Нестандартные методы сверления стекла
В качестве нестандартных методов, позволяющих сделать отверстие в стекле, можно назвать следующие:
- использование в качестве режущего инструмента медной проволоки, раствора, состоящего из одной части камфоры и двух частей скипидара, в который добавляется абразивный порошок;
- использование металлической трубки в качестве режущего инструмента, который также применяется вместе со специальным раствором и абразивным порошком;
- сверление при помощи отрезка трубки из алюминия, меди или дюралюминия, на которой предварительно выполняются режущие зубцы (сверление по данному методу также осуществляется с использованием специального раствора и абразивного порошка).
Сверление стекла медной трубкой
Сверление закалённого стекла
Для закалки стекло нагревают до 680ºС, а затем внешние слои охлаждают быстро, а внутренние — медленно. Благодаря такой обработке механическая прочность увеличивается в 6 раз, но области внутреннего напряжения при сверлении способствуют разрушению заготовки.
Просверлить обычным сверлом и дрелью закалённое стекло не получится — оно расколется на мелкие крошки, поэтому при необходимости в стекле сначала сверлят отверстия и вырезают желаемую форму, обрабатывают кромки, а потом уже закаляют. В промышленных условиях возможна гидроабразивная резка, когда специальный порошок с водой через узкое сопло выстреливает со скоростью 1000 м/с.
Благодаря специальной обработке прочность закалённого стекла значительно увеличивается
Советы по сверлению в домашних условиях
При сверлении стекла главное придерживаться технологии проведения работ и правильно подбирать материал. Чтобы сделать качественное отверстие в материале, не повредив его, желательно:
- Лучше использовать сверло с алмазным напылением.
- Тщательно подбирать диаметр сверла.
- Правильно подбирать рабочую поверхность: она должна быть устойчивой.
- Чтобы стекло не скользило, стол накрывается тканью, картоном или фанерой.
- Не сверлить каленое стекло, которое может лопнуть на мелкие осколки.
- Не давить на сверло во время работы.
- Все действия проводить не спеша, постоянно смачивая отверстие водой. Это поможет избежать перегрева материала и предотвратит образование трещин.
- Работу проводить в защитных перчатках и очках, чтобы на кожу в глаза не попали осколки.
- Перед началом работ лучше потренироваться делать отверстия на ненужном кусочке стекла.
При сверлении отверстия не нужно стараться сделать всю работу за 1 раз. Это довольно трудоемкий процесс и требует много времени.
Часто кажется, что такой хрупкий материал, как стекло, под силу обработать только опытному мастеру. Но если новичок с пониманием отнесется к работе, будет ее выполнять медленно, спокойно, неторопливо, то можно идеально просверлить отверстие в стекле.
Полезные рекомендации
- Чтобы избежать трещин и сколов, на область, где будет делаться отверстие, рекомендуется нанести небольшое количество меда или скипидара.
- При сверлении делайте небольшие паузы в 5−10 секунд. При этом опускайте сверло в прохладную воду для усиления эффекта, иначе оно может расплавиться.
- Не покачивайте инструмент в разные стороны.
- Вместо спирта можно воспользоваться ацетоном.
- При работе не забывайте о технике безопасности: применяйте защитные очки и перчатки.
- Отверстие должно располагаться не менее, чем в полутора миллиметрах от конца стеклянного листа.
- Работы со стеклом желательно производить на поверхностях из древесины.
Подготовка перед сверлением
Сверло выбрали, далее начинаем готовить стеклянное изделие к сверлению. Прежде, чем сверлить стекло, нужно обезжирить его поверхность с помощью органического растворителя. Для этих целей подойдет спирт, скипидар или уайт-спирит. После обезжиривания все нужно аккуратно протереть сухой тряпкой. После этого изделие укладывается на ровную поверхность так, чтобы оно не скользило. Разметку для отверстия можно сделать с помощью обычного маркера. Приступаем к сверлению.
Инструкция по сверлению стекла обычным сверлом
Сверлить нужно медленно и аккуратно, ни в коем случае сильно не надавливая на стекло и периодически останавливаясь, чтобы стекло остыло. Так можно легко просверлить и обычное, и каленое стекло.
Отверстие в стекле при помощи песка
Дрели и специальные сверла существовали далеко не всегда. Стекло, как известно, изобрели тысячи лет назад, и в те времена также иногда нужно было проделывать отверстия в стеклянных изделиях. Делали это с помощью песка.
Разберемся, можно ли просверлить стекло песком сегодня, причем своими руками. Для этого нам понадобятся собственно сам песок, тигель (или металлический сосуд), свинец или олово (небольшой кусочек), растворитель или бензин, металлический заостренный стержень (по диаметру примерно равный отверстию, которое нужно сделать) и горелка.
Весь процесс сверления стекла в домашних условиях можно описать такой последовательностью действий:
- Обезжириваем стеклянную поверхность в радиусе 10 сантиметров от будущего отверстия. Делаем это с помощью растворителя или бензина.
- Смачиваем песок водой и насыпаем песчаную горку высотой от 5 до 10 сантиметров над будущим отверстием.
- С помощью заостренного стержня проделываем в песчаной горке строго вертикальное отверстие. Его форма должна быть похожа на воронку — нижняя часть по размеру отверстия, которое необходимо сделать, верхняя шире.
- Расплавляем в тигле олово или свинец и аккуратно заливаем его в отверстие в песке. Ждем около 10 минут.
- Убираем песок со стекла, после чего аккуратно вынимаем из отверстия, которое проплавил свинец, застывший кусок металла.
Применение обычного сверла
Если обработка стекла не предусматривает серийное производство, то нет необходимости в приобретении специального инструмента. Его стоимость достаточно велика, при длительной эксплуатации поверхность режущей кромки изнашивается. Вот как просверлить дырку в стекле с помощью обычного сверлильного станка. Вам понадобятся:
- Сверло для работы с металлом или керамикой. При их изготовлении применяют твердый сплав, который может выдержать длительную эксплуатацию.
- Дрель с низкими оборотами и сверлильный станок с возможностью регулировки количества оборотов.
- Обычный пластилин.
- Скипидар.
- Раствор спирта.
Инструкция по сверлению:
- Стекло размещается на ровной поверхности. Края не должны выходить за ее пределы.
- Обрабатываемый участок стекла обезжиривается.
- После фиксации инструмента в патроне следует установить минимальные обороты. Слишком высокая скорость вращения сверла может привести к деформации заготовки. Кроме этого, степень биения инструмента должна быть низкой, так как переменная нагрузка может привести к появлению трещин.
- На обрабатываемой поверхности размещают пластилин, который позволит исключить вероятность соскальзывания инструмента. В центральной части создается небольшое отверстие.
- Чтобы снизить вероятность появления трещин, следует проводить работу аккуратно. Слишком большое усилие становится причиной появления различных дефектов. Минимальная скорость вращения должна составлять 250 об/мин. При высокой устойчивости материала к механическому воздействию устанавливается показатель 1000 об/мин.
Какие инструменты используют для сверления стекла
Чтобы сверление стекла не закончилось его растрескиванием и полным разрушением, очень важно знать не только как, но и чем правильно сверлить стекло. На современном рынке представлено множество инструментов, отдельные виды которых можно использовать для создания отверстий в стекле
- Сверло, рабочая часть которого изготовлена из твердого сплава и имеет форму пера или копья, позволяет сделать отверстие в стекле диаметром 3–12 мм. Использование такого сверла требует определенных навыков. Однако даже их наличие и максимальная аккуратность при выполнении работ не помогут просверлить стекло этим инструментом без небольших сколов.
- Выполнить более качественное сверление отверстий позволяет алмазное сверло по стеклу, рабочая часть которого также имеет форму копья. Такой инструмент, на режущую часть которого нанесено алмазное напыление, обеспечивает более мягкое сверление.
- Сверла по стеклу, выполненные в виде трубки, применяются в тех случаях, когда в стекле требуется выполнить дырку большого диаметра. Более удобно использовать трубчатое сверло в комплекте со сверлильным станком.
- При использовании латунных сверл, на режущую часть которых нанесено алмазное напыление, необходимо позаботиться об их качественном охлаждении, для чего в зону обработки подают воду или скипидар.
- Трубчатые коронки по стеклу, изготавливаемые с алмазным напылением на режущей части, также нуждаются в качественном охлаждении. Если вы не знаете, как вырезать в стекле отверстие большого диаметра, такое трубчатое сверло поможет вам решить проблему.
Основные типы сверл для стекла
Разбираемся в особенностях материала
Прежде чем задаваться вопросом о том, как просверлить стекло в домашних условиях, следует хотя бы в общих чертах познакомиться с характеристиками и особенностями этого материала.
Процесс производства стекла является достаточно сложным. Выполняют его на промышленных предприятиях, оснащенных специальным оборудованием. Основным этапом такого процесса является приготовление расплава, в состав которого входит несколько компонентов. Такой расплав для стекла подвергают резкому переохлаждению, при этом процесс кристаллизации не завершается полностью.
Чтобы приготовить расплав, смесь компонентов, входящих в состав будущего стекла, подвергают значительному нагреву – до 2500°. В зависимости от того, какую химическую основу имеет расплав, различают стекла:
- оксидной категории;
- сульфидные;
- фторидного типа.
Для изготовления бутылок используется оксидное стекло (оно же силикатное)
Стекла, которые могут быть и непрозрачными, подразделяют на различные типы в зависимости от основных характеристик, которыми обладает материал. Так, различают стекла:
- кварцевые, которые получают при плавлении кварцита, также известного под названием «горный хрусталь» (данный материал может иметь природное происхождение и встречается преимущественно в тех местах, где на кварцевые залежи было оказано воздействие молнии);
- оптического типа, используемые для изготовления основных элементов оптических приборов (линзы, призмы и др.);
- отличающиеся высокой устойчивостью к воздействию агрессивных химических веществ и повышенных температур;
- промышленного назначения (наиболее обширная категория стекол, применяемых в том числе в быту).
Вопрос о том, как просверлить отверстие в стекле, чаще всего возникает при использовании продукции последнего типа. Изделия промышленного назначения, в свою очередь, также подразделяются на несколько категорий:
- калиево-натриевого типа (такие стекла, отличающиеся чистой и светлой внутренней структурой, имеют относительно невысокую температуру плавления, поэтому их часто используют для изготовления стеклянных изделий сложной формы);
- калиево-кальциевого типа (стекла данного типа имеют поверхность без ярко выраженного блеска, отличаются высокой твердостью и трудно поддаются плавлению);
- свинцового типа (такие стекла обладают ярко выраженным блеском, что делает их очень похожими на хрусталь, высокой хрупкостью при достаточно высокой пластичности внутренней структуры, значительным удельным весом и более высокой ценой, если сравнивать ее со стоимостью изделий других типов);
- боросиликатные (они отличаются высокой устойчивостью к температурным перепадам и механическим воздействиям и достаточно высокой стоимостью).
В большинстве случаев требуется сверление оконного или витринного стекла
Существует также классификация стекол по назначению. Так, различные виды стекол применяются для:
- застекления окон и других светопрозрачных конструкций;
- изготовления тары;
- снижения уровня радиации;
- производства стекловолокна;
- защиты экранов смартфонов;
- изготовления посуды;
- производства термометров, способных измерять температуру в интервале от –200° до +650°;
- изготовления лабораторной посуды (такие стекла отличаются высокой термической устойчивостью);
- производства медицинских изделий (ампул, трубок, тары для лекарств);
- каминных экранов и духовок (в таких случаях применяются жаростойкие стекла);
- изготовления электроламп (при этом используют так называемые электроколбочные стекла);
- производства ламп накаливания, рентгеновских трубок, игнитронов (для этого необходимо электровакуумное стекло);
- создания элементов оптических приборов – фотоаппаратов, микроскопов, телескопов и др.;
- изготовления тонкостенной химической тары и других изделий, от которых требуется высокая стойкость к химическому и термическому воздействию (для этого используют кварцоидные стекла, также известные как викор).
Сверление толстого стекла лучше производить на станке
Как сделать отверстие в закаленном стекле
Когда встает необходимость в сверлении стекла, то большинство, скорее всего, будет обращаться к специалистам, которые сделают за вас эту работу, но не бесплатно. На самом деле весь процесс сверления в домашних условиях не сложный, как может показаться. В этой статье будем разбираться, как сверлить стекло, а также как и чем это можно сделать.
Подготовка к работе
- До того, как просверлить стекло в домашних условиях, его нужно подготовить работе: с помощью скипидара или спирта необходимо обезжирить всю поверхность, а после этого протереть сухой мягкой тряпочкой;
- Во время работы нельзя допускать, чтобы стеклянный лист скользил.
- Лист должен полностью располагаться на основе.
- Место, в котором вы решили просверлить отверстие, следует обозначить маркером или строительным скотчем.
- Если у вас нет навыков сверлений отверстий, то советуем вам потренироваться на небольших кусках, чтобы не испортить основной лист.
- Сверление стекла в домашних условиях не отличается быстротой. Процесс будет занимать достаточно продолжительное время. Во время работы не стоит сильно давить, чтобы ускорять работу.
- Сверло следует располагать под прямым углом к плоскости. Одно отверстие не стоит делать за раз. Время от времени нужно останавливаться и давать ему немного остыть.
- Когда вы находитесь в завершающей стадии, т.е. когда отверстие почти готово, необходимо перевернуть стеклянный лист и просверлить отверстие с другой стороны. Эта операция позволяет избегать трещин или сколов, а также вы получите отверстие правильной формы.
- Для того, чтобы избавиться от небольших неровностей или шероховатостей на стеклянной поверхности, возьмите мелкую наждачную бумагу и обработайте лист.
Просверлить стекло обычным сверлом
Для того, чтобы провести сверление отверстий в стекле вам потребуется следующее:
- Сверла, предназначенные для сверления керамических или металлических материалов;
- Низкооборотная дрель или шуруповерт;
- Скипидар;
- Пластилин;
- Спирт.
Лист нужно расположить на абсолютно ровной поверхности. Здесь есть свои нюансы: края не должны быть свешены, а также оно не должно шататься.
На дрели или шуруповерте нужно выставить наименьшую скорость вращения. В патроне зажимайте необходимое сверло. После этого нужно проверить сверление. Если имеет место повышенное биение, то желательно его поменять. Наименьшая скорость для сверления составляет 250 об/мин, а наибольшая 1000 об/мин.
Спиртовым раствором следует обезжирить плоскость, а после этого выполните на месте предстоящего отверстия углубление из пластилина. В это углубление налейте чуть-чуть скипидара и начинайте работу. Во избежание появления трещин не нужно слишком усердно давить на инструмент. Без усилий, легонько удерживайте шуруповерт или дрель над стеклом и сверление отверстий в стекле.
Как просверлить стекло с помощью песка
Во времена, когда отсутствовали дрели и шуруповерты сверление стекла своими руками производилось этим способом. Для того, чтобы сделать дырку при помощи песка вам будут необходимы следующие вещи:
- Естественно песок.
- Бензин.
- Свинец или олово.
- Газовая горелка.
- Металлическая кружка или другой аналогичный сосуд.
Поверхность необходимо обезжирить бензином, а после этого на место будущего сверления нужно насыпать горку мокрого песка. Затем, при помощи какого-либо острого предмета нужно выполнить воронку точно такого же диаметра, какой и должно быть будущее отверстие.
В эту получившуюся форму нужно залить заранее расплавленную смесь свинца или олова. Через несколько минут нужно убрать песок и вынуть застывшую часть стекла. Она должна будет легко отойти от поверхности. Получившееся отверстие будет идеально ровным и не потребует работ по его дополнительной обработке.
Для того, чтобы нагреть олово или свинец используйте металлическую кружку или другой сосуд и газовую горелку. Если горелки у вас нет, то вполне подойдет обычная бытовая газовая плита.
Как просверлить самодельным сверлом
Сверление стекла в домашних условиях потребует подготовки специального сверла, которое состоит из алмазного ролика, находящегося в обычном стеклорезе и металлического стержня. В этом стержне необходимо сделать пропил, в который будет помещаться этот алмазный ролик таким образом, чтобы он был неподвижным по отношению к стержню.
Способы сделать отверстие в стекле без сверла
При отсутствии сверла и возможности его приобретения можно проделать отверстия другими методами или изготовить самодельное сверло, но такие способы не обладают высокой точностью и качеством, вследствие чего могут привести к порче стеклянной поверхности. Но всё-таки некоторые методы теоретически можно применить, поэтому следует их перечислить.
С помощью песка и припоя
Довольно интересный способ, не требующий навыков сверления и наличия инструмента. Для его применения потребуются:
- Песок.
- Легкоплавкий припой, например, оловянно-свинцовый.
- Емкость, в которой будет расплавляться данный припой.
Поверхность, в которой требуется сделать отверстие, следует обезжирить и высушить, после чего на участок, в котором должно располагаться отверстие, насыпают горку влажного песка. Далее, необходимо сделать в ней углубление такого диаметра, которого требует создаваемое отверстие.
В сформированное отверстие заливают расплавленный при помощи горелки или паяльника припой, после чего нужно подождать полного его отвердения. При последующем удалении песка и затвердевшего припоя на стекле остается отверстие нужного диаметра.
Данный метод отличается высоким качеством и точностью получаемого отверстия.
Изготовление самодельного сверла
При отсутствии специальных насадок по работе со стеклом можно изготовить их самостоятельно.
Для этого понадобится металлический стержень и простой стеклорез с алмазным роликом. Для превращения его в сверло нужно выпилить в стержне отверстие, в которое вставляется и фиксируется ролик так, чтобы оставаться неподвижным относительно стержня.
Полученная заготовка фиксируется в патроне дрели, и далее производится сверление по принципу обычного сверла.
Также можно подготовить обычное сверло, например, по металлу для работы со стеклом. Для этого нужно зажать его в тисках или плоскогубцах и держать в пламени газовой горелки до того момента, пока металл не будет раскален добела. После этого сверло окунают в теплую воду или масло. Закаленный таким образом инструмент подходит для сверления стекла.
https://youtube.com/watch?v=P7QEllx6-z0
При помощи металлической трубки
Кусок металлической трубки тоже подойдет для проделывания отверстия при отсутствии сверла. Для этого на части трубы, которой будет производиться резка, делают надрезы, чтобы создать режущую часть в виде зубцов. При применении таких работ следует пользоваться вспомогательными абразивными порошками или пастами, но данный способ достаточно трудоемкий и часто приводит к порче заготовки.
Использование стеклореза
Обычный стеклорез также может заменить собой сверло, главное — не делать резких рваных движений, не давить на стекло, а формируемую резаную поверхность простукивать ручкой инструмента.
Для резки стеклорезом отверстий больших диаметров можно использовать циркуль, фиксируя одну его часть в центре предполагаемого отверстия, а второй частью (на которой зафиксирован стеклорез) проводить рез поверхности.
Другие способы для получения отверстий на стекле
Схемы движения стеклореза по стеклу.
Существует несколько различных способов, позволяющих ответить на вопрос: как правильно делать дырки в стекле?
Для одного старого метода место для будущего отверстия обезжиривают с использованием ацетона либо другого растворителя. После этого в область отметки следует насыпать влажный мелкозернистый песок. В нем делается воронка до самого стекла диаметром необходимого отверстия, для чего используют острую палочку или карандаш.
Далее туда заливается припой из свинца или олова, если они уже расплавлены. Они должны быть нагреты до 250-300°С. Когда песок остынет, его следует удалить, извлекая из отверстия припой одновременно с отрезком стекла нужного диаметра.
Для создания отверстия можно воспользоваться и зарекомендовавшим себя старым методом, который использовали во времена, когда еще не существовало дрелей, а стекла с зеркалами уже являлись элементами быта. Для проделывания отверстий в стеклянном полотне необходимо подготовить:
- Свинец либо олово, являющееся легкоплавкими.
- Песок в малом количестве, чтобы в нем не содержалось примесей камней с ракушками.
- Плита газовая либо горелка.
- Спирт.
- Специальная емкость, позволяющая плавить в ней металл, например, ненужная кружка.
Сначала на стекло, уже обезжиренное, насыпают горкой увлажненный песок, в котором с помощью острого предмета делают воронку соответствующим размером. После этого металл расплавляют и выливают его в воронку. Далее ждут, когда свинец либо олово уже остынут. Затем песок убирается и из него извлекается застывший металл. После этого появляется довольно ровное отверстие, которое не имеет расколов и сколов.
Все способы, которые были представлены выше, являются не достаточно надежными, обладающими низким уровнем практичности. Предугадывать результаты проведения данных экспериментов довольно сложно. Не каждый имеет возможность в домашних условиях плавить свинец или олово.
Если применять способ просверливания, используя специальную насадку, имеющую алмазное покрытие, то в этом случае трат в строительном магазине не избежать. С алмазной насадкой работать достаточно просто. Ее необходимо вставить в шуруповерт, выставленный на минимальную скорость, положить стекло на поверхность, которая является ровной и твердой.
Сверху стекла следует уложить заранее подготовленный шаблон. Далее выливают холодную воду на место, где требуется сверлить. Затем начинают выполнять работу. Для изготовления шаблона можно воспользоваться ненужным стеклом небольших размеров, любой древесиной.
Воду необходимо доливать во время работы, после чего делают перерыв, что не допускает нагрева стекла, которое может треснуть. После распила всей толщины стекла его переворачивают и заканчивают всю работу с обратной стороны. Это позволит избежать повреждения полотна.
Правила и последовательность сверления отверстий в стекле
Поскольку стекло – очень хрупкий материал, обращаться с ним следует с особой осторожностью. Независимо от способа сверления и используемых инструментов лист обрабатываемого материала должен располагаться на ровной и нескользкой поверхности
Тщательно проверяйте наличие грязи, опилок или песчинок на рабочем столе, так как любой посторонний предмет, попавший под стекло, может привести к его раскалыванию во время сверления.
Несколько распространенных способов создания ровных отверстий в стекле:
Шуруповерт обеспечивает малые обороты при сверлении стекла.
При использовании твердосплавного сверла применяют мощный шуруповерт либо электрическую дрель с регулятором скорости вращения. Количество оборотов инструмента в минуту должно быть минимальным – не более 350-500. Перед началом обработки поверхность обезжиривается спиртом или скипидаром
Очень важное действие, от которого во многом зависит исход операции, охлаждение сверла и обрабатываемой поверхности. Оно осуществляется следующим образом: вокруг места будущего отверстия устанавливают кольцевой ограничитель из пластилина или замазки (рис
4). Он будет выполнять роль «бассейна», заполненного теплоотводящей жидкостью, и предотвращать перегрев сверла и стекла. Для того чтобы предотвратить появление трещин во время сверления, отверстие делают сначала примерно на 1/3, после чего стекло переворачивают и продолжают работу. После того как дырка стала сквозной, ее края обрабатывают свернутой в трубочку наждачной бумагой или круглым надфилем с алмазным напылением.
Применение коронки с алмазным напылением также требует охлаждения, но поскольку диаметр ограничителя в таком случае будет довольно большим, можно создать простую систему из капельницы, подключенной к источнику воды или бутылке. Такой способ дает возможность работать даже на вертикальной поверхности, что особенно важно при обработке керамической плитки. Одна из особенностей работы с коронкой – необходимость постоянного соблюдения ее параллельности со стеклом. Нельзя допускать даже малейших перекосов, иначе разница напряжений в этом месте разрушит материал.
Отверстие в стекле можно проделать обычным сверлом, произведя предварительно его закаливание. Для этого разогревают до белого цвета кончик сверла, а затем резко погружают в масло. После окончательного остывания сверло можно применять по той же схеме, что и твердосплавное.
Если сложилась ситуация, в которой нет возможности достать вышеперечисленные инструменты, в ход пускают народные методы. Первый из них основан на создании сверла из подручных материалов – стального стержня с пропилом на конце, в который вставляется и фиксируется ролик от стеклореза (рис. 5). Способ довольно кустарный, так как существует большая вероятность того, что в процессе работы ролик просто вылетит из зажима, что может привести к повреждениям материала.
Второй способ гораздо интереснее, история его применения уходит корнями далеко в прошлое. Он основан на свойстве стекла растрескиваться при воздействии контрастных температур. Для того чтобы сделать отверстие таким методом, на поверхность стекла выкладывают небольшой конус из мокрого песка. Сквозь его верхушку до самого дна проделывают деревянной палочкой или металлическим стержнем канал, диаметр которого должен соответствовать размерам будущего отверстия. Далее в канал заливают расплавленный свинец, олово или припой (рис. 6). После остывания кучку песка вместе с металлом убирают, а в месте контакта припоя со стеклом образуется ровное отверстие. Объясняется все очень просто: в точке, где температура повышена, стекло начинает рассыпаться, а мокрый песок вокруг не позволяет жару распространяться дальше.