Зенкование отверстий

В современной металлообработке качественная поверхность отверстий определяет долговечность и надежность резьбовых соединений, посадок под подшипники, герметичность фланцев. Одного лишь сверления металла зачастую недостаточно: края получаются шероховатыми, геометрия смещена, а фаска под головку винта отсутствует. Поэтому на втором и третьем проходе применяют зенкеры и развертки, выводя диаметр, форму и чистоту до проектных допусков. Зенкование отверстий — это точная обработка устья либо внутренней цилиндрической поверхности под углом 60–120 °, формирующая фаску или потай. Технология широко используется в приборостроении, машиностроении, авиа- и судостроении, где каждая микронная неточность способна привести к утечке рабочей среды или срыву резьбы.

Сущность процесса

Зенкование отверстий в металле — локальное расширение входной или выходной части отверстия специальным многолезвийным инструментом — зенкером или зенковкой. При работе режущие кромки снимают тонкий слой металла, образуя фаску либо потайное гнездо под головку винта. В отличие от сверла, которое вырезает спиральную стружку и создаёт глубокий канал, зенкер действует по уже существующей поверхности, снимая микронные припуски с высокой точностью и улучшая чистоту до Ra 1,6–3,2.

Для чего применяют зенкование отверстий

• Формирование конусной выемки под потайные и полупотайные винты, чтобы крепёж не выступал над поверхностью.
  

• Удаление заусенцев после сверления, упрощающее последующее зенкование и развертывание отверстий в высокоточном механизме.
  

• Подготовка посадочного места под торцевое уплотнение, кольцо или штуцер с угловой плоскостью.
  

• Обеспечение герметичности трубопроводов: фаска помогает равномерно обжать кольцевое уплотнение.
  

• Повышение эстетики изделия: гладкая фаска выглядит аккуратно и не травмирует монтажника.

Зенкование, зенкерование и развертывание — в чём разница

Три операции относятся к группе обработка отверстий зенкование и зенкерование выполняют разные задачи, хотя часто идут в одной технологической связке.

• Зенкование формирует конусную или цилиндрическую фаску на входе.
  

• Зенкерование увеличивает диаметр по всей глубине, устраняя биение и улучшая допуск.
  

• Развертывание (развертка) снимает последние сотые миллиметра, достигая окончательного размера и чистоты.

Инструмент и оборудование

Для зенкования отверстий в металле применяют:

• Конусные зенковки — 60°, 82°, 90°, 120° для винтов и заклёпок.
  

• Фасочные фрезы — быстрорежущие или твердосплавные, если требуется высокая производительность.
  

• Цилиндрические зенкеры — формируют прецизионное устье под штифты.

Технология выполнения

1. Разметка и сверление: создают пилотное отверстие на 0,1–0,3 мм меньше расчетного.
   

2. Межоперационная проверка: калибром убеждаются, что припуск равномерен.
   

3. Зенкование: зенковка входит строго соосно; глубину контролируют упором или индикатором. Важно вывести инструмент до полной остановки шпинделя, чтобы избежать радиальных рисок.
   

4. Охлаждение: для стали используют эмульсию или синтетическую СОЖ; алюминий зенкуют керосино-масляной смесью во избежание задиров.
   

5. Очистка и осмотр: продувка сжатым воздухом, визуальный контроль фаски, измерение калибрами-складнями.

Особенности материалов

• Углеродистая сталь: допускает высокие подачи, но склонна к образованию заусенца. Зенковку ведут с приливом, затем делают чистовой проход.
  

• Нержавеющая сталь: низкая теплопроводность требует половинной скорости и обильного охлаждения, иначе кромки быстро садятся.
  

• Алюминиевые сплавы: налипание убирают полированными стружколомающими канавками и положительным передним углом +10°.
  

• Жаропрочные никелевые сплавы: применяют твердосплавные зенковки с PVD-покрытием TiAlN, подачу снижают до 0,02 мм/об, охлаждение – только давлением через инструмент.

Контроль качества

После зенкования отверстий важны два параметра: концентричность фаски и шероховатость. Пятно контакта крепежной головки должно распределяться равномерно. Измеряют глубиномером или 3D-сканером. Если фаска смещена, крепёж упрется лишь частично, что приведёт к неравномерному напряжению. Шероховатость Ra > 3,2 ухудшает прижим, оставляя микроканалы для коррозии. При браке отверстие рассверливают, зенкуют и ставят крепёж большего диаметра.

Безопасность и ресурс инструмента

Зенкеры чувствительны к вибрации: при работе ручной дрелью важно надёжно зажать заготовку. Задиры стружки приводят к микротрещинам на кромке, поэтому затачивать инструмент нужно после каждых 150–200 отверстий в стали и 300–400 в алюминии. Заточку выполняют на заточном станке с шаблоном углов режущей кромки, соблюдая симметрию лопастей. При износе более 30 % диаметра инструмент меняют: увеличенный радиус образует «ступеньку», снижая точность фаски.

Совмещенные операции

В высокопроизводительном производстве применяют комбинированные инструменты «сверло-зенковка»: за один проход они выполняют сверление зенкование и развертывание отверстий. Это сокращает время цикла на 40–60 %, но требует хорошо настроенного станка с жестким шпинделем. Комбинированные насадки полезны в роботизированных линиях корпусных деталей, где повторяемость критична, а переналадка дорого стоит.

Почему выбирают нас

• Собственное оборудование: высокоточные лазерные станки обеспечивают повторяемость ±0,02 мм без внешних подрядчиков.
  

• Полный контроль качества: 100 % деталей проверяются КИМ и профилометрами на шероховатость и концентричность фаски.
  

• Инженерное сопровождение: технологи помогут выбрать оптимальную схему «сверление – зенкование – развертывание», сокращая время цикла и расход инструмента.
  

• Сертифицированный металл и стабильные сроки: работаем только с аттестованными поставщиками и гарантируем отгрузку в оговоренные даты.

Понимание отличий зенкования и зенкерования отверстий от развёртывания, грамотный выбор инструмента и режимов, контроль качества — залог долговечности соединений. Технология кажется простой, но любая неточность в угле фаски или биении может вызвать утечку среды, срез шлицев или разрушение покрытия. Правильно организованный процесс обработки отверстий: зенкование и зенкерование позволяет выпускать изделия без доработки, сокращая время и увеличивая ресурс оборудования. В результате предприятие получает более надежный продукт, а потребитель — стабильное качество за разумную цену.

Зенкование отверстий — неотъемлемая часть точной металлообработки, особенно если требуется подготовка под потайной крепёж или улучшение эстетики детали. Обращаясь к нам, вы получаете не только качественную зенковку, но и возможность комплексной обработки изделий: мы также выполняем лазерную резку металла, порошковую окраску и гибочные работы. Это позволяет закрыть все производственные задачи в одном месте — быстро, точно и с гарантией результата.