Выбор того или иного метода получения отверстия зависит от его размера, толщины металла и требований к точности, а также от финансовых возможностей для приобретения инструмента. В настоящее время на рынке существует большой выбор ручного инструмента, особенно импортного производства, для изготовления отверстий в листовых заготовках.
1. Выбор и подготовка исходной листовой заготовки. Для начала выберите подходящую листовую заготовку из имеющегося сортамента для проведения работ. После приобретения листа проверьте его состояние – отсутствие коробления и загрязнений. При необходимости произведите рихтовку и очистку листовой заготовки.
Затем нужно произвести разметку центров необходимых отверстий. Делается это традиционным способом – с помощью чертилки (инструмент с закаленной иглой), кернера и молотка. Вместо чертилки в монтажных условиях можно применять маркер или другой инструмент. Кернер нужен для того, чтобы сделать углубление на поверхности листа – это облегчит сверление металла и уменьшит увод сверла при работе. Этот инструмент может быть обычного типа либо пружинный, в котором накернивание создается без молотка – под воздействием нажимной пружины. Электрический автоматический кернер помогает обойтись без приложения мускульной силы, при этом производительность его гораздо выше – до 50 кернений в минуту. Это особенно облегчает работу при изготовлении большого количества отверстий.
2. Обработка любой заготовки должна производиться в безопасных условиях. Особенно это касается вращательного и пробивного инструмента. Поэтому перед непосредственным проведением работ нужно надежно закрепить листовую заготовку при помощи струбцин, зажимов.
В случае если обрабатывается тонколистовая заготовка или лист с покрытием, их края можно защитить от повреждения липкой лентой. Для сквозного сверления используйте деревянные подкладки.
3. Изготовление небольших отверстий производится, как правило, наиболее доступным способом – сверлением с использованием дрелей различного типа. Для таких работ применяют спиральные сверла по металлу. Обычно сверла изготавливают из быстрорежущей либо легированной стали.
Для более надежного центрирования сверла можно вначале просверлить направляющее отверстие сверлом меньшего размера. При необходимости проделывания больших отверстий применяют ступенчатое рассверливание сверлами разного диаметра. Также рекомендуется использовать смазочно-охлаждающие жидкости для уменьшения нагрева сверла и улучшения условий сверления.
4. Более эффективными являются ступенчатые конические сверла. Они позволяют произвести рассверливание отверстия от маленького диаметра до большого без смены инструмента в дрели, что увеличивает производительность работ. В центре ступенчатого сверла находится направляющая часть. Одно такое сверло заменит целый набор обычных спиральных. Ступенчатые сверла изготавливаются специально для тонколистового материала и позволяют получить качественные отверстия быстрее и с наименьшими усилиями. Сверла изготавливаются из молибденовой стали, закаленной до твердости 63 единицы HRC. Наибольший диаметр сверления, как правило, не превышает 35 мм.
5. Кольцевые биметаллические пилы (или цифенборы, коронки) используются для высверливания отверстий большого размера. Пилы представляют собой цилиндрический инструмент с заточенными зубьями, в качестве направляющей в центре приспособления крепится спиральное сверло.
Принцип действия кольцевой пилы отличается от традиционных сверл – коронки высверливают кусок металла большого диаметра с небольшой шириной пропила, благодаря чему уменьшается нагрузка на режущий инструмент. Диаметр пил варьируется от 14 мм до 152 мм. Такие пилы могут работать с различными материалами – алюминий, медь, сталь, в том числе нержавеющая, дерево, оцинковка. Глубина пиления не превышает 38 мм. Крепятся пилы к стандартному инструменту – дрелям или перфораторам через специальную державку. Для сверления в труднодоступных местах применяются удлинители.
6. Ручные листовые перфораторы (дыроколы по металлу). Эти устройства позволяют быстро пробить отверстия в листовом металле с получением качественных гладких краев. Пробивка производится через все типы материалов, от тонких листов латуни и пластмассы до листов из мягкой стали толщиной до 2 мм. Регулируемая направляющая позволяет выровнять отверстия по прямой линии от края заготовки.
Обычно в составе перфоратора несколько сменных закаленных насадок для различных диаметров отверстий: 3/32, 1/8, 1/4, 5/32, 7/32, 3/16 и 9/32 дюйма. Производительность такого способа выше, чем при сверлении. Для пробивки большей толщины можно также использовать настольные дыропробивные прессы.
7. Ручные дыропробивные штампы используются для пробивки отверстий большего диаметра, чем в предыдущем случае. Толщина пробиваемого стального листа – до 2 мм, для листа из нержавеющей стали – до 1,5 мм. Диаметр пробиваемых отверстий составляет 22–60 мм, в зависимости от модификации штампов. Существуют также дыропробивные штампы с гидравлическим приводом, позволяющие обрабатывать лист большей толщины. Этот дыропробивной инструмент пользуется особой популярностью среди электриков, т. к. обеспечивает получение идеального отверстия в листовом металле при минимальном усилии.
Базовый набор включает в себя затягивающий ключ, шпильку, матрицу и соответствующий пуансон. Работа производится в пять этапов:
- сверление направляющего отверстия при помощи дрели;
- протягивание шпильки с матрицей через направляющее отверстие;
- закрепление пуансона на противоположном конце шпильки;
- затягивание шпильки.
Когда производится затягивание шпильки, она протаскивает пуансон через материал, в результате происходит резка листа на две половинки (с целью легкого удаления отходов из матрицы). Для ускорения затягивания можно использовать механизированный инструмент.
8. Центрорез (циркульное устройство) представляет собой державку с центрирующим сверлом и резец, закрепленный на державке. Его используют для вырезки больших отверстий, и одним из преимуществ является бесступенчатое регулирование диаметра. Центрорез обычно закрепляется на стационарном сверлильном станке.
9. Инструменты для обработки кромок отверстий. Опиловка острых кромок и заусенцев – непременное условие для дальнейшей безопасной работы с металлом и получения качественного изделия. В небольших отверстиях заусенцы можно устранить легким рассверливанием при помощи сверла большего диаметра, для отверстий большого размера можно использовать борфрезы различных форм и диаметров, закрепляемые в дрель, а также другие виды инструмента.
