Угол наклона крыши для мягкой кровли

Как правильно рассчитать минимальный угол наклона крыши из мягкой кровли

20.12.2016 5,274 Просмотров

Мягкая черепица для наклонных кровель – это материал, имитирующий внешний вид классический черепицы (например Шинглас), но отличающийся от нее в лучшую сторону по ряду параметров.

Данный материал позволяет реализовывать множество конструктивных решений, но для правильной и надежной укладки мягкой черепицы нужно соблюдать все необходимые числовые соотношения и параметры.

В том числе и оптимальный угол наклона крыши.

Достоинства и недостатки

Мягкая черепица, как современный и практичный материал, обладает множеством достоинств:

• Возможность обустройства кровель сложных форм, это достигается за счет хорошей эластичности материала.
• Устойчивость к температурным воздействиям, битумное покрытие мягкой черепицы расширяется от тепла в меньшей степени, чем металл.
• Легкость материала, упрощающая его транспортировку и монтаж (другие тех. характеристики тут).
• Влагостойкость. Мягкая черепица хорошо защищает кровельный пирог от проникновения жидкости, что делает установку отдельной гидроизоляции обязательной только в самых уязвимых участках.
• Хорошая звукоизоляция – мягкая черепица не «гремит» во время дождя и при ветре.
• Разнообразие оттенков и узоров.

Есть у мягкой черепицы и ряд недостатков, усложняющих ее монтаж и эксплуатацию:

• Материал укладывается только на подготовленное основание (из фанеры или ОСБ), в отличие от металлочерепицы, которую можно монтировать непосредственно на обрешетку.
• Мягкую кровлю нельзя устанавливать при угле ската меньше 12 градусов.
• Цена материала относительно высока.

Кровельный пирог

Внутреннее обустройство кровли зависит от того, предполагается ли ее утепление. Для утепления крыши необходима установка двух дополнительных слоев: теплоизоляционного слоя и пароизоляции, защищающей кровельный пирог от внутреннего конденсата здания. Структура пирога утепленной крыши выглядит так:

• Пароизоляция.
• Стропильная система.
• Утепление.
• Гидроизоляция.
• Обрешетка.
• Подкладочный ковер (опционально).
• Подкладочное покрытие.
• Мягкая черепица.

Обустройство пирога начинается с установки стропильной системы. Затем к нему прикрепляется гидроизоляция, а поверх нее устанавливается обрешетка. На обрешетку монтируется подкладочное покрытие, и к нему приклеивается черепица. Теплоизоляция устанавливается в ячейки, образуемые пересечениями стропильных балок.

Минимальный угол наклона крыши из мягкой кровли

Минимальный угол для мягкой кровли выбирается не только из эстетических предпочтений и практических нужд, но и с учетом объективных факторов, соблюдение которых позволит увеличить эксплуатационный потенциал конструкции. К таким факторам относятся:

• Количество осадков в зимнее время. Снежные массы должны скапливаться в как можно меньшем количестве, иначе нагрузка на конструкцию будет излишней, что приблизит время ее прихода в негодность. Важно обеспечить возможность легкого схода снега и льда с поверхности кровли, для этого увеличивается угол наклона скатов крыши.
• Ветровая нагрузка. Большой уклон мягкой кровли увеличивает площадь вертикальной поверхности крыши и тем самым повышает ее парусность, то есть подверженность воздействию ветра.
• Количество солнечного тепла. В регионах с жарким летом лучше минимизировать угол ската, так это уменьшит площадь контакта поверхности крыши с солнечными лучами и снизит перегрев здания. Этот фактор не так важен, как предыдущие, но на него стоит обратить внимание.

Также минимальный уклон кровли из мягкой черепицы зависит от предназначения чердачного помещения. Если планируется его обустройство в мансарду, то потребность во внутреннем свободном пространстве повышается, повышается и необходимый угол наклона крыши.

Минимальный угол наклона кровли для кровельных материалов

Минимальный уклон мягкой кровли с внутренним водостоком составляет 11 градусов. Но российским климатическим условиям такой угол не соответствует. Оптимальный уклон для средней полосы России равен 20-40 градусам: он обеспечивает как достойную ветрозащиту, так и своевременный сход снежных масс.

Карта снеговой нагрузки

Формулы расчета

Простые тригонометрические формулы позволяют найти угол ската кровли, соответствующий установленной высоте конька.

Двухскатная крыша образует конструкцию в форме равнобедренного треугольника.

Если провести перпендикуляр из конька к пролету дома (основание конструкции), то он разделится на два прямоугольных треугольника, к которым можно применять формулы тригонометрии.

Катетами таких треугольников будут половина длины пролета и высота конька, гипотенузой – длина ската.

Угол наклона – это угол между скатом и пролетом, для его определения нужно найти частное длин конька и пролета (у пролета берется ½ длины), то есть частное противолежащего и прилежащего катетов.

Полученный результат будет тангенсом угла. Чтобы найти сам угол по его тангенсу, нужно воспользоваться таблицей Брадиса.

Механизм расчета угла наклона четырехскатной крыши аналогичен: высота конька делится на половину длины пролета, полученное число сверяется по таблице Брадиса.

Пример расчета:

• Высота конька = 3 метра, длина пролета = 10 метров.
• Находим половину длины пролета, 10/2 = 5 метров.
• Находим тангенс угла ската, 3/5 = 0,6.
• По таблице Брадиса этому тангенсу соответствует угол в 31 градус.

После нахождения данного параметра нужно узнать о предполагаемых снеговых и ветровых нагрузках. Для этого с помощью специальных таблиц узнается средняя нагрузка для конкретного региона и умножается на коэффициент, определяемый углом ската.

Как перевести угол наклона в градусы?

Нагрузки измеряются в килограммах на квадратный метр, если суммарный показатель этих параметров (плюс вес кровли) превосходит 300 кг/м 2 , то следует облегчить кровельный пирог или уменьшить угол наклона.

Заключение

Хоть выбор оптимального угла ската и осложняется суровыми климатическими условиями России, строгий математический подход к этому процессу позволит сделать расчеты, которые обеспечат обустройство надежной и долговечной кровли.

Минимальный и максимальный уклон кровли для гибкой черепицы

Гибкая черепица – современный и практичный материал. Он совмещает достоинства наплавляемых и твердых покрытий. Битумная черепица состоит из листов, называемых гонтами, которые укладываются на обрешетовку или подкладочный ковер внахлест. При фиксации гонтов, они образуют сплошное влагонепроницаемое покрытие, устойчивое к механическим повреждениям. Средний срок эксплуатации гибких кровель 30-50 лет.

Поскольку вода не должна задерживаться на крыше кровле, предусмотрен уклон кровельного материала. Даже при изготовлении плоской кровли есть небольшие уклоны, благодаря которым осадки могут беспрепятственно стекать, в противном случае есть риск преждевременного износа материалов. Так, летом скапливающаяся вода будет приводить к гниению или прорастанию растений, лишайников и плесени. А в зимнее время она станет замерзать, что приведет к прямым повреждениям кровельного материала.

Поэтому во время расчета и монтажа любого типа кровли необходимо правильно подобрать уклон. Особенно это важно в случае работы с мягкими материалами, поскольку они больше подвержены повреждениям из-за скапливающейся влаги.

Производители рекомендуют использовать гибкую черепицу для крыш с уклоном не менее 110. При соблюдении некоторых условий и установке дополнительных элементов допускается монтаж мягкой черепицы на кровлях с меньшим уклоном.

Состав покрытия

Битумная черепица – многослойный композитный материал. Он состоит:

• Из стеклоткани, стеклохолста или полиэстера. Армирующая основа обеспечивает механическую прочность материала.
• Из битума. Полимерный модифицированный состав придает покрытию гидроизоляционные свойства. Одно из важнейших свойств битума – текучесть. Благодаря этому, небольшие повреждения гибкой черепицы затягиваются.
• Из внешнего слоя с вплавленной минеральной крошкой. Базальт или кварцевый песок защищают покрытие от износа и предотвращают скольжение при обслуживании, монтаже или ремонте.
• Из нижнего клеевого слоя. С его помощью осуществляется фиксация к подкладочному ковру или обрешетовке.

Определение угла наклонов скатов

Выбор оптимального угла уклона позволяет сэкономить на несущих конструкциях и обеспечить защиту от влаги и снега. При этом учитывают среднегодовой уровень осадков и скорость ветра, характерные для климатической зоны.

• Для северных районов со снежными зимами угол наклона скатов должен составлять 50-700. На таких крышах не задерживаются снежные массы, их не обязательно регулярно очищать.
• В зонах с сильными ветрами кровли изготавливают с небольшим уклоном от 9 до 20°. Это обеспечивает небольшую парусность и позволяет снизить толщину стропильных ног.
• Для домов южных районов с низким уровнем осадков устанавливают плоские и односкатные крыши с углом уклона 5-100.
• В районах средней полосы делают кровли от 20 до 45°.

От выбранного угла уклона также зависит конструкция стропильной системы и тип кровельных материалов.

Выбор типа кровли и покрытия зависит от архитектурного решения, климатической зоны, цены и других условий. У нас можно заказать гибкую плитку RUFLEX для кровель любой формы. Ознакомиться с характеристиками материала можно в разделе “Продукция”.

Выбор уклона скатов

Угол наклона крыш выбирается при проектировании или реконструкции дома. От его величины зависит конструкция стропильной системы, вид покрытия. Ошибки могут привести к значительному снижению срока эксплуатации всего здания. При выполнении проекта кровли:

• Учитывают уровень осадков в зимний период. Чем больше снега выпадает, тем круче скаты кровли. Величина угла в северных районах составляет 50-700.
• Среднюю скорость ветра. В регионах и зонах, где часто дует сильный ветер, уклон скатов более пологий. Его величина от 9 до 250. При наличии эксплуатируемого чердачного помещения усиливают стропильную систему.

Для умеренной климатической зоны обычно выбирают кровли с углом скатов от 20 до 45°. Этого достаточно для того, чтобы на крыше не задерживался снег и дождевая вода. Выбор материалов делается после определения угла наклона и конструкции кровли.

Монтаж гибкой черепицы на кровлях с уклоном больше или меньше рекомендованного

Битумная плитка – универсальный материал. Покрытие из него может использоваться для низко- и высокоуклонных скатов. При этом необходимо соблюдать следующие условия:

• При наклоне от 180 и выше требуется укладка сплошного слоя подкладочного ковра. Монтаж гонтов непосредственно на обрешетовку в этом случае недопустим. В местах вероятного скопления воды лучше предусмотреть наличие дополнительных элементов водосточной системы. Также требуется усилить слой гидроизоляции кровельного пирога.
• Усиление стропильной системы. Для кровель с небольшим уклоном требуются более толстые плиты для сооружения обрешетовки. Стропильную систему также необходимо усилить, это достигается уменьшением расстояния между опорными элементами или увеличением их толщины. Эта мера поможет избежать деформации при больших скоплениях снега.
• Своевременная очистка. Скатные крыши с небольшим уклоном требуется убирать после обильных снегопадов. В противном случае пласты снега слеживаются, что приводит к повреждению покрытия и опорных конструкций.

При укладке подкладочного ковра и гонтов на скаты с углом более 450, слои кровельного пирога фиксируют гвоздями с резиновыми прокладками. Битум – текучий материал. Для предотвращения съезжания плиток необходима более надежная фиксация. При соблюдении этих рекомендаций кровля из гибкой черепицы прослужит весь заявленный производителем срок.

Компания RUFLEX проводит распродажу гибкой черепицы,ендовых и подкладочных ковров из прежних коллекций

141400,МО,г. Химки,Транспортный проезд,владение 5.

Гибкая черепица. Исправляем ошибки монтажа на основе опыта форумчан.

Гибкая черепица или, как её ещё называют – мягкая кровля представляет собой мягкий кровельный материал, в основе которого лежит слой стеклохолста пропитанного с двух сторон битумом. С верхней стороны черепица покрывается насыпкой – состоящей из цветных каменных гранул, придающих поверхности кровли фактурный и запоминающийся внешний вид. С нижней же стороны, черепицу покрывают самоклеящимся битумно-полимерным слоем, который обеспечивает надежную фиксацию черепицы к специальной подложке.

Узнать больше об особенностях выбора и монтажа гибкой черепицы пользователи forumhouse.ru могут в этом разделе нашего форума.

Выбирая тип покрытия крыши для своего будущего дома необходимо учитывать множество факторов, например – архитектуру здания и конструктивные особенности кровли.

Чем же так привлекает гибкая черепица застройщиков?

Среди основных достоинств мягкой кровли можно выделить:

• Простота монтажа гибкой черепицы – позволяет проводить работу по укладке мягкой кровли самостоятельно;
• Высокая долговечность гибкой черепицы и её стойкость к солнечным лучам;
• Отличные звукоизоляционные свойства – позволяют данному типу кровли эффективно гасить звуки от ударов дождя по крыше;
• Гибкая черепица, в отличие от других материалов – например, металлочерепицы, позволяет минимизировать отходы материала при монтаже, и зачастую становится единственно верным решением для покрытия крыш сложной конфигурации;
• Относительная лёгкость гибкой черепицы позволяет возводить облегчённые стропильные системы.

Но кажущаяся лёгкость монтажа таит в себе, пожалуй, главный недостаток мягкой кровли – необходимость тщательной подготовки поверхности основания под укладку и строгое соблюдение технологии укладки мягкой кровли.

Как показывает опыт участников forumhouse.ru именно от предварительной подготовки основания, будет зависеть то, как поведёт себя ваша кровля в будущем.

Горячее обсуждение устройства стропильных систем наши форумчане ведут здесь .

Особенности монтажа

Гибкая черепица, как и кровля любого другого вида, является лишь видимой частью айсберга под названием – кровельный пирог. Чаще всего гибкую черепицу кладут на основание, сделанное из OSB-плит.

Использование OSB в качестве плиты для фасада, можно прочитать в этом разделе нашего форума.

Само основание лежит на обрешетке и стропилах, между которыми уложен слой теплоизоляции. Перед монтажом мягкой кровли на ровное и сухое основание укладывается подкладочный ковёр.

Если наклон крыши составляет более 18 градусов, то подкладочный ковёр обязательно стелить только в местах с повышенным риском протечек – вдоль свесов карнизов и ендов. Если же угол наклона крыши меньше, то подкладочный ковер необходимо уложить по всему скату крыши – начиная снизу вверх. При этом перехлёст между разными частями подкладочного ковра должен быть не менее 100 мм. Места нахлеста герметизируются битумной мастикой, а сам подкладочный ковёр крепиться к основанию оцинкованными гвоздями.

Обратите внимание на данное фото

Пользователь forumhouse.ru Галина (ник на форуме Ростика) считает, что данная проблема с мягкой кровлей, как представленная на фото, произошла из-за того, что поднялся подкладочный ковёр.

Галина:

– Видимо начали монтаж кровли при низкой температуре, тогда ковер был натянут, а потом резко потеплело, и материал расширился, из-за этого на кровле появились волны. А для того чтобы исправить подобную проблему можно попытаться в местах сильного вздутия локально открепить гонты и попробовать подтянуть ковер.

На таких уклонах лучше не ставить подкладочный ковер на всю плоскость. Выбирать материал нужно потолще, тогда не будет видно этих швов и вздуваться не будет.

Для удобства работы с OSB – плитами наш форумчанин (ник на форуме Кашников) рекомендует производить их укладку сверху вниз.

– Так гораздо удобнее работать. Крутишь лист, нормально стоя на обрешетке.

Листы OSB необходимо прикручивать вразбежку, оставляя между ними зазор в 2-3 мм. Зазор между листами необходим для расширения при перепаде температур.

Со статьёй посвящённой особенностям монтажа мягкой кровле можно ознакомиться по этой ссылке.

Для качественного монтажа гибкой черепицы необходимо не только строго придерживаться технологии укладки, но и работать с качественным материалом.

Интересен личный опыт пользователя forumhouse.ru (ник на форуме interserviceru).

– На днях привезли черепицу. Обнаружил, что если положить гонт на руку, то под собственным весом она изгибается и трескается. Как я понимаю, на крышу её класть нельзя.

Так что же черепица на представленных фото брак?

В данном случае заслуживает внимания ответ производителя:

– Так как данная черепица двухслойная, то при сильном загибе в месте стыка двух слоев могут образовываться трещинки. Связано это с тем, что один из слоев подвержен сильному растяжению в процессе загиба – вполне логично – нижний слой сжимается, верхний растягивается сильнее нижнего. Также обратили внимание, что при сгибе трещинки начинаются именно в месте наложения двух слоев. После монтажа, на солнце, все затянется и никаких трещин не останется.

Следует помнить, что мягкую кровлю, причем любого производителя не рекомендуется подвергать излишне сильному перегибу, например, класть пачку с черепицей на конёк крыши.

Монтаж гибкой черепицы рекомендуется начинать с середины нижнего края ската крыши. Сначала необходимо уложить прямоугольную карнизную черепицу – по краю свеса кровли, и уже затем поднимать черепицу ряд за рядом вверх.

Процедура укладки производится следующим образом:

1. Сначала, с изнаночной стороны черепицы снимают защитную пленку и затем укладывают её на место. На месте черепицу прибивают с помощью оцинкованных гвоздей так, чтобы шляпки гвоздей спрятались под верхний слой черепицы. Укладка рядов черепицы производится так, чтобы верхний гонт закрывал шляпки гвоздей нижнего ряда.
2. Окончательная фиксация мягкой кровли происходит под воздействием солнечных лучей. При нагреве битумное основание и плитки склеиваются между собой, и с основанием. Если же монтаж черепицы производится в прохладное время года, рекомендуется осуществлять прогрев плитки строительным феном для герметизации стыков.

Монтаж гибкой черепицы запрещается проводить на мокрое или недостаточно сухое основание! Так как влага под уложенным слоем не сможет испариться, и в дальнейшем крыша начнет гнить изнутри.

Важность точного следования инструкции по монтажу гибкой черепицы хорошо демонстрирует личный опыт нашего форумчанина Анатолия (ник на форуме Анарам).

Так как строительство своего каркасного дома он освещал на forumhouse.ru, то наш пользователь (ник на форуме Nikolaputa) вовремя заметил, что строительная бригада забила гвозди с нарушением технологии монтажа.

Прочитать тему про строительство этого каркасного дома можно здесь.

Nikolaputa:

– Гвозди надо было бить под шестигранник, тем самым пробивая нижний ряд черепицы.

В инструкции по монтажу мягкой кровли указаны места пробития черепицы, они должны пробиваться как раз в месте приклеивания.

Для исправления данной ситуации, пользователем forumhouse.ruДенисом, (ник на форуме silent) был предложен следующий выход.

Денис:

– В местах добоя гвоздей, верхний гонт будет приподниматься, и гвозди займут свои законные места. Затем черепица будет прогрета и прижата к нижнему гонту. Таким образом, мы убиваем сразу 2-х зайцев: исправляем ситуацию с гвоздями и склеиваем гонты раньше весны.

Ещё одной распространённой ошибкой при монтаже гибкой черепицы является заметный глазу, цветовой перепад рисунка мягкой кровли.

Чтобы избежать подобной ошибки, перед началом укладки гибкой черепицы, необходимо выполнить смешивание гонтов взятых из нескольких различных пачек.

В случае же укладки мягкой черепицы при температуре ниже +5°С, упаковки с черепицей, перед монтажом необходимо хранить в теплом помещении.

Итак, прислушиваясь к советам наших форумчан, и читая наши материалы, Вы сможете избежать большинства ошибок, связанных с монтажом такого замечательного кровельного материала как – гибкая черепица!

Узнать всё о монтаже мягкой кровли Вы сможете в данном разделе нашего форума. Это видео поможет Вам определиться с выбором кровельного материала. А ознакомившись с нашим видеосюжетом, Вы сможете наглядно проследить детали процесса укладки гибкой черепицы.

Каким должен быть минимальный уклон кровли из мягкой черепицы

Это важный конструктивный параметр сооружения, означающий угол между кровельным скатом и горизонтом (или плоскостью перекрытия). Его выражают как в градусах, так и в процентах. Рассчитать его можно с помощью онлайн-калькулятора или специальных таблиц, имеющихся на сайтах, посвященных строительству.

Расчет угла уклона

Но вычислить его несложно и самостоятельно, для этого достаточно лишь школьных знаний. Обозначим за А высоту конька сооружения, В – ширина перекрытия (в случае односкатной кровли или ее половину при двухскатном варианте крыши). Тогда уклон кровли в градусах будет арктангенсом отношения А к В (arctg А/B). Если же это отношения умножить на 100 ((А/В)×100%), то получится угол наклона в процентах.

Рассмотрим простой случай. Пусть высота конька двухскатной кровли равна 5 метрам, а ширина здания – 10 метрам. Тогда А = В = 5 метрам, а значение угла наклона кровельного пирога будет составлять arctg (5 / 5) = 45 градусов или (5 / 5) × 100 = 100%.

Выбор минимального и оптимального угла уклона

Почему же важно определить заранее, каким должен быть минимальный уклон кровли из мягкой черепицы? Дело в том, что нагрузки от ветра и скопившегося на крыше снежного слоя довольно значительны и могут привести к деформации и даже разрушению кровли. Величина этих нагрузок зависит от региона строительства сооружения и определяется по соответствующим строительным нормам.

Чем больше снега может выпасть в районе, тем круче должна быть скат кровли с мягкой черепицей. Это нужно для того, чтобы снег скатывался с ее шероховатой поверхности, иначе накопившись и впитав воду весной, он разрушит конструкцию.

С другой стороны, чем больше высота конька, тем больше площадь крыши. Такой скат будет испытывать значительные ветровые нагрузки, которые могут привести к разрушению конструкции или отрыву некачественно закрепленных гонтов (плиток мягкой черепицы). Со временем такая кровля потеряет свой вид и будет протекать.

В зависимости от этого показателя, кровли делятся на:

• высокие (с углом наклона от 45 до 60 градусов);
• скатные (30-45 градусов);
• пологие (10-30 градусов);
• плоские (менее 10 градусов).

При несоблюдении этой строительной нормы велика вероятность протечек и срыва покрытия. Немаловажным фактором является возможность обслуживания кровли – чистка ее от снега. Снижая таким образом нагрузку на конструкции, можно уменьшить нагрузку на крышу, а значит, и заложить в проект меньший угол наклона кровли.

Существует также понятие оптимального угла уклона. Высокая кровля требует увеличения расхода строительных материалов. Если, например, значение угла наклона увеличится с 22 до 45 градусов, то площадь кровли вырастет на 20%. Но в то же время для конструкций с малым уклоном придется дополнительно использовать для усиления обрешетки плиты ОСП или фанеры, а также увеличивать вентиляционный зазор. Оптимальный уклон – это компромисс всех факторов.

Минимальный уклон крыши с покрытием из мягкой черепицы

Каким должен быть минимальный уклон кровли из мягкой черепицы? СНиП и ГОСТ не ограничивают его явно. Предпочтительные углы наклона крыш с различными видами покрытием содержатся лишь в СНИП II-26-76. Для битумных волокнистых листов он составляет 12 и более градусов. Однако различными производителями допускается укладка своей продукции при меньших значениях (от 9 градусов). На упаковках это значение обозначают буквой «i».

Подкладочный ковер

Если угол наклона кровли составляет не более 20 градусов, то рекомендуется делать под мягкую черепицу подкладочный ковер по всей площади кровли. Опытные строители рекомендуют делать это до 30 градусов. При большем уклоне подкладочный ковер выполняется только в местах перегиба черепицы (на коньке, ребрах, изломах скатов и т. д.).

Это правило не относится к тем видам мягкой черепицы, где есть разрезы. В этом случае ковер всегда выполняется сплошным.

Самый простой способ сделать кровлю надежной – это следовать рекомендациям производителей покрытия. Прежде всего, нужно правильно рассчитать минимальный уклон кровли из мягкой черепицы еще на стадии проектирования сооружения.

Углы заточки сверла по металлу: таблица для правильной геометрии инструмента

Сверла по металлу, как и любой другой режущий инструмент, изнашиваются в процессе эксплуатации, что делает их непригодными к использованию. Между тем в большинстве случаев режущие и другие углы сверла по металлу можно восстановить, выбрав их значения по специальной таблице и выполнив заточку.

Ручная заточка сверла по металлу

Назначение и конструктивные особенности инструмента

Сверла по металлу, для изготовления которых используются стальные сплавы быстрорежущей группы, применяются для создания в металлических деталях как сквозных, так и глухих отверстий. Наиболее распространенными являются спиральные сверла, конструкция которых включает в себя следующие элементы:

• режущую часть;
• рабочее тело;
• хвостовик;
• лапку.

Конструктивные элементы спирального сверла

Если хвостовик, который может быть как цилиндрическим, так и коническим, предназначен для надежной фиксации инструмента в патроне используемого оборудования, то рабочая часть одновременно выполняет сразу несколько важных функций. Именно геометрией сверла определяются его работоспособность и режущие свойства.

Важнейшими элементами рабочей части сверла по металлу являются винтовые канавки. Их задача состоит в том, чтобы выводить из зоны обработки стружку. Геометрия спирального сверла по металлу предусматривает, что передняя сторона спиральной канавки выполняется под определенным углом, величина которого по направлению от оси инструмента к его периферийной части меняется. В процессе изготовления сверла по металлу на боковой области его спиральных элементов формируются узкие ленточки, несколько выступающие над основной поверхностью. Задача таких ленточек состоит в том, чтобы уменьшить величину трения инструмента о стенки формируемого отверстия.

Особенности различных видов заточки сверл

Заточка сверл, как уже говорилось выше, необходима для того, чтобы восстановить их геометрические параметры. Выбор определенного вида заточки сверла зависит от ряда факторов (диаметра инструмента, характеристик обрабатываемого металла и др.).

Наиболее универсальной является нормальная заточка (Н), при выполнении которой на рабочей части сверла формируются одна поперечная и две режущие кромки. Угол заточки сверла в данном случае составляет 118–120°. Выбирая такой вид заточки сверл, следует иметь в виду, что использовать его можно по отношению к инструментам, диаметр которых не превышает 12 мм.

Типы заточек сверл по металлу

Все остальные виды заточки, которые обозначаются буквосочетаниями НП, НПЛ, ДП, ДПЛ, можно применять для инструментов с диаметром до 80 мм. Каждый из указанных типов заточки предполагает доведение геометрии сверла по металлу до требуемых параметров.

Такая заточка подразумевает подточку поперечной кромки, что делается для уменьшения ее длины и, соответственно, для снижения нагрузок, воспринимаемых инструментом в процессе сверления.

В данном случае кроме поперечной кромки подточке подвергается и ленточка, что позволяет уменьшить ее ширину в области режущей части. Подточка ленточки помимо уменьшения силы трения, создаваемой при сверлении, позволяет сформировать дополнительный задний угол сверла, что способствует облегчению процесса обработки.

Это двойная заточка, совмещенная с подточкой поперечной кромки. Выполнение заточки данного вида позволяет сформировать на рабочей части сверла по металлу одну поперечную и четыре режущие кромки, имеющие вид ломаных линий.

Это аналогичный предыдущему вид заточки, при котором дополнительно подтачивают ленточку. Создание четырех режущих кромок при выполнении двойной заточки необходимо для того, чтобы уменьшить угол между периферийными участками режущих кромок. Такой подход позволяет улучшить отвод тепла от режущей части инструмента и, соответственно, значительно повысить его стойкость.

Как правильно выбрать углы заточки

Углы заточки сверла, как уже говорилось выше, выбираются по специальным таблицам, где их значения представлены в зависимости от того, в каком именно материале необходимо сформировать отверстие.

Таблица 1. Углы заточки сверла по металлу для различных материалов

Если неправильно выбрать углы, под которыми будет затачиваться сверло, то это приведет к тому, что оно в процессе работы будет сильно нагреваться. Это в итоге может привести к его поломке. Кроме того, именно неправильно выбранные углы, используемые для заточки сверла по металлу, часто становятся основной причиной некачественно выполненного сверления.

Выполнение операции

Традиционно заточка сверл по металлу спирального типа выполняется на наждачном станке, оснащенном точильным кругом соответствующей твердости. Начинать затачивать их следует с обработки задней поверхности. Прижимая инструмент данной поверхностью к вращающемуся точильному кругу под определенным углом, надо следить за тем, чтобы на ней формировался правильный уклон.

При заточке передней режущей поверхности необходимо контролировать не только угол, под которым выполняется операция, но и размер перемычки. Очень важно, чтобы при заточке на рабочей части сверла по металлу были сформированы режущие кромки равной длины, расположенные под одним углом. Если просверлить отверстие сверлом, при заточке которого не соблюдены эти важные требования, то диаметр такого отверстия будет больше, чем поперечный размер самого инструмента.

Проверка углов заточки с помощью шаблона

Проверить соответствие основных геометрических параметров (в том числе угла заточки) сверла требуемым характеристикам можно при помощи одного шаблона, который несложно приобрести в серийном исполнении или изготовить самостоятельно.

И в заключение небольшой видеоролик о том, как самостоятельно заточить сверло по металлу.

Угол заточки сверла по металлу: таблица правильных значений – под каким уклоном нужно точить инструмент

Во время металлообработки, вне зависимости от станка и квалификации токаря, любой инструмент начинает тупиться. Притупление режущих кромок может привести к нагреву заготовок, а также к неаккуратному исполнению. Но необязательно каждый раз покупать новую, острую оснастку, можно исправить ситуацию самостоятельно, в домашних условиях. В статье расскажем, какой правильный угол заточки сверла по металлу соответствует ГОСТу, приведем таблицу значений.

Признаки, что инструмент затупился

Сперва объясним, почему необходимо следить за состоянием оснастки. Если она плохо заточена, то со временем из-за постоянного механического и термического воздействия она может сломаться прямо в процессе металлообработки. К чему это приведет:

• к порче заготовки, ведь внутри отверстия остается обломок, который затем сложно вытащить;
• к повреждению рук или другого незащищенного участка тела токаря, если осколки разлетятся в стороны.

А вот к чему может привести продолжение обработки с резцом, который уже отработал свой срок эффективности:

• к резкому снижению производительности работы – одна и та же процедура будет занимать в несколько раз больше времени, в результате не будет достигнут окончательный эффект, снизится класс точности металлообработки;
• к повышенному перегреву – во время трения и заготовка, и резец начинают нагреваться, а любой металл имеет температуру, в которой он деформируется;
• к работе «вхолостую», то есть вращательные движения инструмента ни к чему не приведут – это может быть достигнуто только в случае окончательного затупления, наиболее часто происходит с короткими изделиями;
• к заклиниванию всего станка – убирать заготовку сложно, иногда просто невозможно вытащить осколок из отверстия, поскольку он начинает там расплавляться – такой исход наиболее часто ожидает длинные сверла;
• некоторый металл после горения сильно закаляется (реакция трения приводит к изменению физических свойств по причине преобразований во внутренней кристаллической решетке) – его очень трудно затем обрабатывать другими инструментами, по сути, проходит частичный, местный процесс закалки.

Чтобы не допустить таких неприятных последствий, перед каждым новым циклом сверления требуется осматривать всю оснастку на пригодность. Регулярные проверки и слежение за состоянием угла заточки при вершине сверла помогут избежать подобных последствий. Необязательно проводить инструментальный анализ, чтобы понять, что резец стал непригодным. Вот по каким признакам можно определить «на глаз», что он нуждается в затачивании:

• появился явно заметный блеск граней заточки – при закруглении материал блестит, что делает его головку заметнее, она отличается от остальных частей (от хвостовика и основного цилиндра);
• возникновение цвета побежалости режущего инструмента – он может стать, например, черно-синим, такой эффект получается из-за сильного изменения температуры, аналогичный процесс с оттенком металла вы можете заметить у отходящей металлической стружки при резке;
• нагрев в процессе работы – безусловно, он будет происходить и при самом остром сверле, но во время эксплуатации заступившегося это будет в несколько раз заметнее;
• увеличение усилий при использовании для аналогичной процедуры – особенно актуально при сверлении ручным инструментом (электродрелью), потому что подача осуществляется не механизмом, а непосредственно самим человеком, то есть мастер просто будет сильнее давить на прибор;
• скрипящий звук уже свидетельствует о том, что заточка не поможет – такой резец стоит просто выкинуть, он сточился до неисправного состояния;
• грубой оценкой можно считать пальпацию пальцем, под подушечкой будет чувствоваться круглый край – острота кромки очень легко определяется, но человек, который мало знаком с точением, не всегда с первого раза сделает правильный вывод;
• на режущей поверхности могут появиться различные дефекты – сколы, заусенцы и пр., притом что ранее при этих же составляющих (станок, металл, сверло, мастер) все было отлично;
• можно увидеть износ, если использовать увеличительное стекло.

Дадим совет, на что обратить внимание в особенности. В самую первую очередь в любом сверле становится непригодной к использованию центральная часть и крайние угловые кромки, потому что они испытывают наибольшее термическое воздействие. После нагрева сталь становится мягче, проще деформируется. К тому же, чем шире радиус, тем больше материал среза, то есть на них максимальная нагрузка. Центральная часть не участвует в функции резания, а скорее раздвигает материал. Чтобы центр не испытывал больших нагрузок и не изнашивался в ускоренном режиме, рекомендуется просверлить резцом меньшего диаметра подготовительное отверстие (черновое), а затем при втором проходе обязательно применять мыльные эмульсии для охлаждения или в самом примитивном варианте – воду.

Особенности работы сверл и от чего зависит угол заточки

Безусловно, при выборе режущего инструмента мастер должен учитывать множество факторов, ведь вариантов исполнения и типоразмеров большое количество. Исходя из особенностей, подбирается не только резец, то и тип металлообработки. Каждый процесс обладает своими особенными характеристиками.

• Материала, по которому вы работаете. Одни стали имеют повышенную твердость, другие могут быть хрупкими, третьи – податливыми и мягкими.
• Качеств самого сверла – здесь работают аналогичные правила.
• Задач токаря – какой размер, а также класс точности необходимо обеспечить.

Исходя из этого и некоторых других факторов, выбирается режим сверления – когда подбирается оптимальное давление и обороты, иными словами, подача и скорость вращения инструмента. Если мы говорим о сверлении электродрелью, то такие показатели рассчитать достаточно сложно. Но в случае с работой со станками (сверлильными, токарными) этот показатель очень важен. Удобнее всего заниматься с оборудованием с ЧПУ, поскольку пульт управления автоматизирует множество процессов, в том числе расчет и выставление вышеприведенных параметров. Купить приборы для фрезерной, токарной обработки металла с ЧПУ можно на сайте компании https://stanokcnc.ru/.

Под каким углом затачивать сверло – также зависит от того, какую цель преследует токарь, а также с каким материалом он работает. Приведем такой пример. Если обрабатываемая заготовка изготовлена из очень твердого сплава, а резец обладает чрезмерно острой кромкой, то велика вероятность, что она просто сломается при нажатии. Выйти из этого положения можно двумя способами:

• сменить угол заточки на более тупой;
• сделать предварительную черновую обработку – просверлить маленькое отверстие на этом месте.

Ниже расскажем более подробно о рекомендациях выбора.

Основные элементы оснастки

Инструмент состоит из следующих частей:

• Рабочая. Это винтовой цилиндр с несколькими витками (заходами). Они образуют канавки и зубья, их также называют перьями. Их задача – обеспечение самого процесса резания.
• Калибрующая. Она ответственная за то, чтобы удалять металлическую стружку из зоны металлообработки. Ее образует лента, которая направлена вдоль основного хода сверла.
• Соединительная. Ее также называют шейкой. Ее используют в двух назначениях – для выхода из шлифовальной зоны, а также для того, чтобы проставлять маркировку на фрагменте, который не стирается и не закрывается тисками.
• Хвостовая. Данную часть коротко именуют «хвостовик». Она может быть выполнена в виде гладкого цилиндра или типом «конус Морзе». Завершает ее поводок или лапка. Задача – фиксация оснастки в специальных зажимах.

Особенности: под каким углом затачиваются сверла различного вида

Задача процедуры – восстановление прежних форм резца. Есть наиболее стандартная геометрия. Она называется нормальная или одинарная, маркируется как Н. В ходе нее формируется одна или две режущие кромки с уклоном под 118-120 градусов. Данный вид затачивания характерен для оснастки, которая в диаметре не превышает 1,2 см.

Такие варианты как НП, НПЛ, ДП и ДПЛ можно использовать на сверлах еще более узких – до 0,8 см в сечении. В ходе них затачивается поперечный край, чтобы уменьшить на него нагрузку. А также снижается ширина ленточки, это решает две проблемы:

• снижается сила трения, а значит, нагрев;
• дает большую эффективность сверлению.

Как правильно выбрать угол заточки сверла для стали или другого металла

Основной критерий уклона – материал заготовки. Он оценивается по следующим характеристикам:

• твердость – чтобы не сломать кончик;
• хрупкость – нельзя допустить образования сколов или трещин;
• вязкость или плотность.

Второй критерий – из чего создан сам резец. Приведем пример. Инструмент из прочного сплава желательно затачивать под 120 градусов. И в зависимости от того, с чем предстоит работать, его можно варьировать. Например, для дерева, пластмасса, а также алюминия и других мягких пород необходимо брать максимально острый угол, в то время как прочные, а также очень пористые структуры требуют более тупого уклона.

Если инструмент имеет особую конструкцию, например, спираль, то подход несколько отличается. У них есть широкие канавки, которые предназначены для отвода стружки. Углы заточки спиральных сверл – 45 градусов, но при вершине он должен быть не менее, чем 120-140.

Делаем вывод: ориентироваться необходимо на конструктивные особенности изначального резца, что к ним относится:

• Величина переднего наклона. Измеряется между касательной линией к наружной поверхности режущей кромки.
• Аналогичный параметр для задней плоскости.
• Ширина ленточки. Расстояние между двумя заточенными краями.

Если вы правильно выберете эти три параметра, то гарантируете:

• простоту работы – минимум усилий и времени;
• повышенную точность и чистоту – отсутствие сколов, заусенцев;
• длительный период износа.

Таблица углов заточки сверла для разных материалов: работаем по меди, алюминию, пластмассе

Если вы имеете дело со сталью, необходимо смотреть на ее состав. Обычные и низколегированные сплавы требуют диапазон от 116 до 118 градусов. Таким же образом стоит затачивать оснастку для чугуна. Если это более прочные стальные заготовки, то они требуют 130-140°.

Титан можно резать в большом спектре – от 90° до 120°, это зависит уже от конкретной марки, величины присадок.

Алюминиевые, латунные сплавы и другие мягкие металлы стоит обрабатывать в диапазоне углов 120-130°. Допустимо отклонение на 2 единицы в одну или другую стороны.

Дерево или некоторые тонкие листы пластмассы не любят таких больших значений, 90-100° им вполне хватит, а то и меньше.

И всего от 50 до 70 градусов нужно для оргстекла или эбонита.

Посмотрим сводную таблицу, но заранее отметим, что более точный параметр выбирается в зависимости от конкретной марки:

Чугун и стальные заготовки с низким легированием

Угол заточки сверла по металлу

Вы здесь

Оглавление

1. Виды заточек сверл по металлу
2. Таблица:углы заточки сверла
3. Процесс заточки и проверки угла сверла
4. Видео

Чем чаще используется сверло, тем быстрее оно тупится. Многие мастера, едва инструмент затупился, выбрасывают его. А практичные обрабатывают изделие под конкретный угол заточки сверла по металлу и продолжают пользоваться без всяких ограничений.

Сверло по металлу предназначено для создания, как глухих, так и сквозных отверстий и перфорации в деталях. Как правило, оно имеет форму спирали и состоит из нескольких элементов: режущей плоскости, хвостовика, рабочей части и лапки. Орудие резки производится из крепких сортов быстрорежущей стали (Р18,Р6М5).

фото:конструкция сверла по металлу

Важнейшими элементами спирального сверла являются хвостовик и рабочая поверхность. Хвостовик как цилиндрической, так и конической формы обеспечивает надежное крепление к патрону. А по краю рабочей части делаются винтовые канавки, обеспечивающие выход стружки.

Передняя сторона канавок поднимается вверх и слегка отходят назад, образует угол, величина которого меняется по направлению от оси до боковых частей.

При изготовлении спирального сверла часть материала с наружной рабочей части снимается, образуя своеобразные ленточки. Вместе с увеличенным диаметром и повышенным углом при вершине сверла они способствуют снижению трения инструмента о стенки будущего отверстия.

Виды заточек сверл по металлу

Заточка сверл осуществляется с целью реанимации инструментов после интенсивной эксплуатации. Существует несколько форм заточки. Выбор в пользу конкретного варианта зависит от диаметра спирального сверла, обрабатываемого материала и других факторов.

Универсальной считается нормальная форма заточки под углом 118-120 градусов. Она позволяет подобрать угол сверла, оптимальный для любых материалов. Единственный минус – ограничение диаметра сверла 12 миллиметрами. Нижеизложенные варианты применяются для инструментов с диаметром до 80 мм.

фото:углы заточки сверла по металлу

К примеру, форма обработки НП включает подточку поперечной кромки. Уменьшение длины способствует снижению усилия и, как следствие, предотвращает излишнее повреждение обтачиваемой детали. Сфера применения – подготовка бура к созданию отверстий в стали.

Разновидность этого способа – НЛП. Помимо описанной подточки кромки, аналогичное действие проводят с ленточками. В результате образуется дополнительный задний угол сверла, который значительно облегчает процесс резки и уменьшает трение функциональной части при проходе сквозь обрабатываемый материал.

В некоторых случаях применяется и двойное затачивание. Методы ДП, ДЛП и аналоги рассчитаны на улучшение характеристик периферийных узлов сверла. Изменение угловой точки между кромками до 75 градусов снижает теплоотвод от сверла и повышает его стойкость.

Рекомендуемые углы заточки сверла по металлу

Ниже представлена таблица углов заточки сверла по металлу для разных видов материала.

Обрабатываемый материал	Угол сверла
Сталь, чугун, твердая бронза	116-118°
Латунь, мягкая бронза	120-130°
Бетон	118-130°
Медь	125°
Пластмасса	90-100°
Алюминий, древесина, деликатные материалы	140°

Неправильно подобранный угол заточки сверла приводит к быстрому нагреву, плохому сверлению и возможной последующей поломке сверла.

Процесс заточки и проверки угла сверла по металлу

Процедуру выполняют на точильном круге. Первый этап – заточка задней поверхности спирали. Для этого инструмент уверенно прижимают к поверхности круга. Обращайте внимание на стабильность – угол заточки сверла по металлу должен быть одинаковым. В итоге, если смотреть на перку сбоку, должен получиться правильный конус.

Далее производится обработка режущей поверхности. Здесь следует обратить внимание не только на постоянство угла, но и на величину перемычки. Для крупных буравчиков ее размер не должен превышать полутора миллиметров.

Правильность заточки бура проверяется по шаблону, который изготавливается мастером вручную или приобретается фабричный. В основе проверки сверла – треугольник Рело, на основе которого создают режущие инструменты для создания квадратных отверстий.

фото:шаблон для проверки угла заточки сверла

Он состоит из трех частей. Первая сторона используется для контроля поперечной кромки, вторая представляет собой эталон угла винтовой линии, третья измеряет длину режущей части и проверяет угол при вершине. Качественная работа не вызывает отклонений – все параметры соответствуют линиям шаблона по мере прилегания.

Угол заточки сверла по металлу:Видео