Из чего делают напильники

Несмотря на появление большого количества электрических инструментов, некоторые из ручных заменить нельзя. Напильник – одно из подобных приспособлений, которое может использоваться для проведения самых различных работ. Много трудностей возникает с выбором подходящего варианта, так как классификация ведется по самым разным признакам.

Напильник – ручной инструмент, основное предназначение которого заключается в постепенном снятии материала. С каждым годом появляется все больше вариантов исполнения, некоторые подходят для работы с металлом, другие – с более мягкими материалами.

Расположение большого количества режущих кромок позволяет проводить шлифовку. Подобным образом можно выполнить следующие действия.

• Подогнать изделие под определенные параметры. Ими можно назвать размеры, форму, а также класс шероховатости поверхности. Стоит учитывать, что напильником получится снять всего несколько миллиметров материала.
• Расширить диаметр внутреннего отверстия. Эта процедура напоминает растачивание, которое можно провести только при круглой форме рабочей поверхности.
• Укоротить деталь. Напильником часто обрабатывается торцевая поверхность для изменения длины.

Основная часть изготавливается из специальной твердой стали. Это определяет то, что рабочая поверхность более твердая в сравнении с обрабатываемой.

Рассматриваемый инструмент выпускается в соответствии с ГОСТ. Если он не отвечает установленным требованиям, срок службы сокращается в несколько раз.

Современные напильники – сложный инструмент, который должен соответствовать всем требованиям. Они следующие:

• режущая кромка должна изготавливаться из легированного сплава, который даже при высокой влажности не покроется ржавчиной;
• показатель твердости подбирается в зависимости от того, какая заготовка будет обрабатываться;
• инструмент должен быть удобным, хорошо лежать в руке, в противном случае провести работу качественно будет сложно;
• рабочая часть должна иметь точные размеры, дефекты не допускаются.

Напильники выпускаются и в виде насадок для электрических инструментов. Их отличие заключается в отсутствии рукоятки, вместо которой делают специальный хвостовик, обеспечивающий требуемую надежность соединения.

Все виды напильников можно отнести к режущим инструментам, которым свойственно наличие рукоятки и рабочей части. Контактирующая часть на момент работы, как правило, изготавливается из стали. Наибольшее распространение получила инструментальная сталь.

• Марки 13Х и ШХ15. За счет легирования увеличиваются основные свойства металла, к примеру, прочность. Легирование также позволяет повысить устойчивость металла к воздействию повышенной влажности.
• У13А и У10А считаются улучшенными нелегированными сплавами. Они уступают по своим свойствам легированным сплавам, но обходятся намного дешевле.

Поверхность обрабатывается путем закаливания. Это делают для повышения твердости до 58 HRC. При изготовлении инструментов для обработки дерева или пластика используют менее твердые сплавы.

Отдельное внимание стоит уделить рукоятке. Она также может изготавливаться из различных материалов.

• Недорогие предложения изготавливают из пластика. Он характеризуется невысокой прочностью, но при этом легкий и не реагирует на высокую влажность или перепады температуры. Недостаток – при такой рукоятке передать большое усилие рабочей части не получится.

• На протяжении многих лет применяли дерево. Оно обладает достаточной прочностью, но из-за воздействия окружающей среды со временем теряет свои свойства. В последнее время деревянные рукоятки встречаются крайне редко.

• Металлические рукоятки самые прочные и долговечные, могут использоваться для передачи большего усилия. Недостатки касаются увеличения веса и стоимости инструмента.

Именно виды используемых материалов определяют срок службы напильника, особенности условий хранения и некоторые другие моменты. Не рекомендуется покупать дешевую продукцию, которая выпускается без учета стандартов ГОСТ.

Классификация напильников может проводиться по большому количеству признаков. Наиболее важный признак – вид насечек.

Этот момент определяет, какой вид работы может осуществляться, как будет сниматься слой с поверхности. При изготовлении инструмента напильников ориентируются на ГОСТ 1465-59.

Вид насечки позволяет решить определенный спектр задач, выделяют несколько вариантов:

• простая;
• поперечная или с двойной насечкой;
• рашпильная или точечная;
• дуговая.

Визуально отличить вид насечек сложно, однако точно определить тип можно по описанию производителя или нанесенной маркировке. Некоторые разновидности предназначены для специфических задач.

Дополнительная классификация касается размеров. Согласно ГОСТ 1465-59, выделяют 6 номеров.

• Крупные под номером 0 и 1 применяются для грубой обработки поверхности. При правильном использовании за один проход можно снять слой до 0,1 мм. Для точной обработки применяться не может. Неаккуратное обращение с инструментом становится причиной, по которой зубья откалываются от поверхности.
• При использовании инструмента с насечками 2 и 3 можно добиться большей точности. За один проход снимает до 0,06 мм. Высокого класса шероховатости не добиться.
• Чистовой проход осуществляется инструментом с насечками 4 и 5. Подходит этот вариант для финишной подгонки степени шероховатости поверхности, но не для изменения размеров изделия.

Приведенная выше информация указывает на то, что напильником можно проводить самые различные работы. Инструмент неприхотливый, но его нужно правильно выбирать в зависимости от поставленной задачи.

Самый простой вариант с одинарной насечкой. Особенность процедуры обработки мягких металлов и пластмассы заключается в быстром заполнении пространства между режущими элементами. Очистить бороздки очень сложно.

Именно одинарная насечка позволяет работать на протяжении долгого периода. При этом с чисткой поверхности не возникает серьезных трудностей.

Рабочая часть, как правило, изготавливается из более мягкого недорогого металла.

Исполнение с двойной насечкой эффективно в работе с твердыми сплавами, к примеру, чугуном или бронзой. Подобное расположение режущей кромки обеспечивает высокую производительность.

Стружка, которая образуется от твердого металла, не забивает борозды. Поэтому спиливание поверхности можно проводить на протяжении долгого периода.

Этот вариант всегда большого размера. Крупные насечки позволяют работать с резиной, деревом, кожей и другими подобными материалами.

Стоит учитывать, что при увеличении размеров режущей кромки качество обрабатываемой поверхности существенно снижается.

Этот вариант не подходит для получения гладкой поверхности при финишной обработке.

Классификация инструмента может проводиться по самым различным признакам. Напильники по металлу подразделяют на несколько типов.

• Драчевые. На 10 мм рабочей поверхности приходится около 5-12 насечек. Шероховатая поверхность при использовании этого варианта очень высокая. Однако с увеличением размера зубьев за один проход снимается больше материала.

• Личные. Этот вариант также с редким расположением зубьев и крупными насечками подходит для быстрой обработки изделия, изменения формы и размеров. Количество зубьев достигает 25 штук.

• Бархатные. Этот класс характеризуется тем, что на 10 мм приходится около 80 зубьев. При его использовании нужно быть осторожным, слишком большое усилие может стать причиной повреждения инструмента.

Как правило, обработка поверхности проводится в несколько этапов. Для начала используют варианты с крупными зубьями, после – с мелкими. Марка часто указывает не только на тип используемого материала при изготовлении рабочей части, но и на форму.

Набольшее распространение получили рихтовочные варианты. Они обходятся дешевле, подходят для большинства работ.

Маленький инструмент обладает большим классом точности, но для обработки крупных деталей потребуется много времени.

Классификация может проводиться и по форме рабочей части – к примеру, квадратный и тарированный, ромбический. В отдельную группу отнесем резьбовые, предназначенные для обработки подобной поверхности.

Полукруглый выглядит несколько необычно, применяется для снятия металла с внутреннего отверстия.

Бывает капский и пневматический вариант, который чаще всего используется на заводах, тонкий подходит для удаления небольшого слоя металла.

Этот тип напильника получил самое широкое распространение. Его длина составляет около 50 см, эффективен в случае, когда нужно снять до 1 мм металла.

Форма может существенно отличаться. Плоские варианты подходят для снятия металла с ровных поверхностей, трехгранные используются для работы с внутренними пазами.

Некоторые детали имеют сложные углы и наклоны, зубчатую поверхность. Необычная рабочая часть позволяет убирать металл с поверхности канавок и пазов.

Драчевые инструменты оснащаются самыми крупными зубьями. Низкая точность определяет возможность применения напильника на начальном этапе работы.

Самые мелкие напильники называют надфилями. Они маленькие и точные, подходят для изменения размеров или шероховатости поверхности.

При изготовлении надфилей применяется сталь марки У12 или У12А. За счет дополнительной термической обработки достигается показатель твердости 60 HRC. Форма рабочей поверхности существенно отличается, подбирается в зависимости от поставленной задачи.

Рашпили получили широкое применение при работе с мягкими металлами, к примеру, алюминием. Рабочий стержень представлен литым изделием из сплава У7А или У10А, твердость поверхности – не более 40 HRC. Стандартная длина – не более 35 см.

Изготавливаются рашпили различной формы. Плоский тип может иметь острый или тупой наконечник, в отдельную группу можно отнести варианты круглой и полукруглой формы.

Другая, не менее важная классификация, касается формы рабочей поверхности. Она подбирается в зависимости от особенностей обрабатываемого изделия. Выделяют следующие разновидности.

• Плоские получили самое широкое распространение, так как предназначены для обработки обычных поверхностей, например, плитки.

• Круглые подходят для работы с внутренними отверстиями. Рабочая часть выполнена в виде стержня, который сужается с торцевой поверхности.

• Полукруглые можно назвать самым универсальным предложением.

• Трехгранные применяются для работы с пазами и гранями. Образующаяся кромка имеет зубцы, которые и обрабатывают поверхность.

• Квадратные позволяют прикладывать большее усилие, так как рабочая часть сохраняет требуемую жесткость даже при длительной работе.

• Специальные выпускаются для обработки определенных изделий, могут иметь специфическую рабочую часть.

• Ножовочные могут использоваться для заточки изделий.

• Ромбовидные предназначены для работы со сложными гранями.

Форма определяет то, какую поверхность можно обработать.

Классификация инструмента проводится и по его назначению. Выделяют несколько различных модификаций.

• Вариант по металлу получил самое широкое распространение. Несмотря на появление электрического инструмента, финишную обработку часто можно провести только напильником.
• Напильники по дереву также встречаются в продаже. Они могут использоваться для изменения формы и размеров изделия, характеризуются невысокой твердостью рабочей поверхности.
• Варианты для пластика обходятся дешево, режущая кромка имеет твердость не более 30 HRC.
• Инструмент для опиливания чугуна обладает повышенной твердостью. Это связано с тем, что подобный сплав труднообрабатываемый.
• Напильники по керамике встречаются в последнее время крайне часто. Керамические изделия характеризуются высокой твердостью поверхности, поэтому для обработки подходит исключительно специальный инструмент.
• Для заточки напильники применяются крайне редко, но все же провести подобную работу можно.
• Насадки для дрели или шуруповерта. Для повышения эффективности труда его можно частично автоматизировать. Специальные насадки имеют определенное крепление.

Каждый вид целесообразно использовать только по назначению. В противном случае инструмент быстро изнашивается, а поставленную цель будет сложно достигнуть. К примеру, для обработки лопаты не нужно использовать вариант, предназначенный для работы с керамическими изделиями.

Показатель твердости во многом зависит от типа используемого материала. При этом дополнительная термическая обработка позволяет существенно повысить показатель. Указывается твердость по Роквеллу. Напильники нужно правильно подбирать не только по размеру, форме, но и по показателю твердости. Основные рекомендации.

• Для повышения твердости проводится термическая обработка, которая существенно увеличивает стоимость изделия.
• Слишком малая твердость становится причиной, по которой рабочая поверхность будет быстро изнашиваться.
• Твердость подбирается в зависимости от того, какой материал будет обрабатываться. Для резины, пластика и дерева показатель может быть не выше 40 HRC. Для чугуна или каленой стали подходит инструмент с твердостью рабочей поверхности около 60 HRC.

Этот показатель указывается в маркировке. Закалка должна проводиться в соответствии с рекомендациями, так как подобная процедура может стать причиной увеличения хрупкости.

Немаловажным фактором при выборе становится и то, какая фирма выпускает инструмент. Как правило, большей популярностью пользуются предложения зарубежных компаний. Однако они намного дороже.

Инструмент российского происхождения обходится дешевле. Производством занимается компания Santool и «Интек», ПАО «Металлист». В любом случае при выборе напильника нужно уделить внимание тому, чтобы он соответствовал стандартам ГОСТ.

Напильник можно считать практически незаменимым инструментом. Однако вышеприведенная информация указывает на то, что нужно покупать целые наборы. Это связано с отсутствием универсального решения. После покупки инструмента следует учитывать и рекомендации по уходу, так как если их не соблюдать, уже через несколько циклов обработки придется покупать новый.

Виды и характеристики напильников по металлу

Ручных инструментов для обработки металлических деталей огромное множество. С их помощью можно проводить работы без подключения к сети, доставать до труднодоступных мест. Чтобы зачищать металлические поверхности, используется напильник по металлу.

Работа напильником по металлу

Что такое напильник и для чего предназначен?

Напильник — это универсальный инструмент, который применяют для обработки металлических поверхностей. Конструкция представляет собой брусок, изготовленный из стали особой марки, на котором присутствует множество насечек. На конце рабочей части присутствует хвостовик, с помощью которого она соединяется с деревянной или пластиковой ручкой.

Назначение приспособления:

• стачивание граней заготовки, чтобы довести её до требуемых размеров;
• очистка поверхностей от ржавчины, декоративных покрытий, грязи;
• заточка режущих частей оборудования, оснастки;
• шлифовка деталей.

Принцип работы приспособления для шлифовки металла прост. Мастер передаёт усилие на рабочую часть инструмента. Зубья, расположенные на бруске из металла, цепляются за обрабатываемую поверхность, счищая с неё слой материала.

Напильники изготавливаются согласно ГОСТ 1465–59. Государственными стандартами устанавливается ряд сталей, которые могут использоваться при создании инструмента. К ним относятся ШХ15, 13Х, У10А, У13А.

Технические характеристики инструмента

При выборе напильника необходимо учитывать несколько критериев:

1. Размеры инструмента.
2. Материал ручки. Удобство её удержания в ладони.
3. Сталь, используемую при изготовлении рабочей части.
4. Вид насечек, их расположение.

От этих показателей будет зависеть долговечность, эффективность, комфорт при работе.

Классификация напильников

Существуют разные типы напильников. Эти приспособления разделяются по нескольким факторам:

• виду насечек;
• форме приспособления для работы с заготовками;
• предназначению.

О каждой из представленных групп следует поговорить более подробно.

Типы напильников по металлу

Особенности

В понимании людей, не связанных с металлообработкой, приспособление, предназначенное для шлифовки металлических заготовок — это инструмент, состоящий из рабочей прямоугольной части, которая соединена с ручкой. На прямоугольнике из металла находятся зазубрины. Они снимают часть металла при передаче усилий. Однако бывают разные формы рабочей части.

Напильник не может изготавливаться из мягких материалов. Сталь, используемая для них, должна быть тверже обрабатываемых поверхностей.

Виды насечек

Насечки напильника играют прямую роль при работе с разными материалами. Чтобы нанести их на рабочую поверхность инструмента, применяется несколько технологических операций — точение, фрезерование, насекание, протягивание, нарезание.

Разновидности насечек напильника:

1. Одинарные — предназначены для работы с мягкими материалами: сплавами цветных металлов, деревом пластиком.
2. Двойные — представляют собой дополнительную и основную насечки. Дополнительная прилегает к основной под углом. Такая конструкция позволяет работать с твердыми материалами. Связано это с тем, что две насечки снимают слой материала при этом измельчая появляющуюся стружку.

Инструменты классифицируются по размеру зубьев. Это показатель зависит от того, сколько насечек присутствует на рабочей части. Чем их меньше, тем больше изготавливается зуб. Существует 5 номеров размеров зубьев:

1. Номера 0, 1 — применяются для грубой обработки металлических поверхностей. Зубья самые большие, позволяют быстро снимать много материала за малый промежуток времени. Недостаток таких приспособлений — низкая точность обработки.
2. Размеры 2,3 — используются, когда нужно очистить слой до 0.06 мм.
3. Размеры 4, 5 — применяются для финишной обработки деталей. Снимают малый слой материла, что позволяет проводить точные операции, доводить заготовку до требуемых габаритов.

Желательно иметь все номера, чтобы постепенно обрабатывать рабочую поверхность.

Типы напильников

По предназначению выделяются такие виды напильников:

1. Ручной инструмент общего назначения. Используются при проведении слесарных работ. Насечка двойного вида. Размер зубьев выбирается зависимо от требуемого качества обработки.
2. Приспособления специального назначения. Применяются на заводах, занимающихся металлообработкой. С их помощью исправляются дефекты, остающиеся после обработки заготовок станками. Выдерживают длительную активную эксплуатацию.
3. Надфили — самая распространённая группа, которая состоит из 11 подгрупп моделей разной формы. Имеют насечки пятого номера, малый размер. Надфили используются для точной обработки деталей.
4. Рашпили — модели большой длины, с крупными зубьями. Используются при грубой обработке металла.

Выбирать приспособление требуется исходя из его размера, формы, величины зубьев.

Форма напильников

Напильники по металлу классифицируются зависимо от формы. Существуют следующие виды инструментов:

1. Плоские — классическая форма приспособлений для обработки металлических поверхностей.
2. Трехгранные — с их помощью растачиваются пазы, канавки, отверстия.
3. Квадратные — используются при работе с отверстиями сложной формы.
4. Полукруглые инструменты — их помощью растачивают отверстия большого диаметра.
5. Круглые — используются для расточки овальных круглых отверстий разного диаметра.
6. Ромбовидные — обрабатывают зубья деталей, шестерни, оснастку.

Формы напильников

Как выбрать инструмент?

Чтобы не ошибиться с выбором, нужно учитывать ряд факторов:

1. Сталь, из которой изготавливается рабочая часть. Есть приспособления с алмазным покрытием. С их помощью можно шлифовать твердые сплавы, легированные стали.
2. Длину, ширину. Выбираются зависимо от того, какие заготовки нужно обрабатывать.
3. Размер зубьев выбирается зависимо от требуемого типа обработки. Модель с крупными зубьями подойдёт для грубой работы, при которой не нужна точность.
4. Форму нужно выбирать зависимо от вида деталей, проводимых операций.

Специалисты по металлообработке рекомендуют покупать продукцию российских компаний. Она стоит дешевле импортной, но превосходит её по качеству.

Применение напильников

Разные формы нужно использовать для определённых деталей. Классическая плоская модель применяется, когда нужно отшлифовать ровные поверхности. Трёхгранным обрабатывают пазы, канавки. Работы выполняются под углом. Квадратным — отверстия разной формы. Полукруглыми стачивают бугры, ровняют выемки.

Напильники по металлу считаются универсальным инструментом, которые используется для обработки деталей разной формы. Разнообразие форм, размеров приспособлений, величины зубьев позволяет расширить их область применения.

Виды напильников по металлу, их нумерация и материалы

Несмотря на то что большинство производственных процессов выполняются посредством автоматизированных систем и электроприборов, некоторые виды работ до сих пор нуждаются в человеческих руках и эффективном инструменте. Напильник по металлу – это режущее приспособление из очень твердой стали для обработки изделий из соответствующего материала. Отталкиваясь от вида выполняемых работ и структуры материала, могут понадобиться напильники по металлу разных видов и форм, и мастеру необходимо уметь правильно выбрать инструмент.

Виды напильников по металлу

Напильник – это специальный режущий инструмент, повсеместно используемый в разных отраслях производства. Внешне он представляет из себя стальной брусок большой или средней длины с закрепленной на основании деревянной, пластмассовой или прорезиненной ручкой. Она необходима, чтобы обеспечить работнику комфорт при работе с инструментом и снизить риски получения производственных травм.

Тело напильника выполнено из стали специальной марки, что позволяет инструменту взаимодействовать с объектами из металла. Хвостовая часть стального бруса покрыта особым узором, который называется иссечением. Именно от формы и величины насечки будут зависеть и характер, и разновидность выполняемых работ.

Обработка деталей из металла происходит посредством поэтапного стачивания слоев инструментом до придания изделию необходимой формы. Главное, чтобы режущая по металлу часть была подобрана по назначению.

Формы напильников

Геометрическая форма напильника по металлу определяет область его применения в сфере производства и обработки изделий:

• плоские или плоские остроносые: обработка плоских деталей из металла, а также ровные поверхности;
• квадратные: необходимы для вырезания и формирования технических отверстий различных многоугольных форм;
• трехгранные треугольные: используя такой инструмент, режущий по металлу, можно отполировать, обработать и вычистить зазоры, пазы и иные производственные отверстия;
• полукруглые: отлично подходят для различных видов обработки искривленных вогнутых поверхностей;
• круглые: используются для отточки и обработки округлых или овальных вогнутых поверхностей с маленьким радиусом кривизны;
• ромбические: обработка деталей из металла с наличием зубьев;
• ножовка: инструмент для отточки узких зазоров, отверстий и других мелких деталей.

На практике чаще всего используются круглые, трехгранные и плоские напильники, так как некоторые из них могут выполнять функции других форм инструмента.

Типы напильников

Тип инструмента по обработке металла определяется исходя из его прямого предназначения:

1. Резчики по металлу общего назначения. Их принято использовать в слесарном деле. Хвостовая часть выполнена в виде двух зазубренных насечек, которые наложены друг на друга: их длина может варьироваться от 1 до 4,5 см и сочетаться с зубьями всех размеров.
2. Резчики по металлу специального назначения. Необходимы в сфере промышленности, так как их основная задача – это устранение отклонений и подгонка мелких деталей, пазов и поверхностей разных радиусов кривизны. Данный вид инструмента имеет много разновидностей, которые подбираются на основании характера выполняемых работ: двухконцевые, плоские, разовые и прочие.
3. Надфили. Эта группа напильников по металлу включает в себя самое большое количество видов. Наконечники стального бруса бывают всех возможных геометрических форм, притом сам брус, как правило, не очень длинный. Надфили плоского, круглого, ножовочного и всех других типов характеризуются наличием насечки 5 класса. Надфили используются для обработки мелких металлических деталей, с которыми не справляются более грубые и массивные слесарные инструменты.
4. Рашпили. От всех остальных типов напильников рашпили отличаются особо длинной частью стального бруса и крупными зубьями на хвостовой части. Существует 3 основных вида такого инструмента: сапожные резчики по металлу, копытные и напильники-рашпили общего назначения. Форма инструмента преобладает круглая и полукруглая с концом разной степени остроты.

Разновидности насечек и их геометрия

Чтобы качественно выполнить работу резчиком по металлу, необходимо определить требуемый вид насечки. Строение и размер зубьев также имеют большое значение при выборе инструмента.

Стальные зубчики могут быть нанесены на хвостовую часть стального бруса разными способами:

• фрезерование;
• насекание;
• протягивание;
• течение;
• нарезание.

Наиболее широкое применение в сфере обработки металлических изделий находят резчики по металлу, зубья которых выполнены посредством насечения их на специальных автоматизированных станках. При этом сами насечки могут быть как двойными, так и одинарными.

Насечка с одним концом призвана убирать излишки металла, которые по размеру равны ее зубьям. Именно поэтому такой вид инструмента походит для отточки более податливых материалов: дерево, пластмасса и более мягкие виды металла.

Двойная представляет из себя две насечки, одна из которых является основной, а вторая – вспомогательной. Относительно друг друга насечки расположены под особым углом, что позволяет производить отточку твердых материалов (металлы и их сплавы).

Геометрия зуба у напильников будет зависеть от количества насечек на теле стального бруса.

Чем меньшее количество насечек находится на теле стального бруса, тем крупнее будут зубья.

Нумерация насечек и виды работ

По размеру зубьев насечки делятся на 5 классов:

№ классаСлой снимаемого материала Характеристика

0-1	От 0,05 до 0,1 мм	Самый крупный вид насечек неудобен тем, что при обработке металлических вероятны погрешности от 0,1 до 0,2 мм
2-3	От 0,02 до 0,06 мм	Самый оптимальный вариант для того, чтобы убрать слой металла, но защищать пазы и отверстия может быть трудно
4-5	От 0,01 до 0,03 мм	Насечки с зубьями N 4 и 5 используются для финишной отделки деталей и подчинения пазов и отверстий. Максимальная погрешность, допустимая при работе – 0,001 – 0,005 мм

Помимо классности, геометрия зубьев напильника должна соответствовать ГОСТ 1465-80 пункту 2.1, который требует, чтобы насечка была нанесена под углом 65 градусов относительно стального бруса.

Также этот пункт оговаривает особенности технологии изготовления того или иного вида напильников.

Таким образом, круглые напильники должны производиться путем насечения или нарезки, в то время как остальные формы напильников производятся только посредством насечения.

Материал напильника

На территории РФ напильники по металлу изготавливаются из следующих групп инструментальной стали:

1. Нелегированные марки улучшенной стали с долей углерода от 1 до 1,3% (УЮА-У13А).
2. Марки стали с содержанием хрома ШХ15 или 13Х.

Подобное производство напильников практикуется и за границей, а высокое содержание углерода (свыше 1%) позволяет добиться высокой твердости насечки.

В разных странах технология изготовления напильников может отличаться в деталях, однако существуют обязательные производственные этапы:

• формообразование;
• формирование образа насечки;
• термообработка.

От качества выполнения образа насечки зависит эффективность дальнейшей работы инструмента, так как нарушение технологических процессов может привести к его быстрому износу.

Термическая обработка очень важна для любого стального инструмента. Необходимо сделать акцент на распределении твердости и мягкости по телу стального бруса.

Сверху стальной стержень должен быть максимально твердым и плавно смягчаться в сторону центра.

Если поверхность недостаточно твердая, это может привести к быстрому износу зубьев насечки, а недостаточная мягкость в середине тела стального бруса – к разрушению зубьев во время эксплуатации.

У производителей принята условная регламентация твердости поверхностной части напильника по металлу исходя из сферы применения:

1. Слесарные: от 64 до 66 HRc.
2. Заточные: от 65 до 67 HRc.
3. Рашпили: от 53 до 56 HRc.

Но в любом случае проверить качество инструмента, режущего по металлу, можно только в процессе его применения.

Если вы имеете опыт использования различных форм и типов напильников в профессиональной и повседневной деятельности, можете поделиться им, оставив комментарий под этой статьей.

Поиск записей с помощью фильтра: ГибкаЗаточкаЗащитаКовкаРезкаСваркаСверлениеСлесарнаяТермоТокарнаяШлифовка АрматураКвадратКругЛистПолосаПроволокаТрубаУголокШвеллер АлюминийЛатуньМедьНержавейкаОцинковкаТитанЧугун

Изготовление напильников: сталь и твердость напильника

Одними из самых популярных слесарных предметов при ручной обработке различных материалов являются напильники. Они могут обеспечить довольно высокую чистоту и точную обработку материала при довольно не высоких физических затратах.

Напильником называется многолезвийный металлорежущий инструмент для специфической обработки резанием плоских и криволинейных поверхностей.

В общем случае он похож на металлическую полоску, на которой имеются острые зубцы (насечка).

Обычно напильник по металлу или другая модель имеет конусообразный хвостовик, предназначенный для крепления ручки. Некоторые типы данного инструмента хвостовиков не имеют.

Встречаются также напильники, в которых плоская металлическая ручка является продолжением полотна.

По назначению можно выделить несколько разновидностей напильников. Это слесарные и заточные напильники (у них настолько много общего, что далее они рассматриваются вместе), рихтовочные полотна, рашпили и надфили. Отдельно необходимо рассматривать «бытовые» (или «любительские») напильники.

Они совмещают разные типы насечки на одном полотне (например, насечки, характерные и для слесарного напильника, и для рашпиля). Также отдельно рассматриваются алмазные надфили, отличающиеся по технологии производства, но имеющие туже форму, что и стальные надфили.

Ниже рассмотрим технологии производства, практически одинаковой для большинства напильников. А в следующей статье будут рассмотрены виды насечек.

Технология изготовления напильника

В России для производства напильников применяют две группы инструментальных сталей: нелегированные улучшенные стали с содержанием углерода от 1 до 1,3% (УЮА — У13А) или легированные хромистые стали ШХ15 или 13Х. Аналогичные стали используют и производители напильников за рубежом. Содержание углерода от одного процента и выше позволяет закаливать насечку до высокой твердости.

Технология производства напильников может существенно отличаться в деталях от одного производства к другому, но в ней всегда присутствуют следующие этапы:

1. Формообразующая обработка;
2. Формирование насечки на рабочих поверхностях;
3. Термическая обработка.

Последние две операции особенно важны. От того, насколько качественно выполнена насечка, зависит эффективность напильника. При использовании изношенного оборудования и инструмента можно получить напильник, внешне «совсем как настоящий», но в котором работают, скажем, не более 30% насечки.

От качественно проведенной термической обработки зависит срок службы напильника. Здесь очень важно распределение твердости и вязкости по глубине тела напильника.

Твердость должна быть максимальной на поверхности и плавно снижаться в глубину, вязкость — наоборот. Малая твердость приводит к быстрому затуплению зубьев насечки, а малая вязкость (т.е.

высокая хрупкость) — к быстрому их разрушению в процессе эксплуатации.

Большинство производителей регламентирует номинальную поверхностную твердость напильников в зависимости от их назначения следующим образом:

1. Слесарные напильники: от 64 до 66 HRc.
2. Заточные напильники: от 65 до 67 HRc.
3. Рашпили: от 53 до 56 HRc.

Полноценно проверить качество напильника можно только в процессе его эксплуатации. Качество напильников (как эффективность, так и срок службы) особенно важны для производств, в которых ручное опиливание является частью технологического процесса. Таких много и до сих пор.

Это производство некоторых разновидностей ручного инструмента, лесоразработки, где применяются цепные пилы, требующие периодической заточки режущих цепей, и много других.

При использовании напильников в производстве необходимо постоянно контролировать их эффективность и срок службы, так как опыт показывает, что бракованные напильники могут быть почти у любого производителя напильников.

Под длиной напильника всегда понимается длина его рабочей части (всей, а не только насеченной), без хвостовика. Исключение составляют надфили. Для них всегда указывается общая длина, включая и хвостовик (если он есть).

В странах с метрической системой измерений используется следующий ряд размеров (в мм): 100, 125,150, 200, 250, 300, 350 и 400.

Большинство производителей используют только часть номиналов из этого ряда.

Напильник. Виды и работа. Применение и заточка. Чистка, особенности

Напильник – это ручной инструмент, предназначенный для обработки металла. Он может применяться и для других твердых материалов, таких как пластик, текстолит и пр.

Использование напильника позволяет провести шлифовку неровностей или подогнать изделие под требуемые параметры, расширив его диаметр или укоротив.

Он изготовляется из твердой инструментальной стали, что делает его более жестким, чем большинство металлов, которые им обрабатываются.

Особенности конструкции и виды

Напильник представляет собой стальную полоску с насечкой, которая крепится в деревянной или пластиковой рукояти. Насечка напильника бывает различных размеров, которым соответствует определенный номер от 0 до 5. Самая крупная насечка №0, а самая мелкая – №5

По номерной классификации напильники бывают:

• Драчевые (№0-1 до 12 насечек на 1 см поверхности) – имеют крупные зубцы, которые позволяют сцарапывать слой толстой ржавчины, откалывая ее от чистого металла.
• Личные и полуличные (№2-3 от 13 до 44 насечек на 1 см поверхности) – используются для обработки любого металла, убирают лишнюю толщину.
• Бархатные (№4-5 от 45 до 80 насечек на 1 см поверхности) – применяются при чистовой обработки, для достижения максимальной гладкости заготовки.

Чем крупнее зубья, тем больше металла можно снять.

При обработке высокой и редкой насечкой поверхность заготовки покрывается глубокими бороздами, поэтому для комфортной обработки нужно начинать с меньшего номера напильника и постепенно переходить на совсем мелкую насечку, что нужно для достижения максимальной гладкости поверхности, если это необходимо.

Стоит учитывать, что напильник с очень мелкой насечкой быстро забивается снятой стружкой, поэтому нуждается в периодической очистке, поскольку в противном случае съем слоя металла прекратится. Кроме этого, нужно отметить, что скорость работы инструментом бархатного типа в десятки раз ниже, чем у драчевого.

Типы насечек

Напильник имеет не только отличие по размеру зубьев насечки, но и по особенности ее нанесения:

• Одинарная.
• Крестовая.
• Дуговая.
• Рашпильная.
• Штампованная.

Простая или одинарная насечка может применяться для обработки цветных металлов.

Она быстро снимает слой заготовки и хорошо очищается от стружки. При работе такой инструмент сильно дребезжит, что приводит к быстрому уставанию рук. Нужно отметить, что особенность угла наклона зубьев не позволяет обрабатывать твердые металлы.

Сами насечки нанесены под углом 25-30 градусов.

Крестовая насечка подходит для обработки стали, чугуна и бронзы. Ее зазубрины пересекаются, образовывая ромбы. Угол наклона основной насечки составляет 25, а вспомогательной 45 градусов.

Такой напильник довольно быстро забивается стружкой, поэтому для мягкого металла не подходит.

Чтобы обеспечить продуктивную и комфортную работу важно позаботится о наличие щетки по металлу, которой нужно периодически смахивать стружку между зубьями на полотне инструмента.

Дуговой тип насечки подходит для работы с цветными металлами, а также твердой древесины, такой как бук, дуб и пр. После такого напильника на заготовке оставляются довольно аккуратные царапины, которые легко зашлифовываются.

Рашпильная или точечная насечка используется в основном для быстрого снятия окалины или наслоения ржавчины на черном металле. Особенно она эффективна для грубой обработки древесины.

Штампованная насечка используется по такому же предназначению что и рашпильная. Ее особенности заключается в наклоненных под углом зубьях, которые цепляют заготовку как крюки, сдирая ее толщину.

При работе образовываются грубые борозды. Зубцы стираются довольно быстро, поэтому такой инструмент лучше не использовать на твердых металлах. Он превосходно работает с древесиной.

При обработке алюминия полотно быстро забивается стружкой, которая плохо извлекается.

Разновидности форм

Что касается форм напильников, то они бывают:

• Плоские.
• Квадратные.
• Круглые.
• Полукруглые.
• Трехгранные.

Плоские напильники подходят для обработки крупных заготовок, с большой площади снятия. Они выпускаются разных размеров и как правило имеют насечку с обеих сторон, что позволяет перевернуть инструмент и продолжить работу при забивании одной из них.

Квадратный напильник имеет насечку на всех четырех сторонах. Это позволяет вести обработку прямых углов в двух плоскостях. С их помощью можно убрать лишний слой. Такой инструмент выпускается с различной жесткостью зубьев. Встречаются квадратные напильники длиной до 50 см, которые позволяют проводить ускоренную обдирку металла.

Круглые напильники являются отличным решением для подготовки скругленного или идеально круглого отверстия. С его помощью можно увеличить внутренний диаметр, подогнав его под требуемые параметры.

Полукруглый тип применяется в тех случаях, когда нужно обработать скругленную поверхность. Ширина такого напильника больше чем у идеально круглого, что исключает вероятность избыточного углубления поверхности в одной точке, нарушив требуемую геометрию.

Трехгранный напильник применяется для опиливания внутренних не прямых углов. Все грани инструмента имеют насечку, часто она отличается высотой или углом нанесения, что делает такой инструмент универсальным. Трехгранный тип подходит и для плоских поверхностей. При этом работать с ним менее удобно, чем с прямым напильником, в связи с небольшой рабочей площадью насечек.

Как сохранить напильник в рабочем состоянии

Для того чтобы напильник как можно дольше оставался в рабочем состоянии его нужно очищать после каждого применения. Для этого применяется щетка по металлу. Если оставить стружку в углублениях полотна, то со временем она под влиянием коррозии или окисления плотно прикипит, поэтому избавится от нее будет гораздо труднее.

Не стоит обрабатывать грязные или мокрые поверхности. Напильники делают из твердой инструментальной стали, которая подвержена ржавлению.

При появлении следов коррозии полотно начинает гораздо менее эффективно цеплять металл заготовок, что усложняет работу. Также желательно избегать поверхностей со смазкой или машинным маслом.

Попавший в насечку жир вызовет налипание пыли, что тоже снизит продуктивность зашлифовки.

Заточка напильника лимонной кислотой

Со временем даже самый качественный инструмент из твердой стали постепенно теряет остроту, в результате чего приходит в негодность.

Напильники нельзя заточить как ножи, стамески или долота, поэтому многие просто выбрасывают их на мусор или перетачивают в зубило.

На самом деле даже напильники можно заточить, не прикладывая для этого никаких усилий. Все что требуется – это лимонная кислота.

Сначала инструмент нужно очистить от забившейся стружки с помощью щетки по металлу. После этого полотно следует промыть моющим средством для посуды или чистки плиты. Это нужно для удаления остатков грязи и жира. Для максимального эффекта можно воспользоваться зубной щеткой, чтобы обработать каждый миллиметр инструмента.

После этого нужно подготовить раствор лимонной кислоты, для этого требуется взять вертикальную емкость с водой. Это может быть пластиковая бутылка или стеклянная банка, подходящая по высоте. В нее следует засыпать и растворить лимонную кислоту.

Чем крепче раствор, тем быстрее эффект, но не стоит использовать сразу всю пачку – это будет чрезмерно!

Рабочая часть напильника должна полностью погрузиться в кислый раствор, таким образом, чтобы все полотно с насечками было закрыто. Рукоять должна остаться снаружи. Длительность настаивания инструмента в растворе зависит от концентрации и стали, из которой изготовлено полотно.

Раз в несколько часов нужно извлечь напильник и оценить его остроту. Для этого можно воспользоваться любой нежирной заготовкой. После каждого испытания инструмент нужно очистить щеткой, чтобы смахнуть опилки.

При этом важно стараться не касаться полотна руками, поскольку оставив на нем жирные пятна от пальцев можно изолировать участок металла от химической реакции с кислотой.

Продолжительность травления полотна для заточки может занимать от нескольких часов до суток, если раствор совсем слабый, а сталь очень качественная. Также возможно применение и других кислот, вступающих в химическую реакцию с черным металлом. При этом нужно учитывать, что более сильные растворы выделяют опасные пары, которые лучше не вдыхать.

Похожие темы: