При выполнении различного рода домашних работ часто возникает необходимость резки металла. Сам по себе данный процесс не вызывает трудностей. Но для его выполнения необходимо иметь специализированный инструмент. Самым простым является обычная «дедовская» ножовка по металлу. С задачей она справится, но затраты времени и сил могут неприятно удивить современного человека. К счастью в настоящее время доступно множество иных приспособлений для механической резки металла.
Ножницы по металлу
Эффективны при резке и ножницы по металлу. В зависимости от вида и толщины материала различают следующие виды инструмента:
- обычные ручные ножницы (используют для листовой стали толщиной 0,4 – 1,1 мм);
- стуловые ножницы (имеют большие габариты и подходят для стали до 2,5 мм);
- силовые ножницы (для стали до 5,0 мм);
- рычажные или маховые ножницы (для материала большой длины с толщиной до 3,0 мм);
- гильотинные (имеют наклонные ножи, подходят для толстых сталей вплоть до 32 мм).
Резьба метрическая
В машиностроительной отрасли чаще всего используется резьба именно данного типа. Свое название – «метрическая» – она получила по причине измерения в миллиметрах ее технических характеристик. Профиль резьбовой нарезки выполнен в виде треугольника. Углы при его вершинах равны 60°.
Особенности
Резьба метрическая изготавливается и с мелким, и с широким/крупным шагом. На ниже размещенном рисунке этот параметр обозначен буквой «Р». Отметим основные особенности применения резьбовых шагов обоих видов.
- Мелкий используется в диаметрах, изменяющихся в диапазоне 1,0 мм ≤d≤ 600,0 мм, а крупный – в диаметрах 1,0 мм ≤d≤ 68,0 мм.
- Мелкая нарезка актуальна для формирования соединений с повышенной герметичностью.
- Крупная резьба подходит для соединений, подверженных ударным нагрузкам.
- Большинство регулировочных соединений создаются с использованием резьбы, накатанной с мелким шагом. Причина – небольшое расстояние, отделяющее соседние витки, облегчает процедуру модификации параметров
Назовем основные.
- Гребни дюймовых соединений характеризуются большей длиной, но они менее широкие. Форма витков метрической резьбы более сбалансированная – их длина меньше, и они шире.
- Разница профиля не позволяет осуществить соединение деталей, на поверхности которых накатана дюймовая и метрическая резьба. Скрепление получится хрупким, и что не менее критично – негерметичным. При транспортировке это может обусловить протекание жидкостей.
Электрические ножницы по металлу
Прекрасный эффект резки металла достигается с использованием электрических ножниц. Существует более 10 разновидностей этого инструмента, но их объединяет способность справиться практически с любым материалом, а также возможность осуществлять фигурную резку. Электрические ножницы по металлу можно считать специализированным инструментом для данных целей.
Таким образом, существует масса приспособлений, способных справиться с рассматриваемой задачей. Какое устройство выбрать зависит от частоты, с которой приходится резать металл, толщины материала и бюджета.
Разбираем основы
Основным элементом, благодаря которому и делается резьба по металлу, является штихель. Но существует огромное количество разновидностей этого инструмента, которые облегчают работы в разных видах резьбы. Например, мессер-штихелем делаются очень-очень тонкие линии, а реп-штихелем у вас получится сделать параллельные узоры.
Мастера советуют приобрести в тематических магазинах набор инструментов, ведь это сможет облегчить вам работу.
Еще пара советов от опытных профессионалов, как же сделать работу в домашних условиях: работу стоит выполнять от себя, а инструмент стоит держать как обычную шариковую ручку.
Прочтите это: Резьба по дереву птицы: фото интересных идей для творчества
Есть простой способ, с которого начинали большинство мастеров, он подсказывает, как сделать хорошее изделие.
Для резьбы используем металлический предмет, на котором хотим сделать (для подарка, чтобы потренироваться) текст или рисунок. Далее вы берете одноразовый стаканчик, в который наливаете воду и растворяете в нем много поваренной соли. Еще нужна изолента, которой следует обмотать всю металлическую деталь, оставив только кончик.
Острым ножиком вырезаем по изоленте текст/рисунок. Потом, взяв генератор постоянного тока, прикрепить плюсовой конец провода к нашему предмету, а минусовой — к гвоздю или металлической пластинке. Все металлические детали опускаем в солевой раствор и включаем генератор в электрическую сеть. Через небольшой промежуток времени вы заметите гравировку. Это один из самых простых способов резьбы по металлу.
Конечно же, не стоит сразу вырезать все подряд, ведь в Интернете, различной литературе существуют множество узоров, которые вдохновляют своей красотой. Вы можете найти тысячи различных орнаментов, например, как канадская художница Кэл Лейн. Поначалу эта женщина просто увлекалась орнаментами, искала их в тематических журналах или Интернете, а потом научилась сама вырезать столь необычные дизайнерские узоры. Все рисунки, ажурные кружева пришли в резьбу из различных видов искусства (ими покрывали скатерти или украшали дома). Чаще всего это были тянущиеся и переплетающиеся растения, огромные листы, реже цветы.
Прочтите это: Прорезная резьба по дереву: подборка креативных идей
У всякой резьбы различают следующие основные элементы: профиль резьбы, угол профиля, высоту профиля, шаг резьбы, наружный диаметр, средний и внутренний диаметры резьбы. Очень часто изображаются мельчайшие элементы, крупные выглядят не очень эстетично. Также на узорах вы видите птиц, животных, а некоторые делают копии людей, которые украшены очень красиво. Вам предоставлена подборка различных фото по поводу узоров и элементов для них. На 4 снимке вы увидите ту самую Кэл Лейн, а далее ее работы. Ее творения чаще всего сделаны из ненужных вещей, которые люди хотели выкинуть.
В Интернете куча видов различной гравировки по металлу, которую вы сможете подобрать на свой вкус и цвет. В этой статье будет рассказано лишь о некоторых, более известных.
Алмазная гравировка используется при работе с различными дорогими металлами (золото, серебро). Огромным плюсом этой резьбы является то, что металл не удаляется, а всего лишь гнется под воздействием силы гравера.
Прочтите это: Фото карвинга из овощей и фруктов: фигурное вырезание картин и букетов
Фотогравировка. Достаточно частое явление и, кстати, отличный подарок. Фотография разбивается на маленькие квадратики, которые в последствие переносятся на металл. Глубина самого изделия будет зависеть от силы.
Фрезерование — достаточно частое явление гравировки из-за частого использования. Для него используются фрезеры или конические граверы, которые очень и очень быстро вращаются. Интересно то, что изготовление ювелирных изделий выполняется комбинацией первого и третьего способа. Эти изделия очень разные по сложности и изысканности деталей, все зависит от руки мастера и его опыта.
К сожалению, изготовленные элементы при помощи растворителей очень быстро стираются, но существуют более эффективные технологии, которые продлят срок вашего изделия (гравировка лазерным лучом или механическая). Гравировка лазерным лучом — очень хороший метод, с ее помощью можно вырезать очень тонкие и мелкие линии. Но единственным минусом является то, что это очень дорогое занятие, за маленький лазер нужно заплатить больше 15000 рублей.
Механическая гравировка намного дешевле, но при этом вы должны иметь очень большой опыт, ведь это очень кропотливая работа и не каждый умеет так четко вырезать различные детали. Для этой работы потребуется «острый глаз» и набитая рука.
Резьба коническая трубная
Профиль резьбы конической трубной такой же, как в предыдущем варианте, но отличие кроется в уменьшении диаметра по мере продвижения от начала нарезки к торцу трубного элемента. В вышеуказанном ГОСТе четко сказано, что применяется резьба такого типа, когда требуется обеспечить герметичность трубопроводной магистрали, работающей под высоким давлением.
Особенности
Одна из ключевых особенностей – требование к углу отклонения оси трубы от обрамляющей поверхности конуса. Независимо от диаметра он должен формировать уклон в пропорции 1:16. Это значит, что угол φ (см. рис.) должен составлять 1 градус, 47 минут и 24 секунды.
Из других особенностей резьбы конической трубной можно выделить:
- количество витков на одном дюйме зависит от величины диаметра изделия. В частности, на отрезке 25,4 мм может быть накатано минимум 11 витков, а максимум – 28;
- шаг резьбы лежит в пределах 0,907 мм ≤Р≤ 2,309 мм;
- длина общего резьбового отрезка на поверхностях сопрягаемых элементов после вкручивания одного в другой (параметр l2 на рисунке): при минимальной резьбе 1/16″ – 4,0 мм; когда диаметр резьбы максимальный 6″ – 28,6 мм.
Функциональный аспект и назначение резьбовых соединений
Винтовая резьба определяется как гребень однородного спиралевидного сечения на внешней или внутренней частях цилиндра. Последние относятся к гайкам, а первые — к болтам, шпилькам или винтам. В нашем интернет-магазине «Первый крепеж» можно купить болты шпильки и винты с доставкой в любой регион России. Гайка оптом будет иметь цену от производителя.
Форма резьбы — это конфигурация в осевой плоскости или это профиль, состоящий из гребня, корня и боковин. В верхней части нитей находятся гребни, в нижней — корни, а соединяют их бока. Треугольник, образующийся, когда профиль нити расширяется до точки как на гребнях, так и на корнях, является фундаментальным треугольником. Высота основного треугольника — это радиально измеренное расстояние между гребнем и диаметром корня.
Расстояние, измеренное параллельно резьбовой оси, между соответствующими точками на соседних нарезках, считается резьбовым шагом. Унифицированные винтовые резьбы обозначены в числе витков на каждый дюйм длины. Это число полных нарезок, встречающихся в одном дюйме. Шаг метрической нарезки является расстоянием от двух соседних витков в миллиметрах.
На внутренней нарезке малый диаметр приходится на гребни, а большой — на корни. Если резьба внешняя, то большой диаметр находится на гребнях резьбы, а малый — у корней.
Угол фланка (бока) — это угол между фланком и перпендикулярной осью резьбы. Фланговые углы иногда называют «полууглами» нити, но это верно только тогда, когда соседние фланги имеют одинаковые углы, то есть нити симметричны. Унифицированные резьбы винта имеют угол фланка 30° и симметричны. Вот почему их обычно называют 60-градусными резьбами.
Диаметр шага — это диаметр теоретического цилиндра, который проходит через резьбу так, что расстояние между резьбовыми гребнями и корнями равно. При изготовлении болта с гайкой между сопрягаемыми резьбами намеренно создается зазор. Это разрешение известно как припуск.
Наличие припуска гарантирует, что при изготовлении резьбы между ними будет положительное пространство. Для крепежных деталей он обычно применяется к наружной резьбе. Допуски — это определенные величины, на которые допускается варьировать размеры для удобства изготовления. Фактически это разница между максимальным и минимальным разрешенным пределом.
Данный метод скрепления отдельных деталей приобрел популярность, поскольку обладает множеством преимуществ:
- высокой прочностью и длительным эксплуатационным сроком;
- возможностью создавать сборные/разборные конструкции;
- простотой и доступностью инструментов для монтажа/демонтажа;
- регулировкой силы затягивания;
- небольшим весом и габаритами крепежного элемента в соотношении с монтируемыми деталями;
- большим разнообразием видов соединительных компонентов.
Резьбовые соединения применяются для различных целей:
- обеспечения герметичности при внутреннем или внешнем давлении жидкости;
- создания достаточной жесткости конструкции при передаче внешних приложенных нагрузок;
- формирования хорошей геометрии, чтобы не увеличивать наружный диаметр или значительно уменьшать внутренний диаметр части конструкции.
Соединения, осуществленные благодаря резьбе, являются многоразовыми и могут использоваться в различных условиях. Соединения, основанные на методах сварки или склеивания, а также защелкивающиеся разъемы доступны тоже, но здесь они рассматриваться не будут.
В течение многих лет резьбовые соединения, с упругим уплотнительным кольцом или без него, были стандартом в бытовой, строительной и промышленной сферах. Все соединения, имеющие одну или несколько специальных характеристик, таких как: более высокая прочность, лучшие герметизирующие свойства, более быстрая подпитка, меньший наружный диаметр муфты, внутренняя обтекаемость и отсутствие углублений и т. д. в последние годы стремительно набирают популярность. В том числе и спрос на нержавеющий крепеж оптом в Москве многократно возрос.
Резьба трапецеидальная
Резьба трапецеидальная является одной из разновидностей резьбы метрической. Отличается она профилем, имеющем нестандартную конфигурацию, сечение которого напоминает трапецию. Широко используется в механизмах, осуществляющих трансформирование вращательного движения в возвратно-поступательное.
Особенности
Трапецеидальная резьба с углом подъема, равным 30°, является самотормозящей. Наличие этого свойства препятствует деформации заготовки при воздействии на нее значительных нагрузок. По сравнению с трубной резьбой ей присуща лучшая износоустойчивость. Возможностью обеспечения умеренных показателей осевого перемещения обрабатываемой детали характеризуются резьбы трапецеидального типа, выполненные со средним шагом.
Нормами ГОСТа 9484-81 установлены следующий диапазон изменения основных рабочих параметров рассматриваемой резьбы:
- шаг: минимальный 1,5 мм; максимальный 48 мм;
- высота воображаемого треугольника, вершины которого – это точки пересечения визуального продолжения соседних граней рядом расположенных гребней: от 1,4 мм до 44,784 мм;
- расстояние между рядом расположенными выступами по внутреннему резьбовому диаметру: min 0,549 мм; max 17,568 мм.
Резьба упорная
Резьба упорная характеризуется профилем, выполненным в виде неравносторонней трапеции. Его рабочая сторона наклонена по отношению к вертикальной оси под углом, составляющим 3 градуса, а угол между другой стороной и вертикалью равен 30 градусов. Применяется резьба упорная для сопряжения элементов, которые в ходе эксплуатации подвергаются воздействию значительных односторонних нагрузок. Самый наглядный пример – домкрат.
Особенности
Значения технических характеристик резьбы однозаходной упорной установлены нормами ГОСТа 10177-82. Диапазоны изменений основных параметров, отображенных на рисунке, выглядят так:
- расстояние между продольной осью резьбы и внешней гранью гребня (обозначение d): минимальное10,0 мм; максимальное 100,0 мм. Этот параметр ни что иное, нежели внешний диаметр резьбы:
- расстояние между дном спиралевидной накатки и продольной осью резьбы (обозначение d1): от 7,0 мм до 70,0мм.
Резьба цилиндрическая трубная
Согласно положениям ГОСТа 6357-81 профиль резьбы трубной цилиндрической совпадает с профилем ранее рассмотренной дюймовой резьбы. Используется не только в самих трубах, но и в сопрягаемых элементах трубного типа (тройниках, муфтах, сгонах и т.д.). При этом нужно знать один важный момент. Заключается он в следующем: нарезка резьбы осуществляется на трубах с диаметром не больше 6″. Изделия с диаметром, превышающим 6 дюймов, обычно свариваются, что обеспечивает более высокий уровень герметичности и надежности.
Особенности
Одной из особенностей резьбы цилиндрической трубной является требование выполнения ее с закруглениями. Объясняется это видом наиболее часто транспортируемых веществ – обычно это жидкости. Скругление гребней и впадин призвано упростить герметизацию соединений. На острых вершинах все наиболее популярные уплотнительные материалы – и лен, и даже лента-герметик – при плотном затягивании режутся. А если создавать резьбовые соединения без применения краски, они обычно протекают.
Впрочем, в ГОСТе 6357-81 по этому поводу имеется одна оговорка. Звучит она так: выполнение внутренней резьбы цилиндрической трубной с плоским срезами допускается, когда возможность сопряжения с резьбой конической наружной исключена.
Головки саморезов
Головки бывают:
- Расширяющаяся, используется для мягкого металла, так как головка входит в него во время завинчивания;
- Круглая, головка остается на поверхности (саморезы по дереву и металлу);
- Плоская, головка не имеет муфты для завинчивания отверткой, закручивается гаечным ключом и всегда остается на поверхности.
Чтобы лучше понять номинал любого винта, возьмем для примера винт HM10-60:
- H: означает, что голова имеет форму шестиугольника;
- M: означает, что шаг имеет метрический тип ISO (механический);
- 10: означает, что диаметр винта составляет 10 мм;
- 60: Длина винта 60 мм (под головкой).
