особенно в тонком листе и глубоких отверстиях. Ниже разобраны угол заточки, подточка перемычки, расчет оборотов по диаметру, охлаждение и зажим детали, а в конце критерии выбора станка для латунных деталей.

Чем латунь отличается от стали при сверлении металла

Латунь – сплав меди с цинком. В альфа-латунях меди больше 65 %, цинка меньше 35 %. Для обработки резанием в состав вводят свинец, примерно 2 %: он ломает стружку и улучшает обрабатываемость. Автоматная латунь C360 (меди 61,5 %, цинка 35,5 %) не относится к альфа-латуням, но помечена в справочной таблице как металл с высокой обрабатываемостью.

Температура плавления лежит в пределах 900–940 °C, но при сверлении решает мягкость. Металл почти не сопротивляется врезанию, и спиральный инструмент с большим передним углом сам втягивается в деталь. Втягиваясь, он идет с подачей выше той, что задает оператор. Режущая часть цепляется, а на выходе происходит заклинивание. Прямые канавки применяют для меди и латуни потому, что такая форма меньше врезается и меньше захватывает материал.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

У некоторых марок без свинца стружка получается длиннее и вязче. Ее отвод превращается в главную задачу, от которой зависят чистота отверстия и стойкость режущей кромки.

Заточка под латунь: угол при вершине и спираль

Справочная таблица геометрии дает для латуни угол при вершине 90–118°. Ходовое сверло по металлу заточено на 118°. Угол спирали в той же таблице невелик: 0–20°, у универсальных он заметно больше. Задний угол указан в пределах 12–26°.

Малый угол спирали означает малый передний угол, и металл режется без захвата. Универсальный инструмент приводят к такой геометрии доводкой. Вдоль режущей кромки на узкой полоске срезают переднюю поверхность, пока кромка не будет почти прямой, как у прямоканавочной модели. Срезают симметрично с обеих сторон, иначе увод в сторону даст отверстие больше номинала.

Вручную угол выдержать трудно. Неравные углы при вершине видны по разной стружке с двух кромок и по отверстию больше номинала. Серийную заточку ведут на станках для заточки сверл с шаблоном угла.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →

Подобрать оборудование под вашу задачу

Нажимая кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.

Подточка перемычки

Перемычка – центральная часть вершины, где две кромки сходятся. Скорость резания там близка к нулю, и материал выдавливается. На стали это дает большое осевое усилие. На латуни усилие ниже, но перемычка блуждает по заготовке и смещает начало отверстия, если центр не накернен.

Подточка укорачивает эту зону и превращает ее в короткие режущие кромки. Осевое усилие падает, центровка происходит сразу, а тонкий лист меньше прогибается. Подточку выполняют на заточном станке по контуру канавки, не затрагивая основные кромки. Обе половины перемычки остаются симметричными.

У крупных диаметров и у изношенных, когда перемычка утолщена переточкой, подточка дает больше всего. Мелким диаметрам подточка нужна реже: осевое усилие там мало.

Скорость сверления латуни и обороты по диаметру

Общая таблица скоростей резания для быстрореза без привязки к операции дает для латуни 90–210 м/мин; для сверла берут нижнюю часть диапазона. Условия таблицы: простая быстрорежущая кромка, стойкость 1 час, работа всухую. Обороты следуют из формулы n = 1000 × v / (π × d), где v означает скорость резания, а d диаметр в миллиметрах.

Вертикально-сверлильные станки

Весь раздел →
Диаметр, ммОбороты при 90 м/минОбороты при 210 м/мин
3955022280
6477011140
1028706690
1617904180

Начинают с нижней границы. Обороты поднимают, пока стружка идет ровной спиралью, а режущая часть не темнеет. Штурвал вращают равномерно, без рывков. На выходе подачу ослабляют, иначе происходит схватывание и выступает заусенец.

Охлаждающая жидкость и отвод стружки

Латунь часто обрабатывают без охлаждающей жидкости, но с исключениями. Короткие отверстия в свинцовой латуни сверлят всухую. Жидкость или масло нужны там, где стружка вязкая и забивает отвод и где требуется чистая стенка. Трение ленточек о стенку отверстия греет пару «сверло – латунь», и смазка в зоне резания снижает этот нагрев.

Если дело доходит до глубоких отверстий, инструмент выводят, сбивают стружку и подают смазку. Постоянная подача до упора забивает полость и приводит к поломке; может потребоваться несколько выводов за одно отверстие. Стружка острая, поэтому ее убирают кистью или крючком, а очки надевают до пуска шпинделя.

Зажим детали при ручном и станочном сверлении

На выходе деталь стремится провернуться вместе с инструментом, и держать ее рукой нельзя. Заготовку зажимают в станочные тиски или прижимают струбциной к упору. Лист кладут на деревянную подкладку: выход получается чистым, а стол остается целым. Кромку листа после резки гильотиной проверяют на заусенец и снимают его до сверления, иначе лист ложится неплотно.

При ручном сверлении дрелью деталь тоже закрепляют, затем инструмент ведут без нажима. Вращение шпинделя не терпит свободных рукавов, украшений и перчаток. Патрон затягивают ключом полностью, ключ извлекают до включения. Износ патрона и шпинделя дает биение, и отверстие получается больше номинала.

Станок для латунных деталей

Малые диаметры требуют высоких оборотов: для 3 мм нижняя граница скорости дает около 9550 об/мин. Предел оборотов задан паспортом станка. Настольные сверлильные станки с ременной ступенью его достигают не всегда. Модели с вариатором позволяют подобрать частоту плавно. Если станок не набирает нужных оборотов, мелкий диаметр ведут на максимальных оборотах с мягкой подачей.

Сверлильные станки для глубокого сверления

Весь раздел →

Для средних диаметров и серий деталей берут вертикально-сверлильные станки: стойка жестче, ход шпинделя длиннее, на столе стоят тиски. Тяжелые заготовки сверлят на радиально-сверлильных станках, где деталь неподвижна, а шпиндель подводят к ней. Для серий одинаковых отверстий годятся сверлильные станки с ЧПУ.

Где таблица режимов перестает работать

Данные относятся к быстрорежущему инструменту, работе всухую и стойкости в один час. Твердосплавный инструмент или инструмент с покрытием идет на других скоростях, и цифры таблицы к ним применять нельзя. Совет ломается и на тонком листе, пакете пластин и сверлении с руки: там предел задают жесткость и зажим, а скорость резания отходит на второй план.

Затупленная кромка греет металл, мнет его и оставляет задиры, поэтому переточку делают до появления этих признаков.