Как правильно выбрать метчик: материал, геометрия и стандарты

Выбор метчика — это техническая задача, влияющая на качество резьбы и срок службы инструмента. Знание ключевых характеристик помогает избежать распространенных ошибок, поломок и брака в работе. В этой статье мы разберем основные критерии выбора: материал изготовления, геометрию канавок, классы точности и систему стандартов.

Материалы для изготовления метчиков: от стали до твердых сплавов

Материал определяет прочность, износостойкость и, в конечном счете, сферу применения метчика.

• Углеродистые инструментальные стали (У10А, У12А). Это классический выбор для ручных (слесарных)метчиков, предназначенных для нечастого использования или работ с мягкими металлами. Их главное преимущество — доступная стоимость, а ресурс обычно не превышает 50-100 отверстий. Такие метчики не рассчитаны на высокие скорости и нагрев.
• Быстрорежущая сталь (HSS, Р6М5). Наиболее распространенный и универсальный материал. Метчики из HSS подходят для большинства работ — как ручных, так и машинных. Они сохраняют твердость при нагреве, что позволяет использовать их на станках. Ресурс может достигать 200-500 отверстий.
• Быстрорежущая сталь с добавлением кобальта (HSS-Co, Р6М5К5). Более продвинутый вариант для сложных условий. Кобальт увеличивает теплостойкость и прочность, делая инструмент идеальным для обработки вязких и твердых материалов: нержавеющих сталей, титановых сплавов, высокопрочных сталей.
• Твердые сплавы (например, ВК8). Эти метчики обладают исключительной твердостью и износостойкостью. Они применяются для высокопроизводительной обработки на станках, для работы с закаленными сталями, чугуном и абразивными материалами. Их ресурс может превышать 1000 отверстий, но и стоимость значительно выше.

Геометрия канавок: ключ к эффективному отводу стружки

Форма канавок решающим образом влияет на процесс резания и выбирается в зависимости от типа отверстия и обрабатываемого материала.

• Прямая канавка. Наиболее распространенный и универсальный тип. Подходит для сквозных отверстий и материалов, дающих короткую стружку (например, чугун). В глухих отверстиях стружка накапливается в канавке, что может привести к заклиниванию и поломке инструмента.
• Винтовая (спиральная) канавка. Специально разработана для глухих отверстий. Спираль выталкивает стружку вверх и назад, эффективно очищая зону резания. Также отлично подходит для вязких материалов (алюминий, нержавеющая сталь), так как предотвращает налипание стружки.
• Канавка со стружколомом. Разновидность прямой канавки с специальными подточками, которые дробят длинную стружку на мелкие отрезки. Это снижает риск заклинивания и рекомендуется для сквозных отверстий в вязких материалах, таких как низкоуглеродистая сталь.

Как выбрать геометрию под задачу

• Для глухого отверстия в стали или алюминии: выбирайте метчик с винтовой канавкой.
• Для сквозного отверстия в чугуне или твердой стали: подойдет метчик с прямой канавкой.
• Для сквозного отверстия в мягкой или вязкой стали: оптимален вариант с прямой канавкой и стружколомом.

Классы точности и стандарты маркировки

Метчики производятся согласно строгим стандартам, которые гарантируют точность резьбы.

Классы точности для метрической резьбы. В России метчики делятся на 4 класса (с 1-го по 4-й), где 1-й класс — самый точный (резьба высшего качества). Классы 1-3 имеют шлифованный профиль, а 4-й — нешлифованный и используется для ручных работ.

Классы точности для трубной резьбы. Обозначаются буквами и цифрами: A (повышенная точность), B (нормальная точность).

Стандарты и маркировка. На хвостовике метчика указывается его основная характеристика. Умение читать маркировку — обязательный навык:

• M — метрическая резьба (например, М8х1.25 — диаметр 8 мм, шаг 1.25 мм).
• G — трубная цилиндрическая резьба.
• R / K — коническая резьба (трубная и метрическая соответственно).
• LH — левая резьба.
• UNC / UNF ;— дюймовые резьбы (крупный и мелкий шаг).

Чек-лист для выбора метчика

Перед покупкой последовательно ответьте на эти вопросы:

1. Какой тип резьбы нужен? Определите стандарт (М, G, дюймовая) и размер по чертежу или образцу.
2. В каком отверстии будете работать? Сквозное или глухое? Это определит необходимый тип канавок.
3. Из какого материала заготовка? Мягкая сталь, нержавейка, алюминий, чугун? От этого зависит выбор материала метчика (HSS, HSS-Co) и геометрии.
4. Какой способ нарезания? Ручной, на сверлильном станке или токарном? Для ручного подходят углеродистые и HSS-метчики с квадратным хвостовиком. Для станков — HSS или твердосплавные.
5. Какое требование к точности? Для ответственных соединений нужен метчик 1-го или 2-го класса точности.

Правильно подобранный метчик — это не только гарантия качественной резьбы, но и экономия времени, средств и нервов. В следующей статье мы подробно разберем технику безопасного нарезания резьбы вручную и на станке, включая правила подготовки отверстия, использования смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и приемы, предотвращающие поломку инструмента.