Быстрорежущие сверла удерживают позиции и по-прежнему актуальны!

В области металлообработки применяется множество аббревиатур. Часто встречаются обозначения «HSS», «VHM» или также «HSS-E», «HSS-R» и «HSS-G». Обеспечивают ли инструменты, скрывающиеся за этими сокращениями, такие же короткие процессы обработки? Какие сверла подходят для закаленных сталей, какие легко справляются с мягкими материалами? Здесь мы расскажем Вам, для каких видов обработки и каких материалов можно использовать наши быстрорежущие сверла – а также объясним, почему в некоторых случаях твердосплавный вариант может стать более удачным решением ввиду его более высокой стойкости.

Возможности твердых сплавов и быстрорежущей стали четко разграничены: при нестабильных условиях обработки, при мелко- или среднесерийном производстве, и когда главным требованием является прочность, по-прежнему применяются сверла из быстрорежущей стали (HSS). Предлагаемый нами ассортимент быстрорежущих сверл чрезвычайно широкий и при этом специализированный – с ориентацией на оптимальную производительность там, где это необходимо. Однако, что, собственно, означает HSS?

Что представляет собой быстрорежущее сверло?

HSS является сокращением от английского понятия High Speed Steel, быстрорежущая сталь, и обозначает высоколегированную инструментальную сталь. Быстрорежущая сталь применяется для изготовления инструментов, в частности, потому, что она очень хорошо поддается шлифованию (что, позволяет, например, перетачивать изношенные инструменты). В отличие от обычной инструментальной стали или инструментальной легированной стали для холодной обработки скорость резания инструментом из быстрорежущей стали может быть во много раз выше, поскольку этот материал сохраняет твердость даже при высоких температурах прим. до 600°C. Достигается это за счет особой термообработки, при которой сталь подвергается отжигу при температуре выше 1200 °C и затем мгновенно охлаждается.

Твердость быстрорежущей стали обеспечивает ее основная структура, состоящая преимущественно из железа и углерода. Легирующие добавки составляют более 5 %, поэтому быстрорежущая сталь относится к высоколегированным сталям.

Основные преимущества быстрорежущей стали:
  • Температура применения выше 600°C
  • Высокая прочность
  • Подходит для высоких скоростей резания
  • Хорошо поддается шлифовке при производстве
  • Возможность переточки затупившихся инструментов
  • Относительно недорогой вариант

Какое быстрорежущее сверло лучше всего подойдет для конкретного материала?

От геометрии сверлав значительной степени зависит, с какими материалами инструмент лучше всего справляется и обеспечивает максимальную производительность. В стандарте DIN 1836 техническое руководство DIN по сверлам и зенковкам в зависимости от области применения выделяет три типа – N, H и W:

Быстрорежущие сверла типа N:

Быстрорежущие сверла типа N имеют нормальную спираль и являются классическими сверлами по металлу. Они отлично подходят для изготовления отверстий в металле, железе и стали, но не годятся для обработки мягких материалов.

Быстрорежущие сверла типа H:

Быстрорежущие сверла типа H имеют вытянутую спираль. Эти сверла предназначены для обработки твердых, короткостружечных, хрупких и вязкотвердых материалов, например, для стали, твердых пластмасс, плексигласа или слоистых прессованных материалов. 

Быстрорежущие сверла типа W:

Если Вам нужен инструмент для обработки мягких, длинностружечных и вязких материалов, таких как мягкие пластмассы, алюминий или медь, Вам лучше всего подойдут быстрорежущие сверла типа W. Они имеют узкую спираль, которая позволяет с высокой точностью обрабатывать и более мягкие материалы.

Выбор сверла в зависимости от свойств обрабатываемого материала – 3 типа

Техническое руководство DIN по сверлам и зенковкам в стандарте DIN 1836 в зависимости от области применения выделяет три типа – N, H и W

  1. Тип N: нормальная спираль для материалов средней твердости, таких как конструкционные стали, цветные металлы и чугун. Не подходит для мягких материалов
  2. Тип H: вытянутая спираль для твердых, короткостружечных, хрупких и вязкотвердых материалов, например, для стали, твердых пластмасс, плексигласа или слоистых прессованных материалов
  3. Тип W: для мягких, длинностружечных и вязких материалов, таких как алюминий, медь или мягкие пластмассы.

Обзор наиболее популярных быстрорежущих сверл

Быстрорежущие сверла изготавливаются из высококачественных, тщательно отобранных сортов стали. В зависимости от назначения сверл в качестве режущего материала может применяться либо обычная быстрорежущая сталь, либо сталь с более высоким содержанием легирующих добавок или сталь, изготавливаемая по технологии порошковой металлургии. При этом вольфрам и молибден в качестве легирующих элементов повышают износостойкость и стойкость режущего материала против отпуска, чему способствует также кобальт, увеличивающий дополнительно теплостойкость. Ниже представлены наиболее популярные варианты быстрорежущих сверл.

Сверла HSS-R – после роликовой прокатки

Это универсальный вариант, поскольку сверлами HSS-R после роликовой прокатки можно обрабатывать сталь, литую сталь, серый чугун, ковкий чугун, металлокерамические сплавы на основе железа, бронзу, латунь и алюминий. Как правило, такие сверла используются для выполнения традиционных, стандартных операций при помощи ручных дрелей и систем со сверлильной стойкой. Они отвечают основным требованиям к качеству, хорошо отводят стружку и отличаются очень высокой прочностью на излом.

Сверла HSS-G – шлифованные

Сверла HSS-G легко отличить от других моделей по металлическому блеску шлифованной спирали. Они изготовлены со значительно более высокой точностью, чем сверла HSS-R, что позволяет выполнять с их помощью более точные работы при высокой стойкости и соблюдении жестких допусков. Кроме того, они очень хорошо отводят стружку и являются самоцентрирующимися. Сверла HSS-G используются в вертикально-сверлильных станках, а также в токарных станках и фрезерных центрах. Они предназначены для обработки стали, литой стали, чугуна, металлокерамических сплавов на основе железа, графита, латуни, алюминия и бронзы.

Сверла HSS-E – теплостойкие

Сверла HSS-E имеют такую же форму, как сверла HSS-G. Главным отличием сверл HSS-E от модели HSS-G является содержание кобальта (5 % или 8 %). Материал инструментов HSS-E отличается более высоким качеством и при этом очень теплостойкий, благодаря чему он подходит для обработки высокопрочных материалов – идеальный вариант для обработки высококачественной стали. Однако по причине использования кобальта в качестве легирующего элемента снижается прочность сверл HSS-E, чем обусловлена повышенная склонность к излому.

Сверла HSS-E-PM – особый вариант для повышения производительности

Сверла типов HSS-E-PM и HSS-E отличаются друг от друга, в частности, технологией изготовления режущего материала. В случае HSS-E-PM мы имеем дело с технологией порошковой металлургии. Изготовленная по такой технологии сталь характеризуется более тонким и равномерным распределением карбида. Сверла этого типа предназначены для обработки высоколегированных и высокопрочных сталей и материалов и отличаются высокой эксплуатационной надежностью благодаря однородной микроструктуре стали PM-HSS. Режущий материал HSS-E-PM, иногда с покрытием, обеспечивает максимальную износостойкость и термоустойчивость при низких и средних скоростях резания. Новые сверла HSS-E-PM заполняют нишу между обычными быстрорежущими сверлами и твердосплавными сверлами при обработке высоколегированных и высокопрочных сталей и материалов и при среднесерийном производстве.

Покрытия/обработка поверхности

Обработка поверхности или нанесение покрытия может дополнительно улучшить свойства инструментов из быстрорежущей стали. В настоящее время мы предлагаем следующие стандартные варианты:

  • Покрытие TiN лучше всего подходит для обработки стали и цветных металлов (кроме алюминия), максимальная температура применения 450°C
  • Покрытие TiAlN – многослойное покрытие, максимальная температура применения 900°C
  • Покрытие TiCN – многослойное покрытие, по сравнению с покрытием TiN обеспечивает более высокие скорости резания и повышение износостойкости, в особенности при обработке высоколегированных сталей, максимальная температура применения 450°C
  • С азотированной ленточкой – повышает степень защиты от износа, очень хорошо подходит для обработки стали, максимальная температура применения 450°C
  • С паротермической обработкой – паротермическая обработка (парооксидирование) снижает склонность к образованию наклепа на инструменте, повышает твердость поверхности и износостойкость

Для каких областей применения лучше всего подходят быстрорежущие сверла?

Вам приходится иметь дело со сложными условиями закрепления или обрабатывать тонкие детали и листовой материал, когда существует опасность прогиба или вибрации детали в процессе обработки? В таком случае инструменты из быстрорежущей стали – оптимальный выбор для Вас. Ведь они способны значительно лучше компенсировать возникающие при этом нагрузки, в частности, поперечные усилия, и тем самым повышают эксплуатационную надежность. Вы производите продукцию в основном мелкими или средними сериями? В этом случае мы также рекомендуем Вам быстрорежущие сверла, так как они обеспечивают высокое качество при адекватном соотношении цены и производительности.

Быстрорежущие сверла CERATIZIT: полный обзор сверл из быстрорежущей стали

Ассортимент наших быстрорежущих сверл полностью удовлетворяет требования покупателей: мы предлагаем спиральные сверла диаметром от 0,15 мм, центровочные, ступенчатые сверла  и черновые расточные оправки почти для любых материалов. Для обеспечения максимальной надежности в процессе производства в ассортименте есть быстрорежущие сверла типа UNI. Этот универсальный инструмент с покрытием TIN и c 4 лысками обеспечивает снижение силы резания и высокую жесткость.

Наше сокровище: самый популярный набор быстрорежущих сверл CERATIZIT

У каждой компании есть свои классические варианты и лидеры продаж. В ассортименте CERATIZIT к таким вариантам безусловно относятся наборы спиральных сверл DIN 338 . Предлагаются два набора разных размеров с шагом 0,1 мм: один диаметром от 1,0 мм до 5,9 мм и второй – от 6,0 мм до 10,0 мм, в практичном металлическом футляре. Почему же эти быстрорежущие сверла так популярны? Благодаря невысокой стоимости и обширной области применения!

Лучше купить новое быстрорежущее сверло или отправить на переточку старое?

Рано или поздно даже стойкие быстрорежущие сверла достигают предела износа. Тогда встает вопрос: лучше купить новое сверло или отправить на переточку старое? Как правило, можно без каких-либо проблем выполнять многократную переточку режущих инструментов. Для этого компанией CERATIZIT предусмотрена услуга ReStart.

Благодаря нашей профессиональной переточке с восстановлением оригинальной геометрии и оригинального покрытия Вы снова получаете инструменты, обладающие почти такими же свойствами, как исходный продукт. Они оптимально соответствуют всем критериям качества. Кроме того, за счет восстановления увеличивается период стойкости инструмента, что позволяет значительно сократить затраты на обновление оборудования при планировании.

Также для наших услуг по переточке мы предлагаем разумные и прозрачные цены – при оказании услуг CERATIZIT ReStart мы не берем доплату за отрезку, черновые зубья и т. д. Указанные цены действуют независимо от состояния Вашего инструмента на момент доставки в наш адрес. Если инструмент больше непригоден для переточки, Вы получите его обратно в необработанном виде.

Здесь Вы найдете дополнительную информацию об услугах по переточке быстрорежущих сверл

 Прочтите также: Как уменьшить износ сверла

Когда твердосплавное сверло предпочтительнее быстрорежущего?

Одновременно с расширением спектра обрабатываемых материалов и появлением узкоспециализированных задач по обработке повышаются требования к используемым инструментам. При необходимости применения более высоких подач или скоростей резания, что неизбежно сопряжено с превышением в зоне резания температуры 600°, быстрорежущие сверла достигают границ своих возможностей. Поэтому для удовлетворения самых разных потребностей металлообрабатывающих предприятий CERATIZIT предлагает огромный выбор твердосплавных сверл (VHM) .

Преимущества твердосплавного сверла по сравнению с быстрорежущим:
  • Увеличенная подача
  • Более высокая скорость резания
  • Сокращение времени обработки
  • Сегментная стружка даже при обработке вязких и мягких материалов
  • Очень высокая точность позиционирования
  • Хорошие свойства, определяющие точность центрирования и ориентации
  • Более высокая стойкость
  • Высокая жесткость

Если требуется максимальная прочность: наши самые популярные твердосплавные сверла

Как разработчик и производитель высококачественных твердых сплавов и высокопроизводительных режущих материалов мы предлагаем также соответствующий ассортимент твердосплавных сверл. В частности, большой популярностью среди производителей по всему миру уже давно пользуются твердосплавные сверла типа WTX. Поэтому у нас найдется подходящее сверло WTX для любого вида обработки и для самых разных материалов: WTX-UNI, WTX-VA, WTX-H, WTX-AI, WTX-Ti, WTX-Speed и WTX-Feed, WTX-180, WTX-Change, WTX-Feed BR. Например, мы разработали первое сверло с четырьмя режущими кромками для высоких подач, а именно WTX HFDS, которое хорошо зарекомендовало себя как вариант для обработки чугуна и стали. Вам нужно что-то более компактное? Для этого у нас имеется программа WTX-Micro для обработки самых маленьких отверстий Ø от 0,1 мм. Есть в нашем ассортименте и варианты для глубокого сверления: сверла WTX-TB для отверстий до 50xD.

Вы хотели бы в качестве альтернативы нашим быстрорежущим сверлам использовать твердосплавные? Здесь Вы можете познакомиться с ассортиментом наших сверл из твердого сплава.