Алмазный инструмент, классификация и сферы применения

Алмазный инструмент – один из видов абразивной оснастки, с помощью которого деталям придают форму или добиваются необходимой чистоты поверхности. Заготовки укрепляют в ручных механизмах или на станках. В единичных случаях — используют физические усилия человека. Если инструмент изношен, его ремонтируют или обновляют.

Алмазный инструмент применяют для разделительных операций (резки, сверления, зенковки) и доводки: шлифовки и полировки. Продукцию используют в военной, горнодобывающей, металлургической отраслях. А также в медицине, строительстве, быту, при изготовлении машин, электроприборов, судов.

Преимущества использования алмазного инструмента

Внедрение абразивной продукции с алмазами улучшает условия труда, повышает качество изделий и снижает себестоимость продукции. В перечне достоинств — оптимальный баланс прочности, хрупкости и цены.

К преимуществам внедрения алмазного инструмента относят:

1. точность соблюдения размеров и шероховатости поверхности;
2. повышение износостойкости оснастки;
3. удешевление производства;
4. существенное ускорение (на 50%) при обработке хрупких и твердых материалов.

Недостатки зависят от состава алмазосодержащего слоя и технологии производства. В перечне недостатков продукции на металлической связке — засаливание, для изделий на основе каучуков — низкая теплостойкость. Если инструмент изготовлен методом пайки, характерный дефект — выпадение алмазов из рабочего слоя.

Как выбрать напильник

Инструмент подбирается для конкретной работы. Он должен удовлетворять ряду требований:

1. Необходимо соответствие геометрии инструмента и предстоящего дела. Его форма является определяющим признаком. Работа с плоскостями выбирает подобную по очертаниям рабочую часть. При разделке отверстий круглых очертаний действует тот же принцип выбора, для прямоугольных пазов применяют квадратный напильник, пилы затачивают треугольным. Если предстоит создание сложной конфигурации с острыми внутренними углами, то лучше всего подойдёт ромбовидная форма. Эти устройства применяются при обработке зубьев различных шестерней. Обработка поверхности цилиндров большого радиуса изнутри выполняется полукруглыми или овальными инструментами.
2. Длина и ширина рабочей части должны соответствовать характеру задачи и учитывать размеры детали. Большие зубья повышают производительность, мелкие зубья обеспечивают повышенную точность обработки.
3. Требования к качеству поверхности определяют решение о номере насечки. Для первичной обработки пригодятся драчёвые напильники класса 1 с номерами 0 и 1. Личневые кл. 2 с маркировкой 2 и 3 используются на заключительных этапах. Бархатные 3, 4, 5 и 6 и с нумерованными насечками 4 и 5 выбираются при необходимости получить ювелирное качество изделия.
4. Согласованно с материалом, намеченным к обработке, выбирается состав стали, из которой сделан инструмент. Чем выше твёрдость материала детали, тем более углеродистой должна быть сталь. Марка У13 имеет в своём составе 1,3% углерода. Значения показателей твёрдости у напильников для слесарных работ в диапазоне от 64 до 66 HRc, для заточных работ нужны значения от 65 до 67 HRc, у рашпилей для работы с мягким материалом твёрдость от 53 до 56 HRc. Термообработка напильника проводится в режиме, обеспечивающем создание работоспособной поверхности и более мягкой сердцевины. Тем самым обеспечивается прочность устройства на излом. Для работы с высоколегированными сталями и керамикой употребляют напильники с алмазным покрытием рабочей части.

Профессионалы советуют покупать инструмент, произведенный в России. Такая покупка обойдётся значительно дешевле импорта без ухудшения технических свойств. Отличные эксплуатационные показатели регламентируются нормами, прописанными в государственном стандарте ГОСТ 23726-79 «Инструмент металлорежущий и дереворежущий».

ГОСТ 23726-79 Инструмент металлорежущий. Правила приемки

1 файл 1,022.93 KB

В арсенале настоящего мастера должна присутствовать вся номенклатура типоразмеров напильников.

Классификация алмазного инструмента

Основное назначение изделий — обработка твердых, плотных и хрупких материалов. Примеры: металла, камня, стекла, керамики, бетона.

Если отталкиваться от конструкции, большую часть продукции составляют тела вращения: отрезные круги, диски, чашки. Есть алмазные инструменты вытянутой и нестандартной формы: канаты, головки, карандаши, иглы, надфили, бруски.

В зависимости от конструкции, закрепленная в станке или ручном приспособлении, оснастка совершает вращательное или поступательное движение. По твердости основы различают жесткие и гибкие изделия, встречаются сборные насадки.

Потребительские характеристики алмазного инструмента определяются технологией нанесения рабочего слоя на каркас изделия. К основным методам относят:

1. пайку;
2. холодное прессование связки и алмазов в пресс-форме, с последующим нагревом инструмента в печи с водородом и дальнейшей выдержкой при этой температуре;
3. горячее прессование в пресс-форме;
4. гальванический метод нанесения порошка с абразивами.

Если брать во внимание особенности использования алмазного инструмента, различают продукцию, предназначенную для универсального и специализированного оборудования. К определяющим факторам относят:

• масштаб производства: единичное, серийное;
• технологию изготовления: с охлаждением (с помощью жидкости) и без принудительного понижения температуры в рабочей зоне.

Кроме изделий со стабильной формой, производители выпускают густые составы и мелкодисперсные сухие смеси. В первой категории востребованы: ГОИ, эльборовая и алмазная паста. Во второй — шлифпорошки и субмикропорошки.

Набор надфилей – как не растеряться при выборе?

Компаний, производящих рассматриваемый инструмент, достаточно много, это и отечественный производители: ОАО Металлист, Зубр, и импортные: Vallorbe, Bahco, FIT, Jonnesway, MATRIX, Stanley, STAYER, Sturm. Отечественные пользуются стабильным хорошим спросом из-за малой стоимости. Импортные, в частности шведские и швейцарские Vallorbe, Bahco и другие, дороговаты, но однозначно оправдывают себя в работе. STAYER, Sturm, MATRIX мастера не жалуют, из-за их малой стойкости. Ну и, конечно, немалой популярностью пользуются надфили производства СССР, как говорится – оптимальное соотношение цена/качество.

Набор надфилей, как алмазных, так и простых, состоит в основном из 6 или 10 инструментов. Комплект из 10 штук включает в себя все производимые формы сечения полотна. Комплекты из 6 штук имеют только основные формы, как правило, для домашнего использования их хватит с головой, но в любом случае точную комплектацию необходимо уточнять. Обозначения длины и типа насечки наносятся на упаковку, в дорогих импортных экземплярах, которые продаются поштучно, эти данные содержатся непосредственно на полотне надфиля.

Оценить качество рабочей части инструмента можно, взяв два надфиля, легонько прижимая, проведите рабочей частью одного по полотну другого. Качественная насечка не будет отгибаться или стираться, при этом цвет полотна в месте теста не изменится, хорошо нанесенная алмазная пыль не будет крошиться и осыпаться. На рынке можно встретить и необычные, мало распространенные в нашей стране рифлевки. Это надфили изогнутой формы, применяемые в обработке внутренних, труднодоступных криволинейных пазов деталей. У них, как правило, насечка нанесена на оба конца инструмента, а ручкой выступает средняя часть.

Фото набора ручек для надфиля, petrofort.com

Фото ручки для надфиля, petrofort.com

Фото применения надфиля, petrofort.com

Фото надфиля круглого, petrofort.com

Фото надфиля трехгранного, petrofort.com

Основные характеристики инструмента

Оснастка состоит из основания, на который нанесен слой порошка. Требование к выбору изделий для обработки поверхности — твердость инструмента должна быть выше по сравнению с заготовкой.

При значительной разнице возможен перегрев и термические дефекты. Малое отличие ведет к поломке инструмента или снижению производительности труда.

Особенности алмазосодержащего слоя

Вес твердого минерала измеряют в каратах. Один карат приравнен к 0,2 г. Зерна — сросшиеся кристаллы алмаза. К главным характеристикам изделий относят величину и плотность частиц. Чтобы удержать алмазы в рабочем слое, применяют связки, основных разновидностей — три.

Органические компоненты выделяют мало тепла, практически не засаливаются. В преимуществах связки — крепкое удержание зерен, в том числе, мелкой фракции, поэтому оснастку применяют для финишных операций. Недостаток — повышенная износостойкость.

Металлические частицы придают рабочему слою прочность, при контакте с деталью порошок нагревается. Оснастка со связкой из бронзы, алюминия, меди и иных металлов, — склонна к засаливанию и требует частой правки.

Особенность использования инструмента с керамическим порошком — для доводки вязких материалов. Абразивные изделия применяют для одновременной обработки стали и твердых сплавов.

Однородность и концентрация зерен

При производстве порошков составы разделяют по фракциям. Для этой цели используют сита со специальными ячейками. Маркировка продукции представляет собой дробь. Числитель — размер сторон отверстий в верхнем сите, знаменатель — параметр нижних ячеек.

При обработке деталей круглой формы место контакта с инструментом минимальное. В этом случае выбирают абразивные изделия, в которых рабочий слой содержит высокую концентрацию твердых включений.

Однородность и массовая доля абразива влияют на производительность труда, режущую способность инструмента и чистоту поверхности детали.

Так это напильник?

Алмазный надфиль представляет собою напильник небольшого размера или миниатюрную пилу. Рабочая поверхность инструмента покрыта тонким слоем алмазного напыления. Благодаря этому надфиль во время работы материал не просто перерезает, а скоблит его, снимаю тонкий верхний слой.

Алмаз – один из самых дорогих природных минералов. Казалось бы, зачем применять его для создания банального рабочего инструмента? На самом деле, при изготовлении применяется искусственный алмаз. Благодаря высокой прочности искусственного алмаза, инструменты на его основе могут работать с такими материалами, как стекло, керамика, прочная сталь и прочие высокопрочные сплавы.

Надфиль состоит из нескольких элементов. Основа инструмента – прочная углеродистая сталь, а напыление алмазное. Алмазная крошка держится на основе за счёт никеля, который наносится на инструмент гальваническим методом. Обычная маникюрная пилочка, которая есть в косметичке у каждой девушки – это своего рода разновидность надфиля.

Давайте рассмотрим один пример, в котором применение надфиля необходимо. Представьте, что вам нужно сделать кухонный фартук, при этом вы планируете расположить керамические плитки стык в стык. Обычный стальной напильник в данном случае не подходит. Дело в том, что он сотрётся очень быстро, ведь керамика является для него абразивным материалом. А вот алмазный надфиль идеально выполнит такой вид работ.

Применение

Чем меньше зерно, тем выше точность (ниже квалитет). Процесс обработки грубых поверхностей состоит из 3-4 этапов. Для операции «обдирка» применяют насадку с крупной фракцией абразива.

Когда переходят к следующей ступени, выбирают алмазный инструмент с меньшей зернистостью. На завершающем этапе — при полировке — используют изделия с мелкозернистым абразивом.

При выборе инструментов круглой формы учитывают параметры:

• соотношение размеров насадки и заготовки: чем меньше круг, тем большее количество оборотов совершает диск, как результат, сильнее разогревается и изнашивается;
• пластичность связки в алмазосодержащем слое: при повышении вязкости процесс доводки замедляется;
• условия в рабочей зоне: увеличение температуры ведет к прожиганию основания, чтобы снизить риск, применяют охлаждение.

Алмазные коронки и свёрла

С помощью корончатых сверл, произведенных методом спекания, строители прокладывают коммуникации в стенах, изготавливают углубления под розетки и выключатели. Кольцевую оснастку с гальваническим напылением алмазного слоя используют:

• для подгонки плитки по форме;
• для выемки больших отверстий (в единичных случаях).

Подковообразные алмазные сверла изготавливают методом прессования. Назначение инструмента — для прокладки отверстий малого диаметров (1,5-8 мм) в изделиях из поделочных камней, керамики, кварца, ферритов. Обязательное условие — охлаждение контактной зоны.

Конструкцию рабочей части зенковок подбирают по форме детали. Чтобы сделать развертку или цилиндрическое углубление, применяют шарообразные, цилиндрические и канонические (для стекла) сверла. Рабочий инструмент группируют по назначению:

• для универсальных механизмов (УШМ);
• для специализированного оборудования (сверлильных машин).

Зенкер обеспечивает соблюдение точности размеров и центровку отверстий. Эти свойства достигнуты за счет упрочненного материала увеличенного количества режущих кромок. Производители выпускают сверла цельными, сборными и сварными, есть изделия со вставками. Оснастку из первой группы называют сверлом-зенкером.

Алмазные отрезные диски

Продукцию используют для работы с асбестом, камнем, железобетоном. Сфера применения алмазных отрезных дисков — при возведении и демонтаже зданий, дорожно-строительных работах, добыче и обработке минералов. Оснастка обеспечивает высокую производительность труда и качественный срез.

Алмазные отрезные диски группируют на инструмент универсального назначения и в зависимости от вида материала: для гранита, бетона. К важным критериям относят:

1. условия эксплуатации: с охлаждением или для работы «насухо»;
2. принадлежность к механизмам: бензорезам, болгаркам, агрегатам для прокладки швов, станкам по обработке плитки или камня.

Алмазные шлифовальные круги

Назначение изделий — доведение конструкции заготовки до чистовых размеров и требуемой шероховатости. Самый распространенный тип — оснастка прямого профиля. Рабочими частями универсального инструмента являются плоские поверхности и торцы.

Алмазные круги предназначены для работ:

1. шлифовки и полировки традиционным и бесцентровым методом:

• конусных и плоских поверхностей;
• внешнего контура и углублений в заготовках круглой формы;

1. заточки режущего, колющего и иного инструмента.

Особенность трехстороннего изделия прямого профиля — выборка части основания у границы с алмазосодержащим слоем. Улучшенная конструкция инструмента позволяет шлифовать пазы.

Чашечный шлифовальный круг используют для операций:

• снятия лакокрасочного слоя перед дальнейшей обработкой;
• заточки ножей, фрез, зубьев долбяков и пил;
• доводки торцевых поверхностей деталей круглой формы, например, направляющих элементов от станков и прессов.

Шлифовальные круги тарельчатого типа — конструкции с небольшими углублениями на плоскостях. Преимущество инструмента — снижение трудоемкости на 35-50% (по сравнению с использованием оснасткой прямого профиля). Шлифовальные круги применяют для обработки поверхностей с затрудненным подходом, например, заточки дисковых пил.

Оснастку плоской формы с одно и двусторонней выточками используют при изготовлении (заточке) резьбы и зубьев у шестерен. Алмазные шлифовальные круги усложненной конструкции позволяют совмещать операции:

• подрезку торца;
• шлифовку.

Абразивные изделия востребованы в сельском хозяйстве, приборостроении, медицине, металлургии.

Форма и маркировка шлифовальных кругов:

Надфиль плоский, трехгранный, круглый и другие

Надфиль – это, по сути, напильник небольшого размера. Сам же напильник слесари называют пилой, ввиду того, что насечка имеет вид зубьев, только вот они не перерезают тело материала, а скобят, т.е. счищают верхний слой его поверхности. Выходит, надфиль – миниатюрная пила. Предназначение мини-пилы – обработка металлов. Поэтому материал, из которого изготавливают надфили, обязан быть тверже, чем простая сталь. По ГОСТу 1435 и 5950 положено использовать углеродистые стали следующих марок: У12, У12А, У13, У13А или 13Х. Твердость при испытаниях должна составлять не ниже 55-58 единиц по шкале HRC.

По форме сечения стержня выпускают следующие виды надфилей:

• плоский тупоносый надфиль;
• плоский остроносый; квадратный;
• трехгранный;
• трехгранный односторонний;
• круглый;
• полукруглый;
• ромбический;
• ножовочный (имеет форму равнобедренного треугольника с очень маленьким основанием);
• овальный (бывает двух типов: эллипсный и в виде прямоугольника с закругленными краями);
• пазовый.

Тупоносые инструменты по всей своей длине имеют одинаковый размер сечения, в остроносых – сечение стержня постепенно уменьшается к краю инструмента, ввиду этого и насечка на расстоянии до 3-х мм от края не контролируется изготовителем. Сама насечка также выполняется по стандартам. Во-первых, на основные рабочие части надфиля наносится только двойная насечка: основная и вспомогательная. За исключением круглых и овальных форм, которые могут использовать одинарную или спиральную одинарную.

Во-вторых, количество насечек на 10 миллиметров длины инструмента определяет его номер. Производители почти всегда указывают лишь номер инструмента: 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8

Важно понимать – чем больше номер, тем большее количество насечек на изделии, а значит – мельче зубья и более гладкую поверхность можно получить при обработке. Инструмент с крупными зубьями необходим при работе с большими поверхностями или там, где надо снять большой слой металла, например, трехгранным маленьким напильником с крупной насечкой удобно затачивать зубья пил по дереву

Средняя насечка больше подойдет для работы с мягкими металлами: латунью, алюминием, бронзой. Такими надфилями можно шлифовать поверхности водопроводных муфт для лучшей стыковки, или убирать зазубрины, не боясь ненароком «слизать» часть изделия. Самые мелкие зубья – для филигранной работы, такими инструментами можно снять небольшой слой материала при подгонке деталей машин и аппаратов – увеличить размер паза для клина на валу электродвигателя, подчистить подгоревшие контакты бытовых токоприемников: розеток, автоматов защиты и т.п.

Длина рабочей части маленького напильника всегда в два раза меньше его общей длины. И бывает только трех типоразмеров: 50, 60 и 80. Тут начинается самое интересное, номер насечки надфиля зависит от его типоразмера:

• инструменты с рабочей частью в 50 мм могут быть только с насечками: 1, 2, 4, 6, 8;
• инструменты с рабочей частью в 60 мм могут быть только с насечками: 0, 1, 3, 5, 7;
• инструменты с рабочей частью в 80 мм могут быть только с насечками: 00, 0, 2, 4, 6.

Почему сделано именно так, сказать сложно, но не мы с вами создаем ГОСТы, мы лишь хотим разобраться, какой набор надфилей по типоразмерам существует. Есть особая разновидность насечки – когда она расположена вдоль тела инструмента, а не поперек, как обычно. При этом сечение полотна – круглое, таким надфилем домохозяйки затачивают кухонные инструменты, носит он специфическое название – мусат. Процесс заточки происходит более бережливо для затачиваемых изделий, а также значительно быстрее, чем на наждаке.

Фото набора надфилей алмазных, rinscom.com

Фото набора надфилей, herraquim.com

Фото надфилей, fine-tools.com

Фото надфилей алмазных, rinscom.com

Фото надфиля плоского, fine-tools.com

Алмазные фрезы и чашки

Инструмент применяют для шлифовки и полировки бетонных поверхностей, твердых пород дерева, при обдирке камня. Рынок представляет алмазные фрезы удлиненной формы и объемные конструкции — в виде чаши.

Первый тип принято называть торцевыми алмазными фрезами. Наиболее эффективный способ использования абразивных изделий удлиненной формы — для получения криволинейных поверхностей в твердых и плотных структурах.

Особенность алмазных чаш — фрезы направлены в одну сторону. Инструмент применяют для полировки заготовок сложной формы (трапециевидных изделий). По конструкции различают одно и двухрядные алмазные чашки. Вторую категорию инструмента выбирают для серийного производства. Двухрядная оснастка повышает скорость обработки деталей.

С учетом особенностей материалов, выпускают алмазные фрезы и чашки для обработки гранита, бетона, мрамора, песчаника и других структур. Есть инструмент для установки в угловые, дисковые плоскошлифовальные станки, специализированные агрегаты. Например, алмазная оснастка для мозаично-шлифовальных машин.

С помощью пальчиковых фрез обрабатывают труднодоступные места. Как вариант, внешний контур и углубления, расположенные в разных плоскостях. Примеры использования алмазных фрез пальчикового типа: шлифовка и полировка резьбы, пазов, канавок, уступов.

Формы надфилей и их применение

Мастера нередко используют целый набор мини-напильников в определенной последовательности.

Многоступенчатая обработка детали позволяет добиться оптимального состояния, подкорректировать все огрехи без особого труда.

По профилю инструмент подразделяется на следующие типы:

• трехгранные остроносые (треугольные). Имеют три равные грани, соответственно три рабочих ребра. Такая форма годится для обработки углов, расстановки угловых насечек, обточки мелких пазов внутри и снаружи;
• трехгранные тупоугольные. Напоминают треугольник с равными сторонами и тупым углом. Может иметь 1 или 3 грани разной текстуры. Применяется для обработки углов, средних и крупных отверстий;
• клиновидные. Обладают одним ребром и двумя рабочими гранями с острым концом. Подходят для обработки клапанов, мелких углов, кастов, пропиливания высечек;
• ромбические. Удобны для изделий с разными углами в форме. Рабочие поверхности складываются в ромб с острыми гранями. Кончик притуплен;
• полукруглые. Одна сторона плоская, другая — овальная. Насечки по всему инструменту. В сечении — сегмент. Универсальный вид, поскольку можно обработать и округлые и плоские поверхности. Неотъемлемый инструмент ювелира при изготовлении колец;
• плоские тупоносые. Прямоугольные, с четырьмя вытянутыми сторонами. По две широкие и узкие рабочие грани. Можно обрабатывать разнообразные пазы, ровные элементы;
• плоские остроносые. Прямоугольники с острым концом. Применение аналогично тупоносым, но больше возможностей для труднодоступных мест;
• квадратные. Имеют сечение в форме квадрата. Все поверхности рабочие. Используются для опиловки люфтов, насечек, пазов с прямыми углами;
• овальные. Служат для округлых деталей, создания плавных линий. В сечении выглядят как овал. Кончик часто заострен;
• круглые. Круглая рабочая часть, тупой или острый кончик. Насечки по всей окружности. Идеально подходят для корректировки рельефных, округлых поверхностей;
• пазовые. Очень похожи на плоский тип надфилей. Главное отличие — закругленные торцы. Нос может быть острым или тупым. Широко применяются для обработки отверстий разного формата;
• разновыпуклые. Похожи на двояковыпуклую линзу. Насечка на обеих рабочих сторонах, нос заострен. Отлично выравнивают форму кольцам изнутри;
• ножевидные. Выглядят аналогично бытовому кухонному ножу. Чаще всего служат для зачистки деталей от грязи, ржавчины, налета, тонкой заточки, подгонки;
• игольчатые. Отличительная особенность — короткая рабочая часть. Напилок без ручки имеет длину всего 25 — 55 мм. Хвостовик квадратного сечения, острый кончик. Используется ювелирами для шлифовки поверхностей. В остальных областях изредка применяется для труднодоступных мест. Также называется надфилем для золота;
• бархатные. Надфили такого типа служат для самой нежной обработки. За один взмах они снимают 0,05 мм без видимых следов. Такой эффект возможен благодаря 25 — 80 зубчикам на каждый сантиметр рабочей поверхности;
• рифели. Надфели специального назначения. Главным образом используют ювелиры. Форма изогнута наподобие серпа или крючка, сплав с магнитной добавкой. Ими обрабатываются звенья цепочек, золотые кольца. Магнитная составляющая позволяет стряхивать крошку металла, чтобы мусор не мешал крайне тонкой работе;
• надфили для заточки пильных цепей, например, бензопилы. Ручные варианты имеют направляющую плоскость и рабочий стержень с насечками. Форма и размер подбираются в соответствии с шагом цепи. Выдержать калибровку таким надфилем бывает достаточно сложно. Значительно упрощает работу с бензопилой электрический или пневматический вариант. Выглядят они наподобие ленточных шлифовальных машин. Движение осуществляется за счет ремня и двигателя, в комплектах несколько насадок. Такие приборы также активно применяются в автомобильной индустрии, обточке стекла и алюминия;
• двухконцевые. Ручка у таких инструментов находится по центру длины. Рабочие поверхности расположены как с правого, так и с левого края. Часто используется граверами, ювелирами для мелких деталей.

Учесть вид работы при подборе надфиля очень важно. Качество обработки напрямую зависит от свободы доступа к элементу, удобства манипуляций, правильной формы рабочей части

Алмазные сегменты

Секции с абразивными включениями — составная часть коронок, дисков и фрез. Характеристики алмазных сегментов зависят от области применения. Оснастку изготавливают двумя методами:

• горячим прессованием;
• давлением, после операции заготовки направляют на спекание.

Абразивные изделия предназначены для работы в тяжелых условиях: с армированным бетоном, асфальтом, гранитом. В технологическом процессе с алмазными сегментами специалисты рекомендуют предусмотреть:

• подключение охлаждающей жидкости;
• регулярные перерывы, чтобы рабочий инструмент остыл.

Какие формы имеют надфили?

Алмазный надфиль представлен 12 видами.

1. Инструменты с тремя гранями. Они обладают острым или же тупым концом. Этот показатель и определяет область использования прибора.
2. Приборы, выполненные в форме ромба. Они дают возможность играть с насечками под определенным углом.
3. Устройства в форме клина применяются при работе с кастами и клапанами (ювелирные элементы), а также с углами с малыми показателями. Клиновидные устройства обладают как острым, так и округлым ребром, но при этом нос у прибора острый.
4. Надфиль алмазный плоский обладает универсальностью применения. Область использования зависит от размера приспособления.
5. Пазовые приборы похожи на плоские, но грани по бокам округлены. Это дает возможность обрабатывания труднодоступных областей.
6. Квадратные устройства предназначены для работ с пазами аналогичной формы.
7. С полукруглой формой. При помощи них возможна работа с рельефами.
8. Надфили с разными выпуклостями подвергают обработке внутреннюю часть кольца.
9. Овальные приспособления предназначены для отверстий.
10. Надфиль алмазный круглый в состоянии работать с округлыми изделиями. Помимо этого, при помощи них создается требуемый рельеф.
11. Игольчатая форма в корне отличается от всех других типов. Во-первых, следует отметить, что эти приспособления обладают миниатюрностью. Длина рабочей поверхности составляет 35-55 мм. Во-вторых, хвост у них имеет квадратную форму.
12. Еще один особый вид – это надфиль-рифель. О нем следует говорить отдельно.

Приспособления с тупым носом по всей длине обладают одинаковым размером сечения. У остроносых моделей сечение стержня уменьшается к краю прибора.

Сама насечка также выполняется в соответствии со стандартами. На основные рабочие части инструмента нанесена двойная насечка: главного и вспомогательного характера. Инструменты с круглой или овальной формой могут обладать одинарной или же спиральной одинарной насечкой.

Алмазные гибкие диски (Флексы, Черепашки)

Назначение АГШК — шлифовка и полировка твердых и хрупких изделий на скорости 1500-3000 об/мин. В отличие от прочных конструкций, алмазный слой в АГШК невелик. Связующий состав — пластичный полимер.

Благодаря пластичности, алмазные гибкие диски востребованы при обработке простых и сложных поверхностей. Инструменты применяют для заточки сверл, пил и заготовок небольших размеров.

При длительной обработке, например, при доводке крупногабаритной заготовки, оснастку использовать нецелесообразно. Рабочий слой гибких дисков быстро стирается.

Что такое надфиль

Надфиль, можно смело назвать собратом всем известного напильника и рашпиля, только гораздо меньших размеров. И тот и другой, представляют собой режущий инструмент для обработки материалов — опиливания, заточки и т. д.

Однако в отличие от напильников, надфили применяются для более тонкой обработки деталей, там, где подобраться вышеперечисленными инструментами просто не получится.

Различаются различные виды надфилей по размерам и форме. Что касается длины инструмента, то она может варьироваться от 80-160 мм. По форме надфили могут быть: круглыми, трёхгранными, полукруглыми, овальными и игольчатыми.

Как было сказано выше, рабочая сторона надфиля имеет две насечки, одна из которых выполнена под углом в 25°, а вторая под 45° углом. На обратной стороне, более узкой, расположена всего лишь одна насечка.

Тип надфиля, как правило, указан на его рукоятке. Для обработки керамики, стекла и твердых сплавов металла, используются специальные алмазные надфили.

Виды надфилей

Для каждой работы, существуют свои определенные виды надфилей. Ниже будет вкратце рассмотрен каждый из них:

Надфиль прямой одноконцевой — имеет длинный цилиндрический хвостик и насечки с краю.

Надфиль двухконцевой — имеет два конца с насечками, которые позволяют выполнять обработку поверхности материалов.

Надфиль поперечный — имеет множество различных вариаций, размеров и форм. В статье, данный вид надфиля уже был упомянут ранее. Длина инструмента может быть от 80 до 160 мм, а форма совершенно разной.

Алмазный надфиль — применяется для подгонки деталей выполненных из твердых материалов, например высокоуглеродистой стали.

Отличием этого вида надфилей является отсутствие насечек на рабочей поверхности, роль которых выполняет порошкообразное напыление, состоящее из синтетических или природных алмазов.

Применение надфиля

Надфиль, весьма важный инструмент, который обязательно должен имеется в ящике для инструментов у каждого мастера. Применение надфиля, как некстати при подгонке небольших деталей или обработки труднодоступных мест на них.

При этом для достижения качественного результата при работе с надфилем любого вида, важна правильно выдержанная техника. Так, например, обрабатываемая надфилем деталь, должна быть надёжно зафиксирована в тиски или в другой механизм.

Техника работы с надфилем достаточно проста — движения инструментом должны выполняться с достаточным и равномерным упором. Для достижения лучшего результата, надфиль следует держать по отношению к обрабатываемой поверхности строго по горизонтали.

Также, очень важно во время работы использовать всю длину надфиля, хотя в некоторых случаях, может потребоваться использовать только «короткий ход» инструмента, двигая его равномерно по диагонали в разные стороны

Алмазные головки

Область применения инструмента — обработка глубоких отверстий. Алмазные головки закрепляют в ротационных машинах, электрических или гидравлических приспособлениях.

Производители предлагают разные конструкции профильных головок: с цилиндрическими, сводчатыми, коническими, полушаровыми, угловыми рабочими частями. Выбор абразивного изделия зависит от конечной формы детали. С помощью головок доводят фильеры, обрабатывают матрицы и пуансоны штампов.

Алмазные карандаши

Инструмент предназначен для правки кругов прямого профиля. Варианты расположения алмазных включений — по центру и послойно. К преимуществам алмазных карандашей относят:

• стабильность работы (до полного износа);
• возможность претензионной фасонной правки.

Алмазные иглы

Название группы дает представление о форме изделий, предназначенных для нанесения изображений на твердые материалы. Алмазные иглы применяют в случаях:

• ручной обработки камня;
• установки насадки в гравировально-фрезерные агрегаты, в том числе, с ЧПУ.

Абразивный инструмент пользуется популярностью у ювелиров и мастеров по камню.

Алмазы в оправах

Инструмент предназначен для устранения сколов и дефектов формы в полировальных и шлифовальных кругах всех типов. Конфигурация алмазов в оправах — в виде конуса или удлиненного цилиндра.

Различают конструкции с одним (или двумя) заостренными концами. Есть изделия с головкой и без нее. Кроме цилиндрической формы, производители выпускают коническую и резьбовую оснастку.

Угол державки алмазов в оправах равен 90 или 120 C0:

• меньшее значение используют при обработке фасонных кругов;
• большее — для устранения дефектов в оснастке прямого профиля.

Алмазные надфили и напильники

Изделия предназначены для хонингования и общих работ с камнями, быстрорежущими сталями и твердыми сплавами. Алмазные надфили и напильники востребованы в производствах, где делают фаски на стекле, хрустале, керамике.

По форме обрабатываемой поверхности рынок ручного инструмента предлагает трехгранные, овальные, круглые, полукруглые и прямоугольные изделия. Алмазные надфили и напильники применяют в случаях:

• заточки кромок резцов;
• обработки пресс-форм;
• шлифовки деталей штампов и измерительных инструментов.

Хонинговые бруски с алмазным слоем (АБХ)

Абразивный инструмент изготовлен на металлической связке. Хонинговые бруски АБХ используют для доводки отверстий в стали, чугуне, керамике. Когда хоном обрабатывают металлические заготовки, оснастка сильно нагревается. Охлаждение хонинговых брусков — обязательное условие.

Алмазные ручные бруски

Универсальные изделия выпускают с одной или двумя рабочими сторонами. Алмазные ручные бруски имеют круглые, угловые и трехгранные сечения. Связующими компонентами являются металлические, керамические или органические частицы.

Инструмент применяют при ручной правке ножей, пил, клинков.

Наборы абразивных изделий для доводки поверхности

Кроме отдельных изделий, рынок абразивов предлагает комплекты, предназначенные для поэтапной обработки: от грубого шлифования до полировки. В продаже есть наборы паст, надфилей, брусков, кругов и других инструментов. Комплекты рассчитаны на ручной труд, установку в механизмы или на станки.

Размеры, зернистость, маркировка алмазных надфилей

Длина надфилей колеблется в пределах, близких к 100-200 мм. Чаще всего в продаже встречаются инструменты с длинной 80 мм, 120 мм, 160 мм. При этом длина их рабочей части составляет 50 мм, 60 мм, 80 мм соответственно.

Ещё один важный показатель – зернистость, то есть величина крупинок алмазного порошка. Она обозначается с помощью цветных полосок либо небольших рисок. Наносятся такие обозначения на ручку инструмента несмываемой краской.

Расшифровать обозначения зернистости очень просто. Одна красная полоска или две небольшие риски говорят о том, что зернистость находится в пределах 160/125 – 100/80. Одна синяя полоска или одна риска – это обозначение зернистости 80/63 – 63/55. Ну а самые мелкозернистые надфили в этом случае вообще не имеют никаких обозначений. К ним относятся инструменты с зернистостью 50/40 – 40/28.

Алмазные канаты

Рабочий инструмент — расположенные на расстоянии абразивные кольца, закрепленные на сплетенных между собой металлических тросах. Алмазные канаты устанавливают на стационарных или мобильных канатных машинах, которыми разрезают крупногабаритные объекты:

• мосты;
• ветхие здания;
• балки, перекрытия.

Выбор продукции с алмазосодержащим слоем зависит от материала: для металла, камня, железобетона. Кроме демонтажа, алмазные канаты применяют в горнодобывающей промышленности и деятельности, связанной с обработкой камня.

Изготовление напильников

Изготовление состоит в основном из следующих операций:

1. отрезка заготовок,
2. отковка хвоста и носка напильника,
3. отжиг,
4. правка (рихтовка),
5. обточка, или шлифовка, плоскостей,
6. опиловка для личных и бархатных напильника,
7. снятие фаски,
8. наседка, или нарезка, зубьев,
9. обрезка носка,
10. заправка (заточка носка),
11. закалка,
12. очистка,
13. отпуск хвоста,
14. смазка
15. упаковка.

Сталь напильника

Материалом для напильников служит углеродистая сталь с содержанием 0,8—1,5% С; 0,10—0,30% Si; 0,25—0,45% Мп; < 0,04% S и < 0,05% Р. Для изготовления рашпилей применяется углеродистая сталь с содержанием 0,7% С.

Некоторые виды, особенно бархатные и специального назначения для работы по металлу после термической обработки, изготовляются из легированной стали с присадкой хрома от 0,3 до 0,7%. Содержание углерода в стали берется тем больше, чем меньше размер изготовляемого напильника.

Сталь для изготовления поступает в виде полос определенного профиля и размера в соответствии с профилем и размером . Твердость стали д. б. не выше 300 по Бринелю. Первая операция — отрезка заготовок — производится обыкновенно на прессах-ножницах, причем обрезается одновременно несколько заготовок, количество которых зависит от размеров сечения разрезаемых прутков.

Следующей операцией является оковка носка напильника (его конечной части). Эта операция производится или на приводном пружинном молоте с весом падающей части (бабы) от 15 до 45 в зависимости от размеров сечения отковываемого напильника или в бойках с ручьями с соответствующими сечению и размеру отковываемой части. Оковку плоских, трехгранных и полукруглых более рационально производить на ковочных вальцах, что дает более гладкую поверхность кованной части. Нагрев перед ковкой производится в пламенных печах очкового типа, работающих как на нефти и на кменном угле.

Диаграмма испытания ряда напильников на машинах Герберта приведена на рис. 19, она изображает объем спиленного материала в функции числа ходов напильника; таким образом высота подъема каждой индивидуальной кривой данного напильника до перехода ее в горизонтальное направление (что обозначает окончательное затупление напильника) характеризует стойкость напильников, а тангенс угла наклона кривой к горизонтальной оси пропорционален остроте.

Необходимо однако отметить, что результаты испытания на машине Герберта только тогда сравнимы друг с другом, когда испытуемые напильник находятся в абсолютно тождественных условиях как в отношении шага насечки прижимающего веса, так и в смысле равномерной структуры и твердости пробных брусков.

Шлифпорошки

К основным характеристикам сухих составов относят концентрацию, величину и форму алмазов. Твердые включения разделяют на обломки, сростки и целые кристаллы. По величине зерна основной фракции сухие составы группируют по категориям:

• шлифзерно;
• шлифпорошки;
• микропорошки;
• субмикропорошки.

Сухие составы используют при производстве алмазного инструмента со всеми типами связок. Шлифпорошки на металлических компонентах применяют для грубой обработки металла и твердых поверхностей. Частицы органического происхождения дают возможность править хрупкие и сверхтвердые материалы: стекло, гранит, сапфир, рубин, железобетон.

Шлифпорошки разных фракций используют в горнодобывающей, ювелирной и машиностроительной отраслях.

Особенности и разновидности инструмента

Инструмент, который послойно стачивает поверхность. Внешне он напоминает брусок, но с рукояткой. На рабочую поверхность нанесены насечки, которые обеспечивают равномерное стачивание основания.

Мнение эксперта Левин Дмитрий Константинович

Выделяют несколько видов напильников, что следует учитывать при выборе приспособлений.

Слесарные

Это универсальный инструмент, который можно использовать для разных видов оснований. Слесарные напильники, в свою очередь, делятся на два типа – общего пользования или узкого назначения. Первые рекомендованы к применению как на производстве, так и в домашних условиях. Инструменты узкого назначения используют для обтачивания пазов, криволинейных оснований, цветных металлов и неметаллических поверхностей.

Надфили

Изделия, которые отличаются небольшими габаритами и имеют мелкие насечки. Они рекомендованы к применению для обработки мелких деталей или поверхностей в труднодоступных местах. Выделяют две разновидности такого инструмента – обычные и с алмазным напылением. Первые применяют для обработки дерева или металла, вторые – стекла, керамики, камня и т.д. Надфили преимущественно используют в ювелирном деле, граверном и т.д.

Заточные

Это узкоспециализированные инструменты. Приспособления рекомендованы к использованию для заточки пильных цепей, ножовок и пр.

Рашпили

Данный вид напильников отличается крупными зубьями. Это обеспечивает высокую производительность, но отрицательно сказывается на качестве работы. Инструмент рекомендован к использованию для работы с неметаллическими материалами, а именно – пластмассой, камнем, дерева.

Алмазная и эльборовая паста

Составы применяют для тонкой шлифовки, предварительного полирования и окончательной доводки поверхностей. Принцип действия алмазной, кубонитовой смеси и пасты ГОИ схож. Рабочий компонент — зерна абразива, смешанные с наполнителем.

Алмазную и эльборовую пасту классифицируют по основным параметрам:

• зернистости;
• консистенции;
• типу жидкости для промывки.

Абразивные смеси используют при механической обработке заготовок и ручной доводке. Эльборовую пасту применяют при работе с легированными и закаленными сталями, чаще — со стамесками, ножами, сверлами. Алмазные составы востребованы при доводке и притирке плоских и круглых деталей, заготовок в виде сверл.

Назначение и сфера применения

По своему внешнему виду надфиль представляет собой небольшой напильник. Рабочая часть инструмента изготавливается из углеродистой стали, на поверхность которой гальваническим способом наносятся алмазные зерна естественного либо искусственного происхождения. Такая конструкция позволяет использовать напильник не только для шлифовки, но и для выскабливания пазов и углублений, точной ручной обработки твердых поверхностей:

• закаленных сталей;
• высокопрочных сплавов;
• керамических и фарфоровых изделий;
• стекла или оргстекла.

Надфиль с алмазным покрытием незаменим при необходимости обработки мелких элементов, моделировании частей небольших конструкций, доводке пресс-форм. Напильник применяется также в тех местах, в которых использование более габаритного и мощного инструмента не представляется возможным из-за возможной порчи обрабатываемого участка или труднодоступности манипуляций.