Сверло форстнера по дереву — особенности выбора, заточка сверла

Если бы во времена Уильяма Форстнера – американского изобретателя и оружейника – существовал интернет и была Википедия, то шансов попасть в нее при жизни у него практически не было. Потому что, после получения им в 1874 году патента на изобретенное сверло, должно было пройти минимум несколько десятков лет до момента завоевания этим инструментом мировой популярности. Хотя воспользоваться плодами своего изобретения Уильям все же успел – именно сверло, получившее его имя, стало источником немалого дохода в последней трети его жизни. Да и оружейником он стал попозже, благодаря достатку, полученному от продажи прав на производство сверел.

И это очень справедливо, ведь до сих пор не существует инструмента, способного выполнить в древесине различной твердости глухое отверстие такой чистоты обработки.

Да, изначально сверло форстнера – сверло по дереву.

Кроме того, ряд вариаций на тему сверла форстнера позволяют сделать то же самое и в более твердых материалах.

Сверла и фрезы форстнера. Терминология

Собственно, четкого деления инструмента не существует. Один и тот же его вид одними называется сверлом, а другими фрезой. Правильно будет и так, и эдак, ввиду того, что инструмент форстнера и создан, как нечто среднее между сверлом и пальчиковой фрезой большого диаметра. Наиболее справедливым нам представляется распределение в названиях по такому принципу:

Фрезой называют инструмент, имеющий твердосплавные наружные режущие кромки, впаянные в массивный корпус, а сверла – все остальные. Это хоть как-то может оправдать разницу в терминологии. Сам Бенджамин Форстнер назвал изобретенный инструмент «gimlet-point», что буквально переводится как «буравчик-точка», а более для нас понятно: «буравчик с направляющей».

Устройство и разновидности сверла форстнера

На самом деле их не так уж и много – этих разновидностей. Да и устройство почти не претерпело изменений за без малого полтораста лет со времени изобретения.

Сверло форстнера имеет:

• центральное острие в форме пирамиды, конуса или конической резьбы;
• двух поперечных режущих кромок (внутренние резцы);
• наружного режущего ободка, который может быть зубчатым (с различной формой зуба) или иметь твердосплавные напайки.

В основном это почти все вариации с основной частью сверла (фрезы) форстнера, но это все касается принципиальных разновидностей, а вот исполнение зависит от свойств обрабатываемого материала (твердый или мягкий). Кроме того, к древесине – основному материалу, для которого создавались эти сверла, добавился пластик, которого по твердости и вязкости – великое множество сортов, а значит скорректировались углы заточки и формы режущих кромок.

Еще на этих же фотографиях вы можете видеть различные формы хвостовиков. Наличие шестигранного хвостовика свидетельствует о том, что преимущественно это сверло используется с таким инструментом, как шуруповерт, с его скоростью от 750 до 1200 об/мин. А вот дрель работает и с 3000 об/мин, а ручной фрезер имеет частоту вращения от 7 до 24 тысяч об/мин.

Согласитесь, что при таком разнообразии оборудования характеристики режущего инструмента должны быть разными. Поэтому, при выборе сверла  не руководствуйтесь только таким параметром, как диаметр, а читайте всю документацию, в т.ч. для каких материалов и какого инструмента оно изготовлено. А вот диаметры варьируются от 10 до 60 мм.

Кроме того, есть еще определенные конструктивные особенности некоторых сверел форстнера. В частности, многие из них, особенно имеющие узкую специализацию, как то – сверление посадочных мест под стандартные мебельные петли – имеют жесткое ограничение по глубине сверления (Н), которое изменить нельзя.

Не редки и такие варианты исполнения с ограничителем.

Но бывают сверла форстнера с регулируемой глубиной сверления, и даже линейкой на хвостовике для удобства выставления этого параметра.

Иногда используются направляющие, служащие одновременно и ограничителями глубины сверления.

Особенно это полезно при многократных повторах однотипной операции, в частности в мебельном производстве.

А также выпускаются форстнеровские сверла с хвостовиками для зажима в определенных видах патронов.

Но, вообще, большинство сверел форстнера рассчитаны для работы со скоростями вращения от 400 (а это ручные дрели) об/мин, до 1400 (а это дрели с регулируемой частотой вращения) об/мин. И, чем больше диаметр сверла – тем меньше должна быть скорость вращения инструмента. А максимальную скорость вращения, указанную в документации, превышать не рекомендуем категорически. В лучшем случае это может привести к потере качества обработки отверстия.

Иногда отверстия после сверла форстнера дополнительно обрабатываются таким же, но со сточенным центральным острием – для придания открытому глухому отверстию более эстетичной формы – без углубления по центру.

Наиболее универсальные сверла в основном предназначены для обработки древесины, почти не имеют различий по конфигурации рабочей части, выполняются с круглыми хвостовиками и продаются наборами с наиболее востребованными диаметрами.

Они выполняются из углеродистой стали, с утолщенным исполнением головки для лучшего теплоотвода и для возможности многократной заточки, о которой мы поговорим в следующем разделе статьи.

Заточка сверла форстнера

Большинство сверел, особенно цельных, могут быть неоднократно заточены. Процесс это не сложный, но требующий определенной сноровки.

Наружная режущая кромка (ободок) ни в коем случае не затачивается снаружи, иначе нарушится наружный диаметр сверла, да и возможен его зажим (заклинивание) в процессе сверления. Ее затачивают только изнутри – круглым напильником с мелкой насечкой, зажатым в сверлильном станке.

Лучше для этого использовать только часть круглого напильника – обрезок, или подобрать цилиндрическую шлифовальную головку. Они бывают и с алмазным напылением, что нам подойдет больше.

Заточка зубчатого наружного ободка завершается треугольным напильником.

Хотя, иногда им же и ограничивается, без выведения внутреннего угла.

Этим же треугольным напильником производится заточка центрального острия, если оно выполнено в виде пирамиды.

При этом нужно быть предельно аккуратным, чтобы не нарушить центровку неравномерным спиливанием граней. Конусное острие направляется напильником при вращающемся инструменте, а резьбовое не требует заточки весь срок службы сверла форстнера. Поперечные рабочие кромки – внутренние резцы – точатся по наружной поверхности канала для отвода стружки без изменения угла заточки.

Производится это при помощи алмазного оселка или мелкозернистой наждачной шкурки, натянутой на металлическую пластину подходящего размера.

Сверло форстнера и современные инструменты

Когда и где появились первые коронные (корончатые) сверла установить не просто, но сама их форма и принцип действия с уверенностью позволяют утверждать, что произошли они на базе сверла форстнера, как одного из способов получения отверстий больших диаметров в различных материалах.

Очень уж они напоминают сверла форстнера. Разве что, лишены поперечных резцов. Но и материалы, которые они способны резать, по своим характеристикам далеки от характеристик древесины. Это и металл, и керамика, и стекло, и бетон.