Ручной инструмент для обработки металла

Виды ручного слесарного инструмента по назначению

В процессе ремонта мастеру могут потребоваться различные работы по металлу: гибка, рубка, сверление, опиливание, нарезание резьбы. Решение перечисленных задач возможно с использованием специализированного слесарного инструмента, который всегда под рукой. По назначению его можно разделить на несколько основных групп. Ниже мы рассмотрим, где применяется каждое устройство.
Ударный и разметочный инструмент:

• Слесарные молотки, кузнечные кувалды применяются во многих технологических операциях: рубке, гибке, правке.
• Кернерами выполняют разметку металлических, а также неметаллических материалов.
• Зубила используют для рубки металла.
• Крейцмейсели позволяют вырубать шпоночные пазы, канавки. От зубил они отличаются более узкой режущей кромкой.
• С помощью чертилок и циркулей проводят точные разметочные работы.
• Бородки предназначены для пробивания отверстий в листовом металле.

В процессе выполнения слесарно-сборочных операций применяют различный шарнирно-губцевый инструмент. К нему относят пассатижи, плоскогубцы, круглогубцы, щипцы, клещи. Слесарными тисками фиксируют детали с целью их последующей обработки.

Инструмент для нарезания резьбы:

Наружную резьбу нарезают плашками, внутреннюю – метчиками. Плашкодержатели и воротки – это приспособления для вращения ручного резьбонарезного инструмента.

Устройства для резки и механической обработки металла:

Напильники и надфили служат для опиливания деталей, заготовок. Ножовками режут листовой, профильный металл, а также выполняют другие виды работ. Ручные ножницы предназначены для резки листового металла. Шаберами с деталей снимают тонкие слои материала. В результате шабрения сопрягаемых поверхностей обеспечивается их плотное прилегание и герметичность.

Инструмент для обработки отверстий:

• В обрабатываемых изделиях отверстия получают при помощи сверл. Их изготавливают из легированных, углеродистых сталей.
• Развертки позволяют выполнять высокоточную обработку цилиндрических и конических отверстий.
• Зенковки служат для обработки углублений и фасок просверленных отверстий под головки винтов, болтов, заклепок. С помощью цековок выполняют зачистку торцовых поверхностей.
• Зенкеры применяются для увеличения диаметров просверленных отверстий, улучшения их точности и качества.

Инструмент для сборки резьбовых соединений:

• Гаечные ключи. По конструкции они могут быть рожковыми или накидными, торцовыми, шарнирными, разводными, трещоточными. Выбор подходящего исполнения обеспечивает удобство работы в труднодоступных местах.
• Регулировать усилие затяжки крепежа позволяют динамометрические ключи.
• Слесарно-монтажные отвертки для винтов и шурупов с прямыми или крестообразными шлицами незаменимы в производстве, строительстве, ремонте.

К измерительным устройствам относят:

• Линейки, рулетки.
• Штангенинструмент. К нему относятся штангенциркули, штангенрейсмасы и штангенглубиномеры.
• Микрометрические приборы, нутромеры.
• Меры длины: плоскопараллельные концевые, угловые призматические, штриховые.
• Поверочные плиты, щупы, лекальные линейки, угольники.
• Радиусные и резьбовые шаблоны.
• Приборы для измерения углов: угломеры, уровни, синусные линейки.
• Индикаторные устройства.

Таким образом, ручной инструмент позволяет решать большинство задач при работе с металлом.

Какие бывают инструменты для металлообработки

Инструменты для металлообработки бывают следующих видов:

1. Режущие, предназначенные для разделения металлических листов или любых других заготовок на части. Изготавливаются из закалённой или легированной стали, а также сплавов на их основе, твёрдость которых превышает прочность обрабатываемого материала.
2. Абразивные, используются для черновой или финишной обработки заготовок: полировки, шлифовки, зачистки с целью достижения нужного уровня шероховатости. В отличие от режущих инструментов могут быть гибкими, пластичными. Изготавливаются из различных материалов, стойких к трению и обладающих высокой прочностью.

Режущие инструменты бывают только металлическими, твёрдыми, сохраняющими свою форму и геометрические размеры во время обработки и после её завершения. Режущая часть имеет клиновидную форму, которая позволяет легко проникать в слои материала и под механическим воздействием снимать часть металла.

Абразивное оборудование бывает жёстким (круги) или гибким (ленты, наждачные бумаги, ткани). Общее сходство заключается в наличии на их рабочей поверхности абразивного слоя, который может обрабатывать наружные слои материала в зависимости от прилагаемого усилия. Гибкие абразивы позволяют зачищать нелинейные поверхности.

Читать также: Преобразователь 12 220 1000вт своими руками

По способу механизации инструменты бывают следующих типов:

1. Механические предназначены для ручной обработки. Применяются для разового или постоянного частного или промышленного использования. Отличаются простотой конструкции, низкой производительностью и себестоимостью обработки.
2. Автоматические используются для серийного производства деталей. Обеспечивают высокую производительность обработки, функциональностью, точностью резки, минимизируют трудозатраты. Имеют сложную конструкцию, требуют периодических обслуживаний, отличаются от ручных низкой вероятностью изготовления бракованных деталей.

Процесс снятия стружки всеми способами имеет одинаковый принцип. Режущая часть под действием приложенной силы воздействует на обрабатываемую поверхность, врезается в неё, углубляется и происходит скалывание или снятие стружки.

Сдвиг стружки обычно происходит под углом от 135 до 155 градусов. От угла резания и точения режущей кромки зависит износ инструмента и качество резания. При обработке металла происходит нагрев, поэтому необходимо выбирать оптимальную скорость воздействия, чтобы не допустить затупления режущей кромки.

Слесарные работы

Подготовительные

• Разметка
• Рубка металла
• Правка и рихтовка
• Гибка
• Резка

Размерная обработка

• Опиливание металла
• Обработка отверстий
• Обработка резьбовых поверхностей

Пригоночные

• Шабрение
• Распиливание
• Пригонка
• Припасовка
• Притирка
• Доводка
• Полировка

Сначала создается грубая заготовка и наносится разметка согласно чертежу. Далее в зависимости от необходимости производится обработка заготовки путем рубки, резки, гибки, рихтовки. Затем делается размерная обработка, производится точная обработка детали по размерам. Ну и в конце, финишная доводка обрабатываемого изделия.

С видами работ разобрались, далее разберемся с самим слесарным инструментом.

Советы по выбору режущих инструментов по металлу

При выборе режущих инструментов по металлу учитывайте следующие рекомендации.

1. Лучшим выбором всегда станет инструмент, который предназначен для конкретных операций над заготовками из определенных материалов. Списки подходящих приспособлений вы найдете в описаниях технологических процессов.
2. Также учтите, что многие операции выполняются с применением нескольких инструментов — для черновой, получистовой и чистовой обработки. Отличный пример — нарезание внешних и внутренних резьб.
3. Второй фактор, который также оказывает сильное влияние на выбор режущего инструмента по металлу — тип применяемого оборудования. Приобретайте приспособления с подходящими креплениями. Такие инструменты фиксируются максимально надежно. Биение сводится к минимуму. При этом значительно повышается качество обработки заготовок и изделий.
4. Изучайте технологические карты, в которых указывают основные параметры резания. Это поможет подобрать инструменты, рабочие и основные части которых изготовлены из подходящих сплавов. К примеру, для операций над заготовками из труднообрабатываемых материалов используют твердосплавные режущие инструменты по металлу.
5. Принимайте во внимание производительность. На нее сильно влияет износостойкость и качество инструментов. Для обработки заготовок и изделий в домашних условиях лучше всего подходят приспособления низкого ценового сегмента. На предприятиях, специализирующихся на серийном и массовом производстве, на качестве режущих инструментов для металлообработки обычно не экономят. Это особенно важно при изготовлении сложных и высокоточных деталей и изделий.
6. Приобретайте приспособления подходящей конструкции. Максимальные производительность и экономия достигаются при использовании сборных режущих инструментов. Параметры их рабочих частей можно оперативно изменять.
7. Добивайтесь высокой эффективности. Приспособления и оборудование должны использовать максимальное количество располагаемой мощности без снижения качества металлообработки и производительности.

Виды слесарного инструмента

Измерительный

• Линейки, рулетки — измерение длинны , качество и точность металлических линеек оправдывает их цену
• Щупы — это набор стальных пластин , для определения толщины зазора
• Штангенциркуль — позволяет измерить внутренний размер , наружный размер и глубину , как и линейка очень точный и качественный инструмент
• Микрометр — позволяет измерять расстояния с точностью до сотых миллиметра
• Угломер — измерение углов

Разметочный

• Чертилка — стальной стержень с острыми закаленными концами
• Разметочный циркуль — для вычерчивания окружностей и закруглений на размечаемой заготовке
• Кернер — для нанесения небольших углублений на разметочных линиях заготовки

• Шарнирно — губцевый инструмент — плоскогубцы , щипцы , клещи и их разновидности
• Тиски — для зажима и дальнейшей обработки заготовок
• Струбцины — позволяют плотно прижать детали друг к другу, например при склеивании

• Молоток — устройство для гибки, рихтовки и забивания
• Кувалда — то же самое, что и молоток, только тяжелее в 10 раз

Для резки металла

• Бокорезы — перекусывание не толстых материалов
• Ножовка по металлу — резка металла, пилением
• Ножницы — резка листов металла
• Зубило — рубка металла
• Крейцмейсели — для вырубки шпоночных пазов и канавок

Для обработки металла

• Напильники и надфили — снятие слоя металла путем опиливания
• Шабер снимает тонкие слои металла с детали

Для обработки отверстий

• Развертки — точная обработка отверстий
• Зенковки — с их помощью делают фаски и углубления для шляпок болтов, винтов, заклепок
• Зенкеры — с их помощью увеличивают диаметры отверстий

Для нарезания резьбы

• Плашки — для нарезки наружной резьбы
• Метчики — для нарезки внутренней резьбы

Сборочный инструмент

• Отвертки — крестовые, шлицевые, шестигранные, torx
• Гаечные ключи — рожковые, накидные, торцовые, шарнирные, разводные, трещоточные
• Динамометрические ключи — имеют регулировку момента затяжки

Как видите слесарные инструменты имеют очень большое разнообразие.

Виды обработки металлов

Доступны следующие виды обработки металлов:

1. Вытачивание поверхностных слоёв материала на токарных станках. На вращающуюся заготовку воздействует резец, который может перемещаться вдоль всей длины заготовки.
2. Строгание на станках поперечного или продольного типа. При возвратно-поступательных движениях детали относительно резца или наоборот происходит снятие слоёв металла в заданной плоскости. Перемещение резца по поверхности прерывистое.
3. Долбление заготовки на долбёжных станках или вручную. Оборудование относительно детали перемещается по возвратно-поступательной траектории вдоль выбранной оси. Позволяет снимать одновременно большие куски материала с торцевой части.
4. Сверление на станках или вручную. При вращении сверла вокруг оси снимаются металлические слои и формируется цилиндрическое отверстие. Поступательное движение сверла выполняется вдоль выбранной осевой линии.
5. Фрезерование на станках. Осуществляется возвратно-поступательное движение фрезы, вращающейся вокруг параллельной поверхности заготовки оси и снимается слой металла определённой толщины. В некоторых станках реализовано перемещение заготовки относительно вращающейся фрезы.
6. Шлифование на станках. Выполняется путём прямого контакта вращающегося шлифовального круга или шлифующей ленты с заготовкой. Допустимо движение заготовки относительно абразивной части оборудования, либо наоборот.

Бытовой или профессиональный

Также ручной слесарный инструмент стоит разделить на бытовой и профессиональный. В чем отличия? Какие преимущества и недостатки?

Профессиональный слесарный инструмент ощутимо дороже бытового. Его цена обоснована эргономичностью, износостойкостью, долговечностью, весом. Приобретают такой инструмент для ежедневного использования. Любой слесарь подтвердит преимущества профессионального ручного инструмента.

Бытовой ручной инструмент уступает профессиональному в первую очередь качеством. Как по материалам использованных для изготовления(сталь более низкого качества, порошковые металлы), так и по исполнению(заусенцы, нестыковки). Но зато цена, в свою очередь, минимальная.

Ну что ж, с основными аспектами инструмента слесарного разобрались, подведем итог. Для дома весь вышеперечисленный ассортимент конечно же не нужен. В первую очередь нужно определится, какие слесарные операции вы будете выполнять. Исходя из этих соображений подбирать необходимые вам приспособления. Ну а для дома нужен некий универсальный набор. На мой взгляд, дома вполне достаточно будет собрать следующие слесарные инструменты и приспособления:

• линейка;
• рулетка;
• кернер;
• плоскогубцы;
• тонкогубцы;
• молоток 300 граммовый;
• бокорезы;
• ножовку по металлу;
• отвертку с набором бит;
• разводной ключ;
• набор гаечных ключей.

При покупке обращайте внимание на качество. Самый дешевый инструмент брать не стоит, но и самый дорогой для бытовых нужд, ни к чему.

Как выбрать правильный инструмент для металлообработки

Критерии выбора инструмента для обработки металла:

• тип обрабатываемого металла — механические или химические свойства;
• условия резания — возможность использовать электроинструмент или ручной;
• способ резки — ручная, автоматизированная;
• вид выполняемых работ — резание, долбление, сверление, строгание, шлифование, нарезка резьбы;
• точность обработки — грубая или тонкая;
• рельефность поверхности — плоская, цилиндрическая, коническая;
• прочность металла;
• требования к производительности в работе;
• удобство обработки заготовок;
• глубина реза, скорости подачи режущего инструмента;
• стойкость металла к повышенным температурам, которые могут возникать в результате быстрой обработки.

При нагреве режущей части в процессе обработки инструмент частично теряет твёрдость, поэтому подвержен необратимым изменениям свойств и повреждениям. Это свойство названо красностойкостью.

На красностойкость также влияет угол заточки режущей кромки, так как от него зависит площадь касания о поверхность заготовки. Меньший угол снижает трение, повышает износ и уменьшает необходимость приложения значительных усилий при обработке.

Надёжные инструменты изготавливаются из следующих материалов:

1. Инструментальная сталь (быстрорежущая, легированная, углеродистая), способная не терять своих свойств на высоких скоростях реза и нагреве до +250 0 С.
2. Твердосплавная сталь, обладающая повышенной износостойкостью и прочностью в 4 раза выше аналогов на основе инструментальной стали. При обработке заготовок допустимый нагрев достигает +620 0 С. Используется при резании высокопрочных жаростойких марок сталей.
3. Режущие пластины из оксида алюминия легированного молибденом и хромом, армированного металлокерамикой. Стойкость к нагреву до +900 0 С. Особенностью материала является хрупкость, поэтому при работе нужно избегать ударных механических воздействий.

Читать также: Прицеп самосвал для мотоблока своими руками

Качество металлорежущего оборудования определяется следующими параметрами:

• углом заточки режущей кромки;
• свойствами материала, из которого была изготовлена рабочая часть;
• характеристиками глубины реза, скоростью обработки и подачи;
• при автоматической обработке наличием каналов для отвода стружки, стружкозавивателей, конструктивных элементов для охлаждения.

Рекомендуется обращать внимание на продукцию следующих производителей:

• ЗАО «Новые инструментальные решения»;
• ООО «Московский инструментальный завод»;
• ISCAR (Израиль), официальным дистрибьютором которой в России является ООО «Интехсервис»;
• Arno (Германия);
• Sumitomo (Япония);
• Paul Horn GmbH (Германия).

При покупке нужно учитывать производителя и технические характеристики инструмента. Не всегда дешёвые модели особенно электрооборудования соответствуют заявленным параметрам и способны работать на предельных нагрузках. Экономия может стать причиной частых ремонтов оборудования или его полной замены.

Внешний вид

Дизайн изделия иногда является определяющим фактором при покупке. Производители стремятся завоевать клиентов любыми методами и средствами. Как известно, чем «симпатичнее» изделие, тем больше внимания ему уделяют потенциальные покупатели. А удаление сварного шва в разы повысит эту самую «привлекательность».

Если ручные фрезеры по металлу не способны справиться со своей работой на сто процентов (это в основном касается непрофессиональных инструментов или дешевых подделок), то репутация производителя металлоконструкций серьезно пострадает. Поэтому лучше выбирать оборудование известной торговой марки – может, и более дорогое, но зато более надежное.

• очистка участка от окалины и шлаков;
• удаление усиления швов;
• подготовка участка к финишной обработке.

Эти процессы требуют профессионального подхода, определенных знаний и навыков. За внешний вид металлоконструкции несет ответственность и профессиональный инструмент.

• удаление сварных швов шлифовальными кругами и зачистка околошовной зоны от сторонних образований;
• агрессивная обработка соединений фибровыми или лепестковыми кругами;
• зачистка швов в труднодоступных местах с помощью специализированного инструмента.

• ручной инструмент;
• станки;
• специальные зачистные станции.

Какому оборудованию отдать предпочтение?

• более высокая производительность за счет большей скорости обработки;
• отсутствие дополнительных затрат на абразивные и расходные материалы;
• «чистая» и эффективная работа благодаря возможности регулировки высоты удаления сварного соединения.

• удобство и простоту при работе с инструментом;
• высокую скорость обработки металлоизделий;
• надежность и качество;
• компактность.

Некоторые полезные рекомендации по работе с ручными фрезерами 1.Как и в любом другом деле, в работе с фрезером недопустима спешка! Приступайте к делу не торопясь, чтобы в результате не испортить заготовку. 2.Для начала перепроверьте все необходимые настройки. Обратите внимание на то, закреплены ли упоры, нет ли помех на пути. 3.Не задавайте инструменту сразу же высокую скорость работы: установите регулировочное колесо на отметку 3 или 4. Выполнение этого условия особо важно при фрезировании на глубину более чем пять миллиметров. Иначе вам грозит перегрев оснастки. Ведите инструмент лицевой стороной к себе. 4.Чтобы понизить риск съезда с линии оборудования с боковым упором, прижимайте его к изделию одной рукой, а другой – ведите. 5.Всегда проверяйте, надежно ли зафиксирована фреза! Если она вдруг неожиданно вылетит на большой скорости, это может привести к печальным последствиям! 6.Настройки можно дополнительно перепроверить с помощью линейки или угольника, если вы сомневаетесь в точности глубины или расстоянии до края. 7.Обрабатываемая металлозаготовка для качественного выполнения работы должна быть закреплена как можно надежнее! 8.Перед тем, как приступать к работе с новым инструментом, не поленитесь тщательно изучить инструкцию по эксплуатации! Вы непременно почерпнете для себя немало полезной информации.