Металлорежущий инструмент

Описание

Стоимость

Примеры работ

Изготовители

Применение

ГОСТЫ

Описание
Стоимость
Примеры работ
Изготовители
Применение
ГОСТЫ

Разместить заказ

Выбрать исполнителя

Металлорежущий инструмент:
виды, применение и выбор для обработки металла

Металлорежущий инструмент – обширная группа оснастки, применяемой для обработки металлических заготовок: от простых плоских деталей до сложных корпусных изделий. Правильный выбор инструмента, а также знание особенностей его применения позволяют эффективно и точно обрабатывать металл, повышая производительность и качество готовых изделий.

Основная роль металлорежущего инструмента

Главная задача металлорежущего инструмента – придать заготовке требуемые размеры, форму и чистоту поверхности. Для этого применяются различные технологические операции: резка, точение, фрезерование, сверление, растачивание и т.д. Профессионально подобранный инструмент ускоряет процесс обработки и снижает количество брака. Кроме того, повышается ресурс самого оборудования и сокращается расход материалов.

От качества инструмента напрямую зависят точность обработки (допуски) и шероховатость поверхности. Для достижения необходимых параметров используют различные геометрии режущих кромок и покрытия режущих пластин.

Области применения

Машиностроение и станкостроение. В этой отрасли широко используются все виды режущего инструмента – от стандартных сверл и фрез до специальных протяжек. Детали для автомобилей, сельскохозяйственной и строительной техники, а также компоненты для станков производятся, как правило, с применением высокопроизводительных и износостойких инструментов.
Авиационная и космическая промышленность. В данных сферах высокие требования к точности и долговечности инструмента обусловлены тем, что обрабатываются высокопрочные жаростойкие сплавы (титановые, никелевые и др.). Здесь особенно важны качество режущих кромок и стойкость инструмента при высоких скоростях резания.
Энергетика. Для изготовления турбинных лопаток, насосного оборудования, труб и других деталей в энергетической сфере требуются сложнопрофильные фрезы и сверла, способные работать с жаропрочными сталями и сплавами.
Нефте- и газодобыча. Металлорежущий инструмент применяется при изготовлении бурового оборудования, труб, насосных систем. Так как детали подвергаются повышенным нагрузкам, используются инструментальные стали и твёрдосплавные пластины с особыми покрытиями (например, PVD или CVD-покрытия).
Судостроение. Большие детали с толстыми стенками требуют высокой производительности. Часто применяются специальные фрезы больших диаметров, а также метчики и протяжные инструменты для нарезания резьбы на массивных заготовках.
Металлообрабатывающие и ремонтные цеха. Небольшие предприятия и мастерские также широко используют металлорежущий инструмент для мелкосерийного или ремонтного производства – начиная от сверл и концевых фрез до резцов для токарных станков.

Основные виды металлорежущего инструмента

Резцы. Токарные резцы - применяются при точении на станках, в том числе ЧПУ (CNC). Расточные резцы – позволяют обрабатывать внутренние отверстия деталей. Отрезные резцы - используются для отделения заготовок или прорезания канавок.

Сверла. Спиральные сверла - классический тип, используемый практически во всех сферах. Ступенчатые – позволяют сверлить отверстия разного диаметра одним инструментом. Корончатые (кольцевые) - для сверления крупных отверстий без сплошного удаления материала.

Фрезы. Цилиндрические - применяются для обработки плоскостей. Концевые - универсальные, позволяют обрабатывать канавки, карманы, контуры, также применяются на ЧПУ-станках. Дисковые - используются для прорезания шлицов, пазов и отрезания деталей. Торцевые - обеспечивают высокопроизводительную обработку больших поверхностей.

Метчики и плашки (резьбонарезной инструмент). Метчики - для нарезания внутренней резьбы. o Плашки – для нарезания внешней резьбы.

Развертки. Применяются для чистовой обработки отверстий, когда требуется повысить точность их диаметра и улучшить шероховатость.

Протяжки. Сложнопрофильный инструмент, с помощью которого можно формировать внутренние и наружные профили (шлицы, отверстия сложной формы). Применяется преимущественно на специализированных протяжных станках.

Специальный инструмент. Сюда можно отнести специальные сборные фрезы, расточные головки, комбинированные сверла и резцы для выполнения сразу нескольких операций за один проход.

Материалы, из которых изготавливают инструмент:

быстрорежущая сталь (HSS). Преимущества: доступная стоимость, простота заточки, универсальность. Недостатки: ограниченная стойкость при высоких скоростях и повышенных температурах. Применение: сверла, резцы для легированных и углеродистых сталей, некоторые фрезы;
твёрдый сплав (карбид вольфрама). Преимущества: высокая износостойкость, возможность работы на высоких скоростях резания, стойкость к вибрациям. Недостатки: более высокая стоимость, повышенная хрупкость. Применение: сменные твердосплавные пластины, концевые фрезы, сверла и резцы;
керамика и металлокерамика. Преимущества: очень высокая твердость, хорошая термостойкость. Недостатки: низкая ударная вязкость. Применение: высокоскоростная чистовая обработка твёрдых сталей, сплавов на основе никеля;
сверхтвёрдые материалы (PCBN, PCD). PCBN (поликристаллический кубический нитрид бора): применяется для точения и фрезерования особо твердых сплавов и закаленных сталей. PCD (поликристаллический алмаз): незаменим для чистовой обработки алюминия, меди и композитных материалов.

Ключевые факторы при выборе инструмента

Вид обрабатываемого металла (углеродистая сталь, нержавеющая сталь, чугун, титан, алюминий и т.д.) напрямую определяет выбор типа режущего инструмента и его покрытия. Сверление, растачивание, точение, фрезерование – каждая операция требует инструмента соответствующей конструкции и геометрии. Скорость, подача и глубина резания должны соответствовать рекомендациям производителя инструмента, учитывая механические свойства металла и возможности оборудования.

Если требуется высокая чистота поверхности (например, в авиа- или медпроме), предпочтительны инструменты с очень точными геометрическими параметрами и износостойкими покрытиями. Зачастую в крупных предприятиях важен баланс между стоимостью инструмента и временем его службы. Твёрдосплавной инструмент может обойтись дороже в закупке, но обеспечит высокую производительность и меньший износ.

Советы по правильному использованию

Важно следить за состоянием режущих кромок. Снижение остроты приводит к повышенным нагрузкам на станок, увеличению брака и ухудшению качества поверхности. Использование СОЖ (смазочно-охлаждающих жидкостей) важно для отвода тепла, снижения трения и повышения стойкости инструмента. Чрезмерно высокие обороты могут привести к быстрому износу инструмента, тогда как слишком низкие – снизят производительность. Лучший результат достигается при правильном подборе скорости, подачи и глубины прохода.

Регулярная проверка биения и радиального люфта особенно актуальна при работе с высокоточным оборудованием и инструментом с мелким диаметром (например, микро-сверла). Люфты и вибрации могут быстро вывести инструмент из строя. При обработке разных партий одной и той же марки стали свойства материала (твердость, вязкость и т.д.) могут варьироваться. Важно время от времени тестировать материал, чтобы корректировать режимы обработки.

Металлорежущий инструмент – неотъемлемая часть любого процесса металлообработки и станкостроения. От его правильного выбора, грамотного применения и своевременного ухода напрямую зависят качество готовых изделий, производительность и экономическая эффективность производства. При этом ассортимент инструментов очень широк: от классических токарных резцов и сверл до высокотехнологичных сборных фрез с твёрдосплавными пластинами и сверхтвёрдыми материалами.

Главное – учитывать специфику обрабатываемого металла, требования к чистоте поверхности и геометрии деталей, а также следовать рекомендациям производителей инструмента и оборудования. Это позволит достичь стабильного качества, долгого срока службы режущего инструмента и конкурентного преимущества на рынке металлообработки.

Тип инструмента			Стоимость, руб.
Сверло твердосплавное			от 800
Концевая фреза			от 1200
Токарный резец			от 1000
Зенкер			от 900
Развертка			от 1200
Метчик			от 500
Протяжка			от 3500
Расточная головка			от 4000
Инструментальная державка			от 2000
Инструмент со сменными режущими пластинами			от 2500
Специнструмент по чертежу			от 5000