Как исправить резьбу в отверстии
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!
Восстановление резьбы
Резьбовые соединения на сегодняшний день получили самое широкое распространение. Они применяются в различных отраслях промышленности. В процессе эксплуатации рабочая часть резьбы может повредится, в результате чего снижается прочность и надежность. Существует довольно большое количество различных способов восстановления поврежденной рабочей части, все они характеризуются своими определенными особенностями.
Технология восстановления внутренней и наружной резьбы
Сегодня восстановитель резьбы применяется при работе крайне редко. Чаще всего применяются распространенные инструменты:
Кроме этого, некоторые технологии предусматривают использование эпоксидного клея, холодной сварки или других материалов. Выбор проводится в зависимости от конкретного случая
Способ восстановления резьбы
Каждый способ восстановления резьбы подходит для конкретного случая. Примером можно назвать использование эпоксидного клея, который может восстановить несущественное повреждение витков.
Если можно изменить размеры отверстия, то используется метчик. Он подбирается в зависимости от параметров уже имеющихся витков.
Рассматриваемый инструмент предназначен для получения витков на металле.
В некоторых случаях увеличить диаметр нельзя, тогда применяется ввертыш. Подобное приспособление цилиндрической формы имеет снаружи и внутри витки с нужным шагом.
В некоторых случаях повреждение представлено отверстием, которое можно за плавить сваркой. После этого также проводится восстановление резьбы при использовании наиболее подходящего инструмента.
Применение эпоксидного клея
При использовании эпоксидного клея можно существенно ускорить процесс восстановления резьбы. Среди особенностей восстановительной работы отметим следующие моменты:
Подобный метод не подходит для случая, когда крепежные изделия используются при условии высоких нагрузок или вибрации. Это связано с тем, что полимер после застывания не образует прочной и твердой поверхности.
Холодная сварка
Вместо полимерного клея может применяться холодная сварка. Она также наносится в виде пасты, после застывания образуется прочная и твердая поверхность. Процесс восстановления следующий:
Холодная сварка может выдерживать достаточно большую нагрузку, но при этом проста в применении и обходится дешево.
С применением метчика для нарезания резьбы
Метчик применяется для нарезания канавок, за счет которых и образуется требуемая геометрия. Рассматриваемый инструмент состоит из двух частей, может классифицироваться по большому количеству признаку. К особенностям проводимой работы отнесем следующие моменты:
На образование витков уходит относительно небольшое количество времени. При этом можно получить качественную и надежную резьбу, которая прослужит в течение длительного периода.
С использованием ввертыша
При применении ввертыша отверстие высверливается подходящих сверлом, после этого подбирается метчик соответствующего диаметра. В отверстие устанавливается ввертыш, верхняя часть при необходимости срезается.
Ввертыш для восстановления резьбы
После этого керном на границе наносятся засечки. Это делается для того, чтобы ввертыш не выкрутился из отверстия. В продаже встречаются самые различные варианты исполнения ввертышей, поэтому проблем с подбором не возникнет.
Сварка для восстановления резьбы
Для того чтобы заплавить отверстие на поврежденной поверхности можно применить сварку. Среди особенностей отметим следующие моменты:
Процесс достаточно прост, но полученные витки не смогут выдержать высокую нагрузку.
Применение футорок
Восстановить подобные крепежные элементы можно и при применении футорка. Этот вид резьбового соединения представляет собой втулку, которая имеет наружный большой диаметр и внутренний с меньшим размером.
Сфера применения футорков весьма большая. Примером можно назвать изготовление мебели или соединение различных труб, крепление спаренных колес.
В некоторых случаях, когда можно изменить диаметр соединения, футорок используется при повреждении витков.
Восстановление резьбы холодной сваркой
Холодная сварка сегодня применяется крайне часто. После застывания полученная паста становится прочной и твердой. Она применяется в нижеприведенных случаях:
При применении специальной пасты можно получить практически любую поверхность. Это связано с тем, что до полного застывания она находится в пластичном состоянии.
Выбор холодной сварки для резьбы
В продаже встречаются различные виды рассматриваемого вещества. При выборе учитываются следующие моменты:
Восстановление резьбы холодной сваркой
Большинство вариантов исполнения представлены двумя компонентами, которые смешиваются для получения пасты. Стоит учитывать, что в пластичном состоянии вещество находится не долго.
Недостатки и преимущества
Каждый метод имеет свои достоинства и недостатки. Примером назовем следующее:
В целом можно сказать, что существует просто огромное количество способов восстановления крепежных элементов. Выбор проводится в зависимости от того, где оно используется и какая нагрузка оказывается.
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».
Видеодемонстрация установки ввертшей
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.