Как исправить резьбу на болте
Что делать, если сорвана резьба?
Любая резьба со временем изнашивается. Проблему можно решить, просто заменив деталь или крепежный элемент с изношенной или поврежденной резьбой на новый. Но часто экономически выгоднее восстановить резьбу. Расскажем, как подобрать нужный инструмент и какой способ восстановления резьбы будет оптимальным в конкретной ситуации.
Для восстановления «здесь и сейчас» подойдет резьбовой напильник. Это цельное приспособление квадратного сечения с насечками под различные шаги метрической резьбы. Небольшой инструмент выполняет функцию «16 в 1». Для наружных резьб на каждой стороне квадрата с двух сторон нанесена насечка разного размера. Аналогичная насечка есть и на торцах напильника — для внутренних резьб.
Напильник очищает профиль резьбы от загрязнений и восстанавливает замятия. Единственный минус — такой способ ослабляет резьбу. Поэтому для экстренного ремонта инструмент может оказаться незаменимым, но в будущем элемент с восстановленной резьбой лучше заменить или восстановить другим способом.
Восстановление внутренней резьбы
Самый простой способ — рассверлить поврежденное резьбовое отверстие, и поверх нарезать новую резьбу. Но тогда под новую резьбу нужен и новый крепеж, что не всегда оправдано. К тому же, иногда нарезать резьбу большего диаметра просто не позволяет пространство.
Надежнее всего будет восстановить внутреннюю резьбу с помощью резьбовой вставки — футорки. Футорка — это пружина или небольшая втулка из металла. Во время вкручивания она сжимается и жестко фиксируется в отверстии. Производители обещают, что качество восстановленного соединения будет не ниже, чем оригинальное. Такой способ эффективен при восстановлении резьбы в свечных колодцах, кислородных датчиках, масляных пробках, блоке цилиндров (для установки ГБЦ), коробки передач.
При работе с мягкими материалами (алюминием, пластиком, древесиной) или изделиями с тонкими стенками, соединение получается в 2-4 раза прочнее оригинального. Восстановленную резьбу почти невозможно смять, криво завинтив, например, болт или свечу.
Вставки, футорки устанавливаются в четыре этапа:
1. Отверстие рассверливается и зенкуется под резьбу для вставки.
2. Специальным метчиком нарезается резьба под вставки.
3. Вставка устанавливается на необходимый уровень.
4. В зависимости от типа вставки — обламывается установочный хвостовик.
Восстановление внешней резьбы
Способ №1. Пластическая деформация.
Данное приспособление оснащается сменными вставками под резьбу с различными типами и шагами. Работает по принципу «гребенки», восстанавливая профиль замятой наружной резьбы.
Будет полезным при:
→ Восстановлении резьбы на трубах, если трубу заменить сложно, а резьба повреждена.
→ срочного восстановления болтов, шпилек и т.п., если нет замены.
Резьбу с особыми требованиями к прочности данным приспособлением восстанавливать не рекомендуем, лучше приобрести новый крепеж.
Способ №2. Холодная ковка.
У нас этот инструмент именуют Зильбертул, по названию бренда-производителя. Технология позволяет восстанавливать замятую наружную резьбу вообще без съема металла. Путем холодного наката специальные ролики выкатывают повреждение и возвращают профиль резьбы к изначальной геометрии.
В процессе восстановления резьба подвергается холодной ковке, и происходит местное упрочнение резьбовой части детали. Сменные ролики (приобретаются отдельно) с различными профилями и шагами резьб, а также регулируемый диаметр дают широкий диапазон применения.
Разобрались, какой инструмент нужен в вашем конкретном случае? Купите его у нас на 20% дешевле! С 15 февраля у нас стартовала акция на резьбонарезной инструмент VOLKEL.
А если остались вопросы по статье или выбору инструмента, пишите в комментарии!
Как восстановить резьбу: способы ремонта
Популярность резьбовых соединений объясняется простотой выполнения и прочностью крепления элементов конструкции между собой. Когда при повреждении витков замена детали невозможна, проводят восстановление резьбы. Так как восстанавливать резьбу можно разными способами выбирают тот, который сохраняет прочность соединения на прежнем уровне.
Способы восстановления резьбы
Для того, чтобы восстановить сорванную резьбу используют:
Технология восстановления холодной сваркой
Для восстановления резьбы холодной сваркой выпускаются полимерные составы с металлическими добавками. Процедура реставрации жидким двухкомпонентным клеем выполняется в следующей последовательности:
Для качественного восстановления витков смесь наносят с избытком, чтобы излишки при вворачивании болта выдавливались наружу.
Какую холодную сварку выбрать
Из-за низкой эффективности однокомпонентный анаэробный восстановитель в виде густой пасты применяется редко. Для ремонтных работ используют два вида:
Для восстановления поврежденных витков выбирают марки с высокой пластичностью, чтобы смесь заполняла мелкие изъяны. Если соединение часто разбирается, нужна холодная сварка с усиленной твердостью, иначе при трении о металл состав разрушится.
Преимущества и недостатки
К достоинствам метода холодной сварки относят:
Использование эпоксидного клея
Этот метод не годится для восстановления соединений, которые подвергаются вибрационному воздействию, большим нагрузкам, высокой температуре. Поэтому способ применяют, когда требуется быстро восстановить резьбу в пластике. Процесс прост:
Нарезание резьбы метчиком
Этим способом пользуются, когда можно увеличить размер отверстия без ущерба для надежности соединения. С помощью сверла увеличивают диаметр, чтобы очистить отверстие от испорченных витков, затем нарезают новые.
Работа выполняется по следующим правилам:
Применение спиральной вставки
Такие приспособления, называемые также проволочными или пружинными, делают из высококачественной нержавеющей стали. Вставки выполнены в виде цилиндрических спиралей с концентрической резьбой внутри и снаружи. Для установки предусмотрен поводок. Форму и размер внутренних витков делают с минимальными допусками.
Ремонт резьбы выполняют в следующей последовательности:
За счет натяга при установке исключается самопроизвольное выкручивание вставки. Упругость материала обеспечивает равномерное распределение нагрузки между болтом и вставкой. Высокая стойкость нержавейки к коррозии исключает возможность заедания болта из-за ржавчины.
Спиральными вставками можно отремонтировать соединения на конструкциях из цветного или черного металла. Их также применяют для усиления резьбы на пластике, дереве.
Ввертыш для восстановления резьбы
Ввертыши, они же футорки, сделаны в виде полых втулок с крупной наружной и мелкой внутренней резьбой. Они могут быть стальными, медными, латунными, бронзовыми, из других материалов. Устанавливают футорки на деталях, где допускается увеличение диаметра отверстий. Ввертыши применяются во многих отраслях промышленности, например, для сборки мебели, стыковки труб, крепления сдвоенных колес.
Некоторые производители выпускают наборы, которые называются восстановителями резьбы. Комплекты состоят из вкладышей разного размера, сверл, метчиков, вспомогательных инструментов. В зависимости от назначения в наборы входят футорки для ремонта дюймовой или метрической резьбы от М2 до М36.
Ввертыш устанавливают так:
Традиционная сварка для ремонта
Этой технологией пользуются, если нельзя увеличить диаметр отверстия, и когда нет нужного ввертыша или спиральной вставки. Процедура восстановления выполняется в следующем порядке:
Для восстановления соединений из стали используется газовая или электродуговая сварка в защитных средах. Отверстия в чугуне заваривают в холодном состоянии или с местным подогревом. В качестве присадочного материала плавят электроды марки ЦЧ-4, ОЗЧ-1, МНЧ-1 или прутки из чугуна с добавкой кремния. Следует учитывать, что под действием высокой температуры изменяется структура металла детали, возможно образование трещин. Поэтому прочность отремонтированного соединения будет меньше.
Отверстия в деталях из алюминия, без которых не обходится двигатель автомобиля, заваривают аргонно-дуговой сваркой. Для наплавки применяют алюминиевую проволоку. Однако при восстановлении резьбы в алюминии металл в жидком состоянии начинает активно поглощать газы. Образуются поры, а при усадке во время остывания — трещины, которые снижают надежность соединения. Не всегда есть возможность восстановления этим способом без снятия деталей. Например, для ремонта соединений на алюминиевом блоке цилиндров конструкцию придется демонтировать.
При выборе способа восстановления учитывают условия эксплуатации и величину нагрузки. Также принимают во внимание сложность выполнения и цену. Например, покупка спиральной вставки дешевле, чем заказ на вытачивание ввертыша.
Как восстановить резьбу при помощи метчика и без него
Содержание
Как восстановить резьбу при помощи метчика и без него
Восстановить поврежденную внутреннюю резьбу при помощи метчика и без него можно различными способами. О них мы подробно расскажем в этой статье.
Как восстановить резьбу метчиком
Перед тем, как восстановить резьбу с метчиком, определите, можно ли увеличить ее диаметр или нарезать новую в другом месте. Если да, то ремонт пройдет очень быстро.
Нарежьте новую резьбу.
Фотография №1: нарезание резьбы метчиком
При работе соблюдайте следующие основные правила.
Рассверливайте отверстие строго под прямым углом
Используйте два новых метчика нужного диаметра (для черновой и чистовой обработки).
При нарезании резьбы действуйте аккуратно. Избегайте перекосов и резких движений.
Желательно нарезать резьбу при помощи воротка. Если его нет, возьмите разводной ключ.
Не забывайте использовать смазку и регулярно удалять стружку.
Как восстановить резьбу метчиком с сохранением ее диаметра и места расположения
Если же нужно восстановить резьбу с сохранением ее диаметра, используйте один из следующих методов.
Заваривание отверстия с последующим нарезанием новой резьбы
Этот способ применяют редко из-за того, что прочность полученной по этой технологии новой резьбы будет ниже. Еще данный метод выбирают при отсутствии специальных приспособлений (ввертышей и спиральных вставок).
Этот способ восстановления резьб включает в себя следующие этапы.
Удаление старой резьбы путем рассверливания.
Заваривание отверстия. Выбор технологий зависит от материалов деталей.
Для заваривания отверстий в стальных изделиях используют электродуговую или газовую сварку в защитных средах.
При работе с чугунными деталями газовую или электродуговую сварку применяют в холодном состоянии или при общем/местном нагреве.
В качестве присадок используют электроды (МНЧ-1, ОЗЧ-1, ЦЧ-1), чугунные прутки с повышенным содержанием кремния и иные материалы.
Обработка отверстия заподлицо основным металлом.
Нарезание новой резьбы.
Обратите внимание! При работе с алюминиевыми изделиями этот способ восстановления резьбы обычно не применяют. Это связано с тем, что металл при сварке активно поглощает газы. В наплавленных слоях образуются поры. При сильной усадке появляются трещины.
Восстановление резьбы при помощи ввертыша
Ввертыши — это специальные цилиндрические приспособления, имеющие резьбу нужного диаметра и шага внутри и крупную — снаружи. Такие изделия изготавливают из стали, латуни, бронзы, меди и иных материалов. На финальных стадиях производства ввертыши закаливают и дополнительно упрочняют.
Фотография №2: ввертыш для восстановления резьбы
Если нужно восстановить резьбу с сохранением диаметра при помощи ввертыша, действуйте так.
Рассверлите отверстие. Сверло нужно подобрать таким образом, чтобы диаметр получившегося отверстия позволял нарезать резьбу для вкручивания ввертыша.
Нарежьте резьбу метчиком. Соблюдайте перечисленные выше правила.
Вкрутите ввертыш. Его нужно установить заподлицо. Если это невозможно, профрезеруйте деталь и удалите выступающую часть приспособления.
На границе новой резьбы и ввертыша нанесите засечки при помощи керна. Это предотвратит самопроизвольное выкручивание приспособления.
Восстановление резьбы при помощи спиральной вставки
Спиральные (их также еще называют проволочными и пружинными) вставки также часто используют для восстановления поврежденных резьб.
Фотография №3: спиральные вставки для восстановления резьбы
Эти приспособления имеют с внутренних сторон высокоточные ромбические резьбовые профили. Практически все модели оснащены специальными поводковыми язычками, предназначенными для вкручивания приспособлений.
Для изготовления таких изделий используют особо прочную высококачественную нержавеющую сталь. Это дает гарантию устойчивости восстановленной резьбы к деформациям и коррозии.
Восстановление резьбы при помощи спиральной вставки включает в себя 4 этапа.
Сверление. Рассверлите отверстие. Выбирайте диаметр режущего инструмента по таблице, которую производители прилагают к спиральным вставкам.
Изображение №1: рассверливание отверстия под спиральную вставку
Формирование резьбы. Обратите внимание! Для нарезания резьбы используйте специальные метчики, которые отличаются от стандартных и поставляются со спиральными вставками. Соблюдайте все правила и рекомендации.
Изображение №2: формирование резьбы под спиральную вставку
Монтаж приспособления. Оденьте спиральную вставку на входящий в комплект поставки специальный инструмент и вкрутите ее в отверстие.
Изображение №3: вкручивание спиральной вставки в отверстие
Удаление поводкового язычка. От него можно избавиться при помощи специального инструмента (его также поставляют производители). Для удаления язычков со вставок больших диаметров подойдут обычные плоскогубцы.
Использование профессиональных спиральных резьбовых вставок имеет следующие преимущества.
В месте посадки вставки обеспечивается необходимый натяг. Это полностью предотвращает выкручивание. Приспособления располагаются в принимающих резьбах практически без зазоров. В использовании клея для дополнительной фиксации изделий нет необходимости.
За счет упругости вставок нагрузки и напряжения распределяются равномерно. Это создает идеальные условия для передачи усилий между болтами и приемными резьбами.
Спиральные вставки универсальны. Их применяют не только для восстановления резьб но и при необходимости усиления соединений. Спиральные вставки используют при работе с изделиями из низко- средне и высокопрочных металлов, а также пластика и древесины.
Как восстановить резьбу в отверстии без метчика
Вопрос, как восстановить резьбу в отверстии без метчика, часто задают люди, вообще не разбирающиеся в резьбовых соединениях. На этот вопрос есть лишь один ответ. Восстановить резьбу для получения максимальной надежности без использования обычных или специальных метчиков невозможно. Есть лишь способы нарастить поврежденные поверхности и усилить прочность соединений до определенных уровней.
Использование эпоксидного клея
Этот способ не подходит для восстановления и усиления соединений, подвергающихся высоким нагрузкам и вибрациям. Эпоксидный клей также нет смысла использовать, если узлы и конструкции работают при высоких температурах.
Фотография №4: эпоксидный клей для восстановления резьбы
Если же нет необходимости обеспечения высокой надежности соединения, действуйте так.
Заполните эпоксидным клеем отверстие.
Подождите пока полимер затвердеет.
Дождитесь набора порочности.
Холодная сварка
Холодную сварку также можно применять только при работе с неответственными деталями, не подвергающимися высоким нагрузкам и вибрациям. Соединения получаются более надежными, чем при использовании для восстановления резьб эпоксидного клея.
Чаще всего в нашей стране применяют двухкомпонентные составы следующих марок.
Фотография №5: холодная сварка ABRO
При использовании для восстановления резьбы двухкомпонентной холодной сварки действуйте так.
Вскройте упаковку и вытащите компоненты.
Тщательно обезжирьте поверхности наружной (на предназначенном для вкручивания изделии) и внутренней (в отверстии) резьб. Для этого используйте состав из первого тюбика. Обрабатывайте все тщательно. Наличие налета и мусора ухудшит результат сварки.
Обработайте поврежденную внутреннюю резьбу антиадгезионным составом из второго тюбика.
Смешайте в равных долях вещества из первого и второго тюбиков. Выдавливайте составы на неметаллическую поверхность. Для равномерного (!) перемешивания используйте шпатель.
Нанесите полученную смесь на предназначенное для вкручивание изделие.
Обеспечьте необходимый температурный режим.
Не трогайте детали в течение указанного в инструкции времени.
Обратите внимание! Не жалейте смесь. При вкручивании изделия ее излишки должны вылезать от давления наружу. Это обеспечит правильное формирование витков при восстановлении резьбы.
Как восстановить сорванную внутреннюю резьбу?
Никто не застрахован от того, что при ремонте автомобиля или в других рабочих ситуациях может произойти повреждение резьбового соединения. Как вернуть работоспособность, казалось бы, вышедшей из строя резьбе?
Многие мастера используют традиционный способ, суть которого сводится к рассверливанию отверстия сверлом большего диаметра и нарезанию метчиком новой резьбы. Однако после такого ремонта придется использовать и ответный элемент (болт, шпильку, свечу) большего диаметра, что не всегда представляется возможным. Этот способ не подойдет и в случае, если запас «тела» для рассверливания недостаточен.
Как отремонтировать резьбу с сохранением ее прежнего диаметра?
В настоящее время найден простой и надежный способ восстановления резьбы, который уже достаточно давно используют во всем мире. В нашей стране он, к сожалению, медленно набирает популярность, как по причине нашей неосведомленности, так и из-за невозможности приобрести в магазинах специальные пружинные вставки и вспомогательный установочный инструмент.
Комплект инструментов для восстановления резьбы
Разработкой и изготовлением вставок занимаются многие известные производители. Изделия разных фирм могут незначительно различаться по названию (ввертыши, футорки), конструктивному исполнению и материалу, но принцип действия и технология установки одинакова для всех. В продаже можно найти не только комплекты ввертышей различных длин, диаметров и шага резьбы, но и целые наборы для восстановления резьбы, в которые помимо вставок входят сверла, метчики, установочное приспособление и оправка для обламывания монтажного поводка. Такие решения предлагает немецкий производитель металлорежущего инструмента «Volkel» и российский «Дело Техники». У некоторых брендов подобная технология и инструмент называется «системой», например:
Как это работает?
Процесс установки пружинной вставки:
Ремонт поврежденной резьбы выполняется в четыре простых шага.
Шаг 1. Просверлите старую резьбу, используя размер сверла, рекомендованный на упаковке комплекта для ремонта резьбы. На хвостовике метчика также указан рекомендуемый размер сверла под резьбу. Не забудьте очистить отверстие от частиц металла.
Шаг 2. В просверленном отверстии нарежьте резьбу специальным метчиком под проволочную вставку, который имеет некоторые отличия от стандартного метчика и обозначается буквами STI (система HeliCoil).
Шаг 3. Установите резьбовую вставку с помощью установочного инструмента.
Для резьбы с крупным (обычным) шагом:
Для резьбы с мелким шагом:
Монтажный инструмент для установки ввертыша
Совет по ремонту резьбы:
Одна из причин того, что данная резьбовая технология не работает, заключается в неправильной посадке резьбовой вставки.
Перед тем, как начать процесс установки, внимательно посмотрите на входную резьбу, нарезанную метчиком STI в отверстии. Обратите внимание на то место, где нить начинает входить в отверстие.
Сделайте небольшую временную контрольную метку на поверхности корпуса, удаленную на 3/4 оборота от того места, где резьба входит в отверстие. Эта отметка будет использоваться для определения глубины установки ввертыша.
Установите резьбовую вставку заподлицо с поверхностью корпуса и совместите ее конец с контрольной меткой. После этого поверните ее еще на 1/4 оборота для погружения ниже поверхности корпуса на 1/4 шага (0,25 P).
Если требуется более глубокая посадка, поверните установочный инструмент еще на 1/4 оборота.
Шаг 4. Удалите поводковый язычок
Вопросы и ответы:
Почему данная технология требует использования специального метчика STI? Что такое метчик STI? Можно ли вместо него использовать стандартный метчик?
Маркировка метчика STI
Отремонтированная внутренняя резьба предназначена для крепежа стандартных размеров. После установки пружинной вставки ее витки устанавливаются с тем же шагом, что и у резьбы крепежа, для которого предназначено резьбовое отверстие.
Входная резьба под резьбовые вставки формируется специальными метчиками (также известными как STI), разработанными для использования с этими ремонтными системами.
Метчики под резьбовую вставку отличаются размерами от стандартных метчиков под винты. Но маркируются они по конечному результату, который будет получен после установки вкладыша.
Рассмотрим разницу между STI и стандартным метчиком на конкретном примере:
Стандартный метчик, используемый для нарезания резьбы для крепежа 1/2″NF, имеет основной диаметр 0,500 дюйма с шагом 20 витков на дюйм. Соответствующий метчик STI имеет такой же шаг резьбы 20 витков на дюйм, но немного больший основной диаметр, в этом примере он составляет 0,568 дюйма.
Есть ли какой-нибудь способ более надежно зафиксировать вставку на резьбе, а не полагаться только на посадку с натягом для удержания в резьбовом отверстии?
Чтобы надежнее закрепить вставку в корпусе детали рекомендуется использовать дополнительные способы фиксации:
Химическое стопорение. Нанесите тонкий слой резьбового фиксатора на внешнюю часть витков вставки перед тем, как ввинтить ее в отверстие. Не наносите слишком много этого состава, а после установки обязательно протрите полученную внутреннюю резьбу, чтобы ввинчиваемый в нее крепеж не приклеился.
Диапазон размеров:
Пружинные вставки предлагаются в дюймовых и метрических размерах. Согласно опубликованным данным доступны вкладыши для винтов от размера № 2 до 1 1/2 дюйма и от М3 до М42.
Их длина обозначается 1d, 1.5d, 2d и т.д., где d – диаметр спирали, причем это длина в смонтированном состоянии и без установочного язычка (в свободном состоянии они короче). Например, для футорки М6, 2d длина будет составлять два диаметра, то есть 12 мм.
Типы резьбы:
Ремонтные футорки доступны с различными типами резьбы и конфигурациями шага, включая UNC, UNF, метрическую крупную и мелкую резьбу, UNEF, UNS и трубную резьбу.
Из какого металла изготавливают вставки?
На изготовление резьбовых вставок идет особо прочная высококачественная сталь, преимущественно нержавеющая твердостью 425 – 550 HV (по Виккерсу) марки А2 и А4. Для специальных целей производители выпускают их из таких материалов, как Nitronic 60, жаропрочный сплав Inconel X, титан и фосфорная бронза.
Преимущества использования ремонтных вставок:
Использование пружинных вставок открывает новые возможности для конструирования, дает свободу в выборе материала и размера крепежных элементов. Возможность быстро отремонтировать резьбовое отверстие избавит от необходимости замены дорогостоящей детали. В случае необходимости ремонтные вставки можно демонтировать при помощи все тех же инструментов, входящих в «систему».