Разновидности шаберов и сферы их применения

Шабер – это инструмент для финишной обработки деталей, путем скобления снимающий тонкий слой материала, до 0,01 мм. Его используют в слесарных работах для зачистки металла перед пайкой или сборкой ответственных конструкций, реже – для шлифовки деревянных изделий. Шабрение производят после черновой обработки напильником или резцом. В ходе операции поверхность проверяют, прикладывая к поверочной пластине, покрытой тонким слоем краски. Неровности, покрывшиеся краской, скоблят повторно.

Виды и конструктивные особенности шаберов

Существует две разновидности шаберов: для металлических деталей и строительные. Шаберы по металлу производят из стали инструментального типа, устанавливая в паз на корпусе твердосплавные стальные пластинки. Габаритные размеры и углы заточки меняются в зависимости от материала и механизма обработки исходного изделия, а также от угла постановки инструмента к обрабатываемой плоскости.

Форма поверхности под шабрение

Рабочая поверхность инструмента может быть плоской, с тремя гранями или фасонной под определенную задачу.

Плоский шабер – орудие для взаимодействия с прямыми поверхностями и шабрения острых уголков. Годится для мягких металлов вроде алюминия, баббита. По конструкции может быть односторонним или двухсторонним – последний служит дольше. Длина инструмента с режущей частью по одной стороне – до 250 мм, двухстороннего – до 400 мм.

Ширина различается по методу шабровки:

  • 5-10 мм – для высокоточной обработки;
  • 12-20 мм – под шабрение небольшой точности;
  • 20-30 мм – для грубого чернового соскабливания.

Угол затачивания – 65-75⁰ для черновой обработки, 90⁰ – для чистовой; ширина действующей режущей части – 1-3 мм.

Трехгранный шабер применяют для выскабливания внутренних поверхностей цилиндрических деталей. Виды инструмента:

  • с прямым кончиком;
  • выгнутый.

Длина – 70-100 мм, оптимальный угол затачивания – 60⁰. На рабочей части выпилены желобки для облегчения заточки.

Фасонный шабер – орудие с резцом, выточенным под заданную форму. Справляется с труднодоступными гранями и уголками детали. Обычно конструктивно он разборный — рукоятка и несколько пластинок различных форм толщиной около 2 мм.

Ручка и рабочая часть шабера

Цельным шабером можно шлифовать поверхности только под заданным углом. Для обработки другого материала или сложной неровности требуется перезаточка или смена оборудования. Производители предлагают инструменты со сменными пластинками-вставками, позволяющие избежать лишних операций. Чтобы соскоблить угол после ровной поверхности, надо только сменить насадку.

Универсальный шабер – это сборное орудие, которое состоит из пяти частей:

  • корпус металлический;
  • ручка из дерева или металла;
  • держатель из металла;
  • винт зажимной;
  • сменная пластинка из инструментальной стали.

Пластинка ставится в зажимной механизм корпуса и закручивается винтом, который может быть расположен снаружи на корпусе либо внутри рукоятки. В последнем случае винт закручивают поворотом ручки по часовой стрелке, а ослабляют – против.

Рационализаторы научно технической сферы, в частности С.Г. Кононенко, разработали усовершенствованную конструкцию, также разборную. Она состоит из рукоятки, корпуса и сменной пластины, но крепление осуществляется без помощи винта. На конце пластинки есть хвостовик, напоминающий раздвоенный хвост ласточки. Он надежно закрепляется в пазе и позволяет снимать пластинку за пару секунд без усилий.

Степени автоматизации инструмента

Автоматизация оборудования ускоряет строительство и работу с металлом. Шабрение – продолжительный и трудоемкий процесс. Сегодня единственный инструмент, который обеспечивает скорую шабровку – это электрический шабер.

Применяется для:

  • снятия остатков краски;
  • удаления пластов штукатурки;
  • отскребания застывшего клея для плитки;
  • удаления следов цемента и стяжки.

Строительный электрошабер не используют для шлифовки металла – его применяют исключительно в строительстве. Это устройство с корпусом в виде цилиндра, внутри которого установлен двигатель. Насадка движется по принципу «вперед-назад», начиная работу в момент, когда ее плотно прижимают к обрабатываемой поверхности, что обеспечивает точность шлифовки.

Порядок работы с электроинструментом:

  • Прочно закрепите заготовку в тисках.
  • Включите прибор в сеть и задайте скорость перемещения насадки в зависимости от материала заготовки.
  • Плотно прижмите рабочую часть к поверхности заготовки.
  • Не меняя нажима, постепенно продвигайте инструмент вперед.

Существует три типа насадок:

  • узкая;
  • широкая;
  • шпатель;
  • стаместка по дереву.

Широкие используют при обработке обширных поверхностей, узкие – для зачистки труднодоступных мест, шпатели – для деликатных поверхностей. Шпатели и стаместки различаются по ширине, как и обычные насадки.

Как научиться правильно скоблить

Шабровка в домашнем строительстве не предполагает предварительной подготовки поверхностей, а вот шабрение металла в промышленных условиях требует сноровки.

Чтобы работать инструментом своими руками, нужно знать, что такое шабрение, – это порядок операций, выполняемых последовательно.

  1. Смажьте пластинку для контроля шабровочной краской – смесью сажи и моторного масла.
  2. Приложите деталь, требующую шабровки, к пластинке и плавно проведите ей вперед-назад.
  3. Посмотрите на пятнышки, возникшие на поверхности. Белые говорят об отсутствии краски и обозначают самые глубокие места, черные – о наличии краски и обозначают среднюю глубину, серые – наличие выступов, требующих шабрения.
  4. Подготовьте отточенный инструмент и начинайте соскабливать неровности. Держите шабер под углом 30-40⁰, делайте движение вперед с нажимом, а назад возвращайтесь спокойно. Начинайте с длинных штрихов – от 20 мм, и медленно сокращайте амплитуду – до 5 мм. Двигайте инструмент в разные стороны – штрихи должны скрещиваться под углом 45⁰.
  5. По завершении шабрения протрите деталь и повторите окрашивание. Уточните чистоту шлифовки с помощью контрольного квадрата.

Контрольная рамка 25х25 мм позволяет определить, насколько глубоко выполнена шабровка. Для этого приложите рамку к детали и посчитайте число пятен внутри нее:

  • 5-6 – грубо;
  • 7-10 – чисто;
  • 11-14 – точно;
  • от 22 – ювелирно.

Как выбрать шабер в зависимости от поверхности:

  • прямой – для обтачивания краев;
  • фасонный – для гнутых деталей;
  • узкий – для твердых сплавов и материалов;
  • широкий – для скобления мягких материалов;
  • радиусный – для плоских поверхностей.

Угол заточки острия шабера:

  • стандартный – 60-70⁰;
  • для бронзы и чугуна – около 100⁰;
  • для мягких сплавов – 40⁰.

Нюансы и приемы шабрения

Механизм шабрения зависит от типа поверхности. Порядок обработки детали с плоскими поверхностями:

  1. Прокатайте деталь по поверочной пластинке, выявите неровности.
  2. Выполните предварительную обработку инструментом с длинной режущей кромкой. Начинайте от края детали. Разбейте все круглые пятна краски пополам, а овальные – на несколько частей.
  3. Прокатайте деталь по поверочной пластине повторно.
  4. Выполните чистовую обработку шабером с короткой кромкой – до 15 мм.

Шабрение металла заключается в снятии неровностей с поверхностей металлических деталей.

Существует два приема шабрения:

  • от себя, когда инструмент установлен под углом 25⁰, а нажим осуществляется при движении вперед;
  • на себя, когда рабочее движение – перемещение инструмента назад.

Второй прием более производительный – при работе от себя на поверхности остаются зазубрины и шероховатости, на устранение которых требуется время.

Механизмы шабровки:

  • черновая – со сменой направления, длина хода инструмента – 2-3 см;
  • получистовая – узким инструментом, длина хода – 0,5-1 см;
  • чистовая – шабером шириной от 5 до 12 мм, длина хода – 0,3-0,5 мм
  • перекрестная – короткими штрихами с пастой ГОИ.

Паста ГОИ – вещество, способствующее улучшению эффективности шабрения.

Хитрости работы:

  • Используйте дисковый инструмент для обработки больших поверхностей. Чтобы сделать его самостоятельно, закрепите заточенный отрезной диск в державке. Когда одна грань затупится, переверните диск и продолжайте манипуляции.
  • Выбирайте цельный шабер, изготовленный из твердой инструментальной стали типа ШХ15. У разборного рукоятка может быть выполнена из углеродистой стали.
  • Механизированный шабер ускоряет процедуру шлифовки в 15-20 раз.

Как сделать шабер своими руками

Купить достойный шабер не составит труда, но имея в хозяйстве подручные материалы, вы можете сделать инструмент, идеально подходящий для собственных нужд.

Простейший в домашних условиях

Простейший слесарный шабер можно изготовить своими руками при наличии одной лишь твердосплавной пластинки для рабочей части.

Необходимые инструменты и материалы:

  • четырехгранный пруток 15х15;
  • быстросменная пластинка Т5К10;
  • болт с шайбой;
  • наждачная бумага;
  • болгарка;
  • тиски.

Последовательность действий для изготовления:

  1. От прутка болгаркой отпилите часть длиной 25-30 см. Это будущий корпус.
  2. Зажмите корпус в тисках и выполните отрезным кругом болгарки пропил вдоль на глубину 2-3 см.
  3. Сделайте замер режущей пластинки и выпилите в прутке паз под нее глубиной около 0,5-1 см.
  4. Поперек просверлите отверстие под зажимной болт.
  5. Зачистите все срезы наждачной бумагой и установите пластинку в паз.
  6. Закрутите болт отверткой или шестигранником.

Сложный инструмент на станках

При наличии станков и электрооборудования можно изготовить своими руками шабер сложной конструкции.

Инструменты и материалы:

  • шаберная пластина
  • фрезерный станок;
  • токарный станок;
  • стальной пруток 2х1,5 см;
  • стальной стержень диаметром 0,5 см.

Последовательность изготовления:

  1. Из металлического прутка выточите основание под пластину и крышку.
  2. В основании инструмента просверлите поперечное отверстие для крепления крышки на винт.
  3. На кончике стального стержня вырежьте резьбу, а в крышке и основании шабера просверлите продольное отверстие аналогичного диаметра. Нарежьте внутреннюю резьбу.
  4. Закрепите стержень на основании.
  5. Выточите из дерева рукоятку – можете использовать ножку от обыкновенного стула.
  6. В рукоятке просверлите отверстие и установите внутрь стержень шабера.
  7. Рукоятку можете дополнительно усилить металлическим кольцом, предварительно выточив его из мягкого металла.

Временное приспособление из напильника

Шабер из напильника стоит мастерить только тогда, когда другого материала под рукой нет. Напильник для качественного скребка должен быть достаточно широким – около 8-10 мм и изготовлен из твердого материала. Оптимальная длина инструмента совпадает с длиной ладони или значительно больше. Рукоятка удобная, хорошо лежит в руке, не травмируя ладонь при работе.

Последовательность изготовления:

  1. Заточите рабочую кромку напильника под пластинку шабера. Для снятия большого припуска выточите ровную линию, для чистовой шабровки – округлую.
  2. С помощью бруска или электрического наждака заточите инструмент так, чтобы с одной стороны образовалась насечка 1 см, торец стал плоским, а с боков образовались скругления.

Следующим этапом заправьте инструмент алмазной пастой на абразивном бруске, например, F120:

  1. Закрепите брусок на рабочей поверхности.
  2. Установите шабер торцом на брусок и проведите им по направлению к себе несколько раз, пока не сточатся мелкие неровности.

Если в процессе работы инструмент будет скользить, заправьте его повторно.

Чтобы зачистить поверхность от грязи или неровностей либо зашлифовать слой металла до однородной гладкой текстуры, используйте шабер – что это такое, вам теперь известно. Выбирайте инструмент согласно типу обрабатываемой поверхности и требованиям к итоговой шероховатости материала.

С виду ничем не примечательный инструмент – слесарный шабер – считается очень необходимым в большинстве сфер производства, где требуется доведение поверхности до идеальной гладкости. Что же это за приспособление и как им пользоваться, узнаем чуть ниже.

Что означает необычное слово шабрение?

Слово это обозначает как раз процесс использования выше названного инструмента. Как поговаривают бывалые слесари, работа это не из легких и требует ювелирной точности, скрупулезности, терпения и, конечно же, умения. Навык приходит не сразу, и много деталей остается подпорченными, прежде чем молодой слесарь освоит эту хитрую операцию, а она, кстати, занимает практически 20 % всех задач в слесарном деле. Так что в обход ее никак не обойдешь. О требуемой сноровке можно судить по тому, что за один проход можно удалить максимум 0,7 мм металла, а при среднем усилии и вовсе уйдет не более 0,03 мм.

Заключается шабрение в том, что снимается с обрабатываемой детали еле видный верхний слой. Чаще всего, работают с металлом, хотя нередко встречается такой же прием и при обработке дерева, но с этим более послушным материалом можно работать и другими режущими инструментами, достигая гладкой поверхности. С металлом же не все так просто, и только шабрение дает действительно нужный результат. Шабер по металлу способен снять даже почти неощутимые шероховатости, которые мешают трущимся поверхностям осуществлять стабильную работу механизмов.

После такой обработки детали могут идеально плотно прилегать друг к другу, хорошо взаимно смазываться и не терять смазку. Снятие тонкого шероховатого слоя дает возможность идеально подогнать размер детали под требующийся.

Набор шаберов есть в каждом слесарном цеху, такие инструменты необходимы даже при изготовлении поверочных приспособлений для придания им до скрипа гладкой поверхности. К тому же, успешно обработать можно и криволинейную поверхность, правда, задача эта еще сложнее и требует соответствующей квалификации и опыта, особенно, если в арсенале только ручная модель приспособления для шабрения. Так ровняются детали различных приборов, направляющие станков, и даже подшипники можно привести в идеальную форму с помощью таких инструментов.

Виды шаберов – чем может удивить такой простой инструмент?

Виды шаберов выделяют по нескольким критериям. Например, по конструкции можно разделить приспособления на цельные и составные. Про разницу между ними догадаться не сложно. Несмотря на внешнюю простоту, существуют различия и по форме кромки, которой осуществляется непосредственная работа. Так, выделяют плоские (самая простая форма – прямая пластина), фасонные (пластина имеет форму детали, которую планируется обрабатывать) и трехгранные. Также существуют разные количества режущих граней, их может быть две (двухсторонние инструменты для шабрения) или одна (односторонние).

Как видно, составных частей у данного режущего приспособления не много, но и в них можно заблудиться. А если осмотреться в современном строительном магазине, то вы увидите, что кроме этих критериев есть и еще один существенный нюанс – привод. Да-да, сегодня работать можно не только руками, вернее, контролировать все равно придется ими, но вот напрягаться вам не нужно, потому что есть уже другие виды инструментов – пневматический, электрический шабер по металлу и ручной, конечно же. Рабочая поверхность всех подобных приспособлений делается из углеродистой стали для инструментов, обычно это марки У10-У13, реже – из какого-нибудь твердого сплава.

Как выбрать тот самый шабер из огромного набора?

Как видим, выбор велик, но как же определиться, какой из предложенных инструментов взять для работы? Если перед вами стоит задача выровнять поверхность плоского предмета или детали, то вполне подойдет прямолинейное приспособление, количество режущих кромок может быть любое, приложитесь той, которая вам больше понравится. Если нет прямолинейного, то для этой задачи сойдет и криволинейный. Основная составляющая успешной работы – правильная заточка режущей кромки, геометрия в таких случаях определяется тем, насколько грубой планируется обработка, т.е. сколько нам надо снять миллиметров материала, также от твердости этого материала и от угла расположения режущей кромки относительно поверхности, которую обрабатываем.

Обычно угол заточки равняется 90-100°, работать так легче всего. Но если вам предстоит только черновая стадия обработки, то угол может составить от 75°, когда же производится уже отделочная стадия, угол берется максимальный – 100°. Что же касается материалов, то для мягких металлов можно заточить инструмент даже на 35-40°, а вот для стали нужен угол 75-90°, а если перед вами чугун или бронза, то приготовьте приспособление с заточкой под 90-100°. Выбирая ширину и радиус скругления для вашего режущего приспособления, опирайтесь также на твердость обрабатываемого материала и на требование к чистоте работы. Правило такое: при высокой твердости и чистоте шлифовки режущая кромка должна быть узкой (черновая стадия – до 3 см, а отделочная – 1,2 см) и с малым радиусом закругления.

Для особых случаев, например, для криволинейной работы по обработке подшипников, берут трехгранный инструмент, причем затачивают его на 60°. А если работы предстоит много, и она довольно разномастная, то потребуется очень много приспособлений в наличии, тогда проще использовать составной инструмент для шабрения. В нем можно просто менять пластины, причем делается это элементарно, лишь открутив зажимной винт. В некоторых случаях слесари делают не совсем стандартный вид такого инструмента – в виде кольца. Им намного удобнее шлифовать круглую деталь.

Учимся пользоваться инструментом для шабрения

Много узнав о данном процессе и инструменте, пора посмотреть, как пользоваться шабером.

Как пользоваться инструментом для шабрения — пошаговая схема

Шаг 1: Оценка и подготовка поверхности

Важно взвесить степень несовершенства вашего объекта шабрения. Если есть грубые царапины и забоины, или износ почти достиг отметки 0,5-1 мм на площади в 1 мм2, то нужна сначала более грубая обработка, например, строгание и фрезерование. Следует острые кромки по краям поверхности затупить напильником, а потом замерить зазор поверочного инструмента, например линейки, относительно поверхности. Приложив ее к детали, вы не должны обнаружить зазор выше 0,05 мм, иначе нужна еще одна предварительная грубая обработка.

Шаг 2: Окрашивание поверхности

Берется поверочная плита, по ней проходятся краской, оставляя тонкий слой. Будущую «подопытную» деталь кладут поверхностью, которую предстоит шабровать, и тянут по плите. Все выпуклости, которые вам и нужно будет потом удалить, окрасятся. Краски имеют особую рецептуру, вариантов много, но, чаще всего, это машинное масло с лазурью или синькой. Ожидаемое требование – отсутствие крупных частиц в краске, идеальное состояние поверочной плиты. Проверять деталь на краску придется много раз за шабрение, только последняя чистовая стадия будет производиться уже «на блеск».

Шаг 3: Шабрение

Осуществлять данный шаг следует с хорошо заточенным и заправленным инструментом. После небольшого шабрения следует опять проверять состояние поверхности, причем наносить краску на поверочную плиту нужно каждый раз все более тонким слоем. При работе заготовку не ленитесь хорошо закреплять в тисках или других приспособлениях. Если деталь маленькая, то делать это стоит осторожно, используя какие-нибудь прокладки под тиски. Шабрение нужно делать равномерно, а значит, двигаться следует во всех направлениях. Причем начинать с удаления больших пятен, заканчивая малыми.

2.13. Шабрение и инструмент для шабрения

Шабрение – это процесс получения требуемой по условиям работы точности форм, размеров и относительного положения поверхностей для обеспечения их плотного прилегания или герметичности соединения.

При шабрении производится срезание тонких стружек с неровных поверхностей, предварительно уже обработанных напильником или другим режущим инструментом.

Инструменты для шабрения называются шаберами. Для изготовления шаберов используют инструментальные углеродистые стали У10, У10А, У12, У12А, легированную сталь Х05, а также твердосплавные пластины, вставляемые в стальные державки. Бывшие в употреблении и вышедшие из строя трехгранные или плоские напильники после соответствующего шлифования также могут использоваться в качестве шаберов.

Различают ручные и механические шаберы. Они могут быть плоские односторонние и двухсторонние, цельные и со вставленными пластинками, трехгранные цельные и трехгранные односторонние, полукруглые односторонние и двухсторонние, ложкообразные и универсальные (рис. 32).

Универсальный шабер состоит из заменяемой пластины (рабочая часть шабера), корпуса, прихвата, винта и рукоятки.

При шабрении используются чугунные плиты для проверки поверхностей плоских деталей, плоские и трехгранные линейки для проверки плоскостности поверхности, призмы, плиты в виде прямоугольного параллелепипеда, контрольные валики, щупы и другие инструменты для контроля качества шабрения и притирки. Кроме упомянутых инструментов применяют щетки и обтирочные материалы.

Рис. 32. Слесарные шаберы:

а – трехгранный; б – в форме ложечки; в – плоский с заменяемой пластиной из твердого сплава

Шабрение применяется, когда нужно удалить следы обработки напильником или другим инструментом, а также если требуется получить высокую степень точности и малую шероховатость поверхности деталей машин, соединяемых друг с другом. Шабрение особенно часто применяется при обработке деталей пар трения.

Перед шабренем следует проверить степень неровности поверхности и места неровностей, подлежащие шабрению. Для обнаружения неровностей поверхности служат плиты, линейки, призмы, валики, щупы. При шабрении на краску используется шабровочная краска. В ряде случаев шабрение ведется на блеск.

Для шабрения деталей на краску используют плиту или линейку, а также краску.

В качестве краски для шабрения используют смесь машинного масла с парижской лазурью или ультрамарином, имеющую консистенцию легкой пасты. Иногда используется смесь машинного масла с сажей.

Краска наносится тонким слоем на плиту или линейку кисточкой или чистой ветошью, после чего плита или линейка накладывается на предназначенную для шабрения поверхность детали. После нескольких кругообразных движений плиты или возвратно-поступательных движений линейки по детали или детали на плите деталь осторожно снимают с плиты. Появившиеся окрашенные пятна на детали свидетельствуют о неровностях, выступающих на поверхности детали; неровности удаляются шабрением.

Во время притирки детали к плите на краску на поверхности детали появляются большего или меньшего размера окрашенные пятна, между которыми имеются светлые промежутки. Окрашенные пятна появляются вследствие неровностей на этой поверхности.

Наиболее высокие неровности на поверхности имеют более светлую по сравнению с краской окраску в связи с некоторым стиранием краски при движениях притирки. Основные выпуклости характеризуются хорошим покрытием краской и поэтому имеют густую окраску. Светлые и блестящие пятнышки на поверхности детали свидетельствуют об углублениях на поверхности, которые краской не покрыты.

Последовательность удаления пятен с поверхности определяет их цвет.

Шабрение начинают с самых выступающих мест, обозначенных светлым цветом краски. Затем следуют пятна с густой окраской. Светлые пятна не шабрятся.

Степень точности и шероховатости поверхности определяется по числу пятен краски в квадрате со стороной 25 мм (около 16 – хорошее шабрение, 25 – очень точное шабрение).

Недостатками шабрения являются слишком медленный процесс обработки и значительная трудоемкость, что требует от слесаря большой точности, терпения и времени. Преимуществом этого вида обработки является возможность получения простыми инструментами высокой точности (до 2 мкм). К преимуществам также следует отнести возможность получения точных и гладких фигурных поверхностей, обработки закрытых поверхностей и поверхностей до упора. Хорошо шабрятся чугунные и стальные поверхности небольшой твердости.

Закаленные стальные поверхности следует шлифовать.

При шабрении необходимо соблюдать чистоту и порядок вокруг рабочего места. Инструментом нужно пользоваться осторожно и с умением, в перерыве между работой и после ее окончания убирать в ящик. Шабер следует всегда держать так, чтобы режущая часть была обращена в сторону от работающего. Шабер должен быть хорошо заточен. При шабрении обязательно следует удалять острые кромки с деталей.

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

Инструмент
Общие сведения. Инструмент столяра — предмет его неустанной заботы и гордости. По набору инструмента, по его состоянию и внешнему виду можно судить и о мастере.Наверное нет нужды доказывать, что плохим инструментом нельзя прилично сделать работу даже и при