Свердління бетону перфоратором

Бетон — дуже міцний матеріал з різнорідної структурою, тому свердлити його досить важко. На сьогоднішній день найпоширенішим способом створення технологічних отворів в бетоні є свердління перфоратором. Цей спосіб дозволяє створювати отвори досить швидко і з гарною якістю.

Навіщо треба свердлити бетон

Складність висвердлювання отворів в бетоні полягає в тому, що він має дуже високу міцність і тому важко піддається обробці. Крім того, бетонні поверхні не однорідні за складом. Вони можуть включати металеву арматуру, щебінь та інші наповнювачі, а це сильно ускладнює роботу. Справитися з такою роботою здатний перфоратор, який може свердлити отвори з ударом і без удару, а також виконувати удари без свердління.

За допомогою перфоратора можна проводити всі види ремонтно-будівельних робіт, що стосуються твердих матеріалів. Цьому інструменту довіряють всю роботу по обробці бетону, цегли або натурального каменю. Висвердлити глибокі і широкі отвори, проштробити канали для укладання електропроводки, сколоти керамічну плитку, зняти штукатурку або пробити кам’яну кладку — все це можна зробити перфоратором.

Твердість вкраплень щебеню в бетоні набагато вищою за твердість інших фракцій

Такий багатофункціональний інструмент, як перфоратор здатний проробляти отвори в бетоні різних розмірів і для різних цілей. Особливо часто це доводиться робити в процесі:

  • підвіски кондиціонерів;
  • установки меблів;
  • монтажу сантехніки;
  • пристрою електророзводки;
  • проведення оздоблювальних робіт.

види перфораторів

Перфоратори, як будь-який електричний інструмент, підрозділяються на побутові і професійні:

  • побутові перфоратори призначені для домашнього використання. В основному, вони оснащуються патроном SDS-plus і мають потужність не більше 900 Вт. Устаткування цього виду пропонують такі відомі компанії, як Bosch, Skil, Hundai, Black Decker, а також вітчизняні виробники Енергомаш, Калібр, Интерскол, Енкор тощо;
  • професійні перфоратори здатні витримувати досить інтенсивні навантаження, довше працювати без перерви. Вони мають кращий захист від вібрацій. Найвідомішими виробниками в даному сегменті є Bosch, Hitachi, Makita, Metalbo, Dewalt.

Залежно від кількості робочих режимів перфоратори поділяються на:

  • однорежимні. Такі перфоратори є найпростішими і працюють, як звичайна дриль. З їх допомогою можна висвердлювати отвори в дерев’яних, пластмасових або металевих поверхнях;
  • дворежимні перфоратори здатні виконувати свердління з ударом. Даний режим є основним для перфоратора, тому широко застосовується, коли необхідно зробити глухі або наскрізні отвори в бетонній або цегляній стіні. Пробивання отворів називають ще бурінням. Ефективність цього процесу полягає в тому, що ріжучий інструмент, який встановлюється в перфораторі, дуже швидко проникає в тверду основу завдяки високій силі удару. Щоб інструмент (коронка або бур), міг одночасно обертатися і здійснювати ударну дію, його зазвичай виготовляють з дуже якісних матеріалів;
  • трехрежімние перфоратори можуть наносити удари без обертання шпинделя. Цей режим також є основним і називається довбанням. В цьому випадку шпиндель робить лише зворотно-поступальні рухи. Перфоратором в режимі довбання виконують демонтажні роботи, наприклад, знімають стару плитку, руйнують балки, цегляну кладку, сколюють штукатурку, проробляють великі отвори для інженерних комунікацій, штробят канавки для електропроводки. Як оснащення використовують зубила (долота), що розрізняються за призначенням і формою. Всі види цих витратних матеріалів об’єднує одна загальна властивість — здатність за допомогою удару розкривати структуру каменю, а потім розклинювати її, руйнуючи, таким чином, тверду поверхню.

Трехрежімние перфоратори є найбільш універсальними, але і їх вартість досить висока

Вагові групи інструменту

Виділяють три групи перфораторів в залежності від їх ваги:

  • легкі перфоратори. До цієї групи належать інструменти вагою не більше 4 кг і потужністю до 800 Вт. Енергія удару таких перфораторів рідко перевищує 3 Дж. Такий інструмент призначений для домашнього використання;
  • перфоратори середньої групи важать 4-8 кг. Їх потужність складає 800-1200 Вт, а енергія удару — приблизно 10 Дж. Такі перфоратори відносяться до професійного обладнання та можуть працювати навіть з армованим бетоном. В основному, їх використовують для роботи в двох режимах — свердління з ударом і просто удару;
  • до важкої групі відносять перфоратори вагою понад 8 кг, потужністю — від 1200 Вт і силою удару — від 13 Дж. З їх допомогою роблять проломи і отвори в поверхнях з бетону і натурального каменю діаметром понад 40 мм.

Горизонтальні і вертикальні моделі

Перфоратори мають не тільки різні технічні характеристики, але і конструкцію. Деякі з них мають схожість зі звичайною дрилем, оскільки їх двигун розташовується горизонтально. Така компоновка є найзручнішою для свердління отворів і дозволяє виконувати роботу з дуже високою точністю. Горизонтальну компоновку має більшість перфораторів легкого класу.

Для свердління отворів великого діаметру і довбання більше підходять перфоратори з вертикально розташованим двигуном. Інструмент, по-перше, виходить більш компактним. По-друге, вертикально розташований двигун краще охолоджується. Практично всі перфоратори середнього і важкого класу мають форму корпусу, схожу на букву L. Як правило, горизонтальні моделі вибирають для тих ситуацій, коли необхідно свердлити отвори, а вертикальні — якщо треба довбати.

типи патронів

Існує ще одна відмінність між перфораторами. Це тип патрона для кріплення ріжучого інструменту. Патрон грає роль сполучної ланки між інструментом і перфоратором. Щоб робота могла проходити ефективно, затискний пристрій має відповідати ряду вимог.

Наприклад, зубило або бур повинні надійно утримуватися в патроні, а їх затягування і звільнення має відбуватися легко і безпечно. При цьому бур повинен максимально сприймати найвищий крутний момент і ударну силу, яку здатний видавати перфоратор. Його хвостовик для цього має особливу конструкцію. Спосіб кріплення ріжучого інструменту в перфоратор позначається як SDS (Special Direct System).

Необхідно враховувати, що для кожної системи кріплення призначена своя оснащення:

  • SDS-plus. Крутний момент передають два симетричних довгих шліца, а два овальних паза фіксують хвостовик в патроні. Діаметр хвостовика становить 10 мм. Дана система кріплення використовується в перфораторах вагою до 4 кг;
  • SDS-top. Система базується на тому ж принципі, що і попередня, але використовується для інструментів з більш високою ударною навантаженням, які відносяться до середньої вагової групі. Діаметр хвостовика становить 14 мм;
  • SDS-max. Крутний момент в цій системі кріплення передається вже трьома довгими асиметричними шліцами. Хвостовик діаметром 18 мм фіксується в патроні двома овальними пазами.

Система кріплення SDS-max призначена для перфораторів вагою понад 8 кг

пристрій перфоратора

Будь-перфоратор складається з двох конструктивних систем — електричної і механічної. Складовими елементами електричної системи є електродвигун, перемикач робочих режимів і електроніка, а механічною — кривошипно-шатунні механізми, шестерні і патрон для кріплення інструменту. Обидві системи укладені в корпус, який може бути пластмасовим, металевим або комбінованим.

Дуже важливим вузлом перфоратора є ударний механізм, який забезпечує основну ударну функцію цього інструменту. Ударний механізм за типом виконання може бути електропневматичним або електромеханічним. Перший тип використовується зараз в більшості моделей перфораторів. Використання такого механізму дозволяє отримувати високу ударну енергію при мінімальній потужності електродвигуна.

Ударний електропневматичний механізм може бути представлений в двох варіантах виконання — з хитним ( «п’яним») підшипником або з кривошипно-шатунним механізмом. Перший варіант використовується, в основному, в легких перфораторах, а другий — в середніх і в важких.

При роботі перфоратора обертальний рух електричного двигуна перетвориться за допомогою кривошипно-шатунного механізму в зворотно-поступальний рух поршня. Таран під дією компресії, яка присутня в порожнині між ним і поршнем, розганяється і передає свою енергію через ударник робочому інструменту — буру, коронки, зубилу і т. П.

Основні технічні характеристики

Одним з основних технічних параметрів перфоратора є енергія удару, яка вимірюється в джоулях. Сила удару легких моделей становить не більше 1-2 Дж, а більш важкі перфоратори можуть працювати з силою удару 8-15 Дж. Чим більше сила удару, тим більшого діаметру отвір може бути отримано.

Якщо ця величина невелика, то перфоратор працює не ефективніше дрилі ударного типу. При цьому отвір він буде висвердлюють, а не пробивати. В результаті ріжучий інструмент буде зношуватися досить швидко і про високу продуктивність доведеться забути.

частота ударів

Величина, яка називається частотою удару, вказує на те, скільки разів за одну хвилину поршень вдаряє об бойок. Чим більше ця величина, тим вище швидкість буріння отвору. Продуктивність перфоратора залежить і від енергії удару, і від частоти. У самому довговічному і ефективно працюючому обладнанні гармонійно поєднуються обидва ці параметра.

Частота обертання шпинделя

Залежно від класу перфоратора швидкість обертання шпинделя може становити від 600 до 1500 об / хв. Зі збільшенням продуктивності і потужності перфоратора частота обертання зменшується. Це пов’язано з конструктивними особливостями цього інструменту. У продуктивних моделей діаметр оснащення може бути досить великим. Буру невеликого діаметру доводиться обертатися швидко, а великого — повільно, інакше він дуже швидко зноситься.

Засмічення спіральних канавок здатний навіть заклинити інструмент в отворі

Перфоратори з високою швидкістю мають досить значну вагу, що абсолютно не полегшує зручність експлуатації. Крім того, у високошвидкісних моделей дуже швидко зношуються спіральні канавки, призначені для видалення відходів буріння з місця роботи. Прилад через це починає сильно нагріватися.

Перфоратори можуть бути оснащені такими додатковими функціями:

  • механізм перемикання швидкостей. Він буде корисний при переході зі свердла на бур і назад. Адже ці інструменти працюють з різними швидкостями;
  • обмежувач глибини свердління. З його допомогою легко визначити, чи дійшло свердло або бур до необхідної позначки;
  • стабілізація частоти обертання шпинделя при коливанні навантажувальних зусиль;
  • м’який пуск і спеціальний пристрій для захисту від перегріву;
  • зворотне обертання валу. Така функція знадобиться в тому випадку, коли свердло застрягне в оброблюваному отворі;
  • антивібраційна система, компенсує тряску перфоратора під час свердління, буріння або довбання;
  • захист від пилу під час роботи;
  • яка фіксує кнопка, використовувана для закріплення перфоратора в робочому режимі.

Як бачимо, перфоратор має цілий ряд переваг в порівнянні з іншими інструментами, які виконують схожі завдання:

  • по перше, це наявність окремого механізму, що відповідає за удар. Цей механізм дає перфоратора можливість реалізувати три режими роботи, тобто здатний просто свердлити, свердлити з ударом і здійснювати тільки ударну дію;
  • по-друге, перфоратори мають систему SDS для затиску оснащення. Її конструктивні особливості забезпечують надійну фіксацію оснащення і її вільний хід. Крім того, установка оснащення в систему SDS не вимагає використання додаткових інструментів, що істотно заощаджує робочий час;
  • по-третє, як результат перших двох переваг, перфоратор здатний бурити отвори в матеріалах, які досить складно піддаються обробці, наприклад, в бетоні і натуральному камені.

Особливості технології свердління перфоратором

Бетонні конструкції відрізняються дуже високою міцністю, надійністю і довговічністю, тому їх частка в сучасному будівництві постійно збільшується. Поряд з цим доводиться вирішувати і питання ефективного свердління поверхонь з бетону. Найчастіше для цієї мети використовують перфоратор, який має ряд переваг в порівнянні з іншими інструментами, наприклад, ударним дрилем. Бур, закріплений в патроні перфоратора, вгризається в бетонну поверхню набагато легше і з меншими втратами, ніж свердло дрилі. Тому за допомогою перфоратора бетон сверлится набагато швидше.

Такий результат досягається за рахунок декількох факторів. Перш за все, перфоратор має велику потужність, ніж дриль. Бур перфоратора здійснює поступальні рухи з більшою амплітудою, ніж свердло ударного дриля. Крім того, удари перфоратора володіють більшою силою, тому він свердлить стіну легше і швидше.

Швидкість обертання патрона перфоратора менше, ніж у дрилі

Бетон — матеріал міцний і піддається свердління непросто. Пов’язано це з його структурою та використовуваними наповнювачами. Інструмент, яким проводять свердління, змушений стикатися з різнорідними матеріалами — металевою арматурою і щебенем. Вони є основною перешкодою на шляху свердла або бура, які можуть здолати тільки якесь одне з них. Саме тому свердління отворів в бетонних поверхнях виконується різними інструментами.

Як ріжучий інструмент використовують:

  • свердла;
  • бури;
  • коронки.

Окрему категорію складають пробойники, які є ручним інструментом і виконують допоміжні функції. Пробойник являє собою металевий довгий тригранник з загостреним кінцем. Його використовують в тому випадку, коли ріжучий інструмент впирається в щебінь, присутній в бетоні. У такій ситуації в пророблений отвір вставляють пробійник і вдаряють по ньому молотком, щоб подрібнити «камінчик».

свердла

Для свердління бетону використовуються свердла з наконечником з твердого сплаву або з алмазним напиленням. Цим інструментом можна зробити отвір невеликого діаметра (не більше 14 мм).

Бури

Відрізняються від свердел формою хвостовика. Бури вважаються одноразовим інструментом, оскільки не підлягають заточування і після вироблення свого ресурсу викидаються. Їх перевага в тому, що вони здатні видаляти з отвору бетонну крихту, отриману в процесі свердління. Цей інструмент доцільно використовувати при бурінні отворів великої глибини, в тому числі, і наскрізних. За допомогою бура можна просвердлити отвори діаметром від 4 до 80 мм.

При свердлінні отворів за допомогою бура певну небезпеку становить арматура. Як правило, бур після прямого попадання на метал моментально згорає. Якщо ж інструмент проходить по дотичній до елементу арматури, то його просто заклинює і подальше свердління стає неможливим. Тому для армованого бетону доцільніше використовувати алмазні коронки.

коронки

Коронки являють собою відрізок металевої труби, на одному торці якої розташовані ріжучі елементи дуже високої міцності, а на іншому — хвостовик для закріплення інструменту в патроні перфоратора. Ріжучі кромки коронок можуть мати вигляд твердосплавних зубців, «навареними» на метал або плоских з алмазним напиленням. Цей інструмент застосовують для буріння отворів великих діаметрів. З його допомогою можна отримати отвори в бетоні діаметром 50-450 мм.

Більш універсальним є буріння отворів за допомогою алмазних коронок. Такі коронки мають широкі ріжучі сегменти або суцільну ріжучу поверхню з алмазним (корундовим) абразивом. Їх використовують для свердління залізобетону ненаголошених методом, що захищає від вібрацій несучі елементи конструкцій. Алмазні коронки мають досить великий ресурс роботи. наприклад, коронка діаметром 200 мм з якісними алмазними сегментами здатна обробити до 20 погонних метрів бетону із середнім ступенем армування.

Зубчасті коронки зазвичай використовуються при обробці бетону перфоратором в режимі ударника

Свердління отворів в бетоні коронкою

Після включення перфоратора коронка починає виконувати в бетоні кругові поступальні рухи і в міру зростання робочого тиску просувається в потрібному напрямку. При роботі інструмент досить сильно нагрівається. Для його захисту від перегріву використовують систему охолодження.

Існує два способи свердління — сухий і мокрий. В останньому випадку охолоджувачем інструменту виступає вода. Вона повинна подаватися безперервно і в достатній кількості. Необхідний обсяг води залежить від діаметра коронки і вказується, як правило, в інструкції. Перевищення даного значення ускладнює просування інструменту, а недолік — призводить до швидкого зносу ріжучих сегментів.

При сухому свердлінні інструмент охолоджується за рахунок повітря. Тому коронку необхідно періодично виймати з оброблюваного отвору, щоб охолодити і перевірити її працездатність. Перевага сухого способу полягає в тому, що свердління можна виконувати де завгодно, в конструкціях будь-якої форми і типу. Але сухе свердління можна робити тільки на малі глибини.

При свердлінні наскрізних отворів висвердлених бетон залишається всередині коронки і видаляється разом з нею. Коли робиться некрізне отвір, бетон, що залишився в центрі висвердлених окружності, треба видалити, сколюючи долотом або зубилом. Щоб прискорити процес свердління, можна дістати коронку після того як вона трохи поглибиться в бетонну поверхню і по контуру окружності зробити кілька отворів необхідної глибини за допомогою побідитового свердла, діаметр якого має дорівнювати ширині сегментів коронки. Потім свердління продовжити коронкою.

Свердління армованого бетону

Для свердління отворів в залізобетоні звичайні свердла не підходять, оскільки вони просто не витримують високих навантажень. Найефективнішим способом свердління армованого бетону на сьогоднішній день є застосування алмазного інструменту. За допомогою такого інструменту можна отримати отвори, з ювелірною точністю відповідають заданому діаметру і глибині.

Суть технології в тому, що інструмент з алмазними ріжучими сегментами дозволяє проробляти різні по діаметру і глибині отвору без будь-якого пошкодження несучих елементів будівель. Саме це є головною перевагою даного способу буріння в порівнянні, наприклад, з твердосплавними свердлами або відбійним молотком. При свердлінні алмазним інструментом стіни не відчувають вібрацій, тому їх конструкція зберігається в первісному вигляді.

Серед переваг алмазного свердління слід зазначити:

  • практично стовідсоткову точність форм і розмірів отворів;
  • відсутність великої кількості пилу і шуму;
  • високу швидкість виконання роботи;
  • можливість використання інструменту в важкодоступних місцях і в найрізноманітніших умовах.

Основні технологічні етапи свердління отворів перфоратором

Підготовка робочого місця

Робоче місце, перш за все, має бути добре освітлено і звільнено від непотрібних предметів і сторонніх осіб. Необхідно перевіряти, чи не прихований чи стіні або в іншій робочій поверхні електричний кабель або труба. Це можна зробити за допомогою спеціального детектора.

Місце свердління слід оглянути на предмет виявлення старих забруднень. При наявності плям поверхню треба добре очистити. Так як зовнішній шар бетону зазвичай більш пухкий, ніж внутрішній, то перед початком свердління необхідно розмітити і розширити точку майбутнього отвору, тобто зробити поглиблення для входу свердла, щоб воно не зсковзувало і не йшло в бік.

Якщо плануються роботи на вулиці, то слід переконатися, що використовуваний подовжувач придатний для експлуатації на відкритому повітрі

Підготовка ріжучого інструменту до роботи

Приступаючи до свердління, необхідно провести і підготовку робочого інструмента. Дана підготовка передбачає:

  • вигвинчування і очищення патрона;
  • нанесення спеціального мастила на внутрішні поверхні патрона;
  • підготовлений до роботи патрон встановлюється і надійно фіксується.

Так як свердління бетону — довгий і важкий процес, то необхідно постійно стежити за тим, щоб ріжучий інструмент не перегрівався. Свердло, яке швидко нагрівається або дуже важко прокладає собі шлях, швидше за все, просто затупилося або неправильно заточене. Перед початком роботи обов’язково треба виконувати огляд свердла та іншого використовуваного інструменту.

Перед початком свердління перевіряється режим роботи. Перфоратор включають і перевіряють на холостому ходу. Триває це не більше однієї хвилини. При роботі перфоратора мають бути відсутні будь-які сторонні звуки і вібрація. Поява диму або запаху гару буде вказувати на те, що перфоратор не справний.

свердління отвору

Свердло або бур ставлять в місце розташування отвору і включають перфоратор. Роботу починають з низькою швидкістю, а потім поступово її збільшують.

У процесі свердління необхідно уникати перекосу ріжучого інструменту. На перфоратор тиск не чиниться. Після того, як отвір заповниться пилом і частинками бетону, свердло вилучається, а отвір очищається.

Рекомендації по використанню перфоратора

При свердлінні отворів перфоратором рекомендується дотримуватися таких правил:

  • при свердлінні твердих покриттів слід використовувати мастило і охолоджуючі рідини;
  • перед застосуванням бура великої довжини спочатку рекомендується зробити свердління коротшою насадкою;
  • щоб не допустити розсипання пористих і пухких матеріалів, їх обробку слід проводити в режимі свердління;
  • після свердління 170-180 отворів хвостовик бура очищають від пилу, протирають сухою ганчіркою і змащують солідолом;
  • при використанні професійного перфоратора здійснюється чергування періодів безперервної роботи і відпочинку (час роботи — 30 хв, перерви — 10 хв);
  • перерву обов’язково робиться при сильному нагріванні частини корпусу в місці розташування редуктора;
  • охолоджувати перфоратор шляхом опускання його в воду суворо забороняється;
  • не рекомендується збільшувати силу удару перфоратора шляхом посиленого тиску на оброблювану поверхню.

Після завершення роботи перфоратор відключають і очищають м’якою тканиною. При необхідності використовують тканину, змочену в мильному розчині.

Обов’язковій очистці від пилу і бруду підлягають вентиляційні отвори перфоратора

Заходи безпеки

Свердління бетону — курна, складна і надзвичайно відповідальна робота. Вона несе в собі, перш за все, ризик отримання травми. Крім того, свердління стін може порушити їх міцність і цілісність, а ще під час свердління можна наштовхнутися на комунікації і пошкодити їх або навіть отримати удар електричним струмом.

При проведенні робіт слід надягати засоби індивідуального захисту: респіратор, окуляри, бируши, брезентові рукавиці і спеціальний одяг. Роботи на висоті більше 1,5 м від поверхні землі є роботами на висоті, тому треба забезпечити працюючому надійну опору у вигляді будівельних лісів. Свердлити стіни зі сходів або драбини категорично забороняється.

Перфоратор повинен бути справний. Наявність ушкоджень ізоляції кабелю живлення не допускається. У процесі свердління кабель повинен розташовуватися так, щоб пошкодити його не можна було ніяким чином. Чималу небезпеку становить також прихована електропроводка і розподільні коробки, замуровані в стінах. Тому перед початком свердління необхідно ретельно перевірити поверхню на наявність струмопровідних проводів за допомогою детектора електромагнітних випромінювань.

Ссылка на основную публикацию