Как увеличить диаметр отверстия в стекле. Энциклопедия технологий и методик

Полученный опыт был использован для сверления стекла в целях изготовления . Для работы специально использован ходовой инструмент – простая электродрель и сверло для стекла

Особенности сверления стекла

1. Отмечаем на стекле маркером центр будущего отверстия.

2. Для сверления используем копьевидное твердосплавное сверло. Сверло закрепляем в патроне электродрели.

3. Предлагаются разные режимы начала сверления. Можно работать «на сухую» или смочить место сверления скипидаром. Скипидар наверное оказывает смазывающий и охлаждающий эффект, и продлевает жизнь сверла. Кроме того образующиеся стеклянные крошки смачиваются и не пылят.

4. Листовое стекло надо сверлить очень аккуратно. Дрель надо держать с минимальной подачей в направлении стекла, вес дрели приложенный к точке сверления также надо уменьшить. Начинаем сверлить не спеша и контролировать работу нужно только по медленному увеличения количества стеклянной крошки.

5. Сверлить на минимальных оборотах. Периодически останавливаем процесс и смачиваем отверстие скипидаром.

6. При работе не спешим. Сверлим на минимальной подаче. Особое внимание уделяем окончанию сверления, чтобы хвостовик не заклинило в неровностях отверстия.

7. После успешного окончания сверления промывам отверстие в проточной воде.

8. Не забываем про технику безопасности. Работаем в перчатках, очках и средствах защиты органов дыхания.

В процессе изготовления отверстия в штатном стекле просверлить его удачно так и не удалось. Стекло очень тонкое и любая неосторожность приводила к трещинам. Было применено стекло толщиной 2 мм, его просверлить удалось. Также успешно было своими руками просверлено отверстие в стекле толщиной 4мм.

Фрагменты процесса сверления приведены на видеоролике.

Зеркала и стекла – неотъемлемая часть современных интерьеров. Но материал это довольно хрупкий и дорогостоящий, а сверление отверстий в стекле и вообще работа с ним требует особых навыков и знаний. Как просверлить стекло, чтобы не пошли трещины? Что следует учитывать при этом и какими инструментами лучше пользоваться?

Инструменты для создания отверстий в стекле

Чем можно просверлить стекло, чтобы это получилось аккуратно и достаточно быстро? Чтобы создать аккуратное отверстие в стекле или зеркале, вам потребуется дрель или шуроповерт с особым наконечником. Для стекла используются специальные сверла: трубчатые или перьевые с абразивным или алмазным напылением. Сверление отверстий в стекле перьевыми сверлами экономически обоснованней, так как они прослужат вам дольше, чем трубчатые. Так как стекло очень хрупкое, то лучше использовать сверла малого диаметра – 8-10 мм.

Как сделать отверстие в стекле побольше? Для круглых отверстий среднего и большого диаметра используются специальные коронки. В продаже можно найти коронки с диаметром до 120 мм.

Сверление отверстий в стекле без специальных наконечников для стекла и керамики возможно с помощью нового сверла для металла, предварительно закаленного в огне. Сделать это своими руками в домашних условиях достаточно сложно. Также возможно просверлить дырку в стекле твердосплавным сверлом по бетону. Работать со стеклом такими инструментами не так удобно, как со специальными, но возможно.

Внимание! Вам не удастся просверлить каленое стекло! При попытке сверления любым инструментом оно просто раскрошиться!

Несколько эффективных способов, чтобы просверлить стекло

Давайте теперь рассмотрим, как просверлить отверстие в стекле. Для этого существует несколько способов.

• Просверлить отверстие в стекле в домашних условиях достаточно просто, если у вас есть все необходимые инструменты. Стекло следует полностью положить на ровную поверхность. Оно не должно свешиваться и играть. Место, где будет просверлено отверстие, необходимо обезжирить с помощью ацетона или спирта. Из пластилина или глины делается ограничительный круг вокруг предполагаемого отверстия, куда следует налить немного скипидара, машинного масла или обычной воды для смачивания сверла и стекла. Оправку можно купить промышленного изготовления. Обычно они продаются изготовленные из оргстекла.

Сверление отверстий в стекле делается с помощью дрели или шуроповерта на низкой скорости (400-700 оборотов или 1 скорость). Необходимо ровно держать инструмент и не нажимать на него сильно в процессе работы.При вырезании отверстия с помощью коронки необходимо очень внимательно следить за ее положением. В этом вам поможет оправка промышленного изготовления из оргстекла или самодельная из ДСП или картона.

Крепят их обычно на пластилин, который легко снять по окончанию работы. Это позволит держать коронку правильно, параллельно стеклу и добавить воды или другой жидкости, чтобы материал не нагревался. Недопустимы резкие движения и неравномерное вырезание окружности с любой из сторон, подрезание должно идти равномерно.

• Как просверлить стекло в домашних условиях без смачивания жидкостью? Для этого потребуется специальное самодельное сверло. Из стеклореза вытаскиваете алмазный ролик, который закрепляете в металлический стержень. Для этого необходимо предварительно подготовить прорезь. Ролик закрепляется в стержне с помощью заклепки, чтобы не поворачивался. Такое сверло позволяет делать сверление отверстий в стекле без смазки жидкостями.

• Возможно ли сверление отверстий в стекле без жидкости или специального самодельного сверла? Да, но это достаточно рискованно, поэтом с крупными дорогими предметами подобный метод лучше не применять. В этом случае место, где необходимо сделать отверстие, заклеивают изолентой или жвачкой. Дальше все, как в предыдущих двух способах, — дрель или шуроповерт на малых оборотах без нажима со специальным наконечником.

Совет! Чтобы края отверстия получились ровными, сверлить его необходимо с обеих сторон стекла. Делать это удобней с оправкой.

• Как вырезать отверстие в стекле без дрели или шуроповерта? Таким способом пользовались наши предки. Сначала обезжирьте поверхность стекла в районе будущего отверстия ацетоном или спиртом. Дальше на него следует насыпать мокрый песок и острым предметом выцарапать контуры необходимого отверстия. Сюда влейте расплавленное олово или свинец. Так получается аккуратное сквозное отверстие.

Теперь вы знаете несколько способов, как сделать отверстие в стекле, и не погубить материал при этом. Какой способ выберете вы – решать вам, но мы советуем остановиться на 1 или 2 методе, так как они наиболее быстрые, простые и наименее рискованные.

При работах с установкой зеркал в ванной или сборке мебели часто возникает вопрос, как просверлить отверстие в стекле таким образом, чтобы не повредить его. Существует множество способов выполнения этой задачи. Одни предполагают наличие специализированного инструмента, другие требуют использования подручных материалов и знания основных свойств этого хрупкого материала.

Сверлить стекло нужно предельно осторожно!

Главное в процессе сверления стекла в домашних условиях — предельная осторожность и отсутствие спешки, так как материал очень дорогой, и его повреждения могут привести к большим финансовым затратам на покупку нового.

Свойства стекла

Для того чтобы сделать ровное и аккуратное отверстие в стекле, нужно знать, как правильно применять инструменты для его обработки. Для успеха важно понимать не только сам процесс, но и физико-механические свойства материала.

Стекло имеет неупорядоченную или, как ее еще называют, аморфную структуру. Его молекулы расположены хаотично, как у жидкостей. Основная составляющая любого стекла — оксид кремния с разными добавками, облегчающими плавление материала при его изготовлении.

При быстром физическом воздействии стекло легко разрушается.

После застывания молекулы продолжают медленное хаотичное движение относительно друг друга, так что, как бы странно это ни звучало, стекло — это очень густая жидкость. Такое особое агрегатное состояние материала предопределяет его основные свойства:

1. Хрупкость. Хотя по молекулярному строению стекло и напоминает жидкость, но при быстром физическом воздействии оно разрушается без проявления пластических деформаций.
2. Твердость. Стекло является ближайшим родственником кварца — минерала, относительный показатель твердости которого равен 7 из 10. Природные вещества, имеющие показатели 8, 9 и 10, топаз, корунд и алмаз — используются в качестве сильных абразивов и хорошо подходят для резки и сверления стекла. Существует большое количество искусственных материалов с высокой твердостью. В первую очередь следует назвать сплав победит. Его основная составляющая — карбид вольфрама — имеет твердость 9. Победит очень часто используется в сверлах и коронках для обработки стекла.
3. Прочность. Стекло — хрупкий, но довольно прочный материал, хотя данный параметр неодинаков и зависит от направления деформации. Стекло выдерживает достаточно большую нагрузку на сжатие, тогда как при растяжении оно разрушается гораздо быстрее. Это следует учитывать при перевозке, обработке и монтаже материала.

Инструменты для сверления стекла

Обработка стекла в домашних условиях осуществляется при помощи инструментов, рабочая поверхность которых выполнена из специальных сплавов или инкрустирована материалами высокой твердости. К ним относятся: победит, корунд и его аналоги, алмаз. Наиболее распространены победитовые и алмазные сверла.

Алмазное напыление превосходит стекло по твердости.

Победитовые сверла имеют копьевидное строение, причем рабочий орган может быть представлен как одинарной (рис. 1), так и двумя взаимно перпендикулярными твердосплавными пластинками (рис. 2). Такие инструменты используют не только для создания отверстий в стекле и зеркалах, но и в керамике, например, в плитке.

Для того чтобы проделать в стекле отверстие большого размера, например, для установки розетки, диаметра обычного сверла недостаточно. В таких случаях прибегают к использованию коронок с абразивным — преимущественно алмазным — напылением (рис. 3). Эти трубчатые сверла имеют разный диаметр — от 3-4 до 120 мм. Сверлить отверстие при помощи такого инструмента намного быстрее и безопаснее, чем твердосплавным сверлом, но вследствие большей площади соприкосновения со стеклом коронки требуют использования довольно мощных дрелей.

Существуют и народные методы применения подручных инструментов и материалов для сверления стекла и керамики, но их рассмотрим немного позже.

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.

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.

Вероятно, работать со стеклом приходится практически каждому домашнему мастеру. Особых проблем не представляет резка листа капризного материала на части, но необходимость просверлить стекло у многих вызывает затруднения. Для выполнения этой манипуляции возможно обратиться к специалисту, услуги которого достаточно дорого стоят, а можно попробовать выполнить эту работу своими руками. На самом деле ничего заметно сложного тут нет, нужно только соблюдать аккуратность, так как при малейшем отступлении от нижеследующих рекомендаций поверхность покроется трещинами.

Виды и особенности стекла как материала

Технология изготовления стекла достаточно сложна. Расплавленная при очень высоких температурах смесь из нескольких компонентов подвергается резкому охлаждению, при этом кристаллизация материала полностью не завершается, и он остается аморфным. Вид стекла определяется входящими в него основными химическими ингредиентами. Бывают следующие типы стекол:

• оксидные;
• сульфидные;
• фторидные.

Силикатный или оксидный материал широко применяется для изготовления разнообразной стеклотары, в том числе, бутылок. При плавлении кварцита получают кварцевые стекла, иногда называемые горный хрусталь.Он образуется при попадании молнии в кварцевые месторождения. Классифицировать стекла можно также по их назначению. Так, различные виды стекол могут использоваться для снижения уровня радиации, производства стекловолокна, защиты экранов ноутбуков, планшетов и смартфонов, а также при изготовлении ламп накаливания, кинескопов и рентгеновского оборудования.

В зависимости от области применения и эксплуатационных характеристик стекло разного состава может быть оптическим, химическим, медицинским, защитным, оконным, посудным и так далее. Промышленные разновидности, которые используются и в быту, подразделяются еще на несколько подвидов:

• отличающееся низкой температурой плавления и светлым цветом калиево-натриевое стекло;
• твердый и тугоплавкий кальциево-калиевый материал;
• дорогое и хрупкое свинцовое стекло;
• стойкие к воздействию агрессивных химических сред и перепаду температур боросиликатные изделия.

Правильная подготовка - залог успеха

Проделать ровное и аккуратное отверстие в стекле своими руками вполне возможно, нужно только правильно подготовить его поверхность перед выполнением манипуляции. Это является залогом успешного выполнения работы. Необходимыми будут следующие действия:

• со стекла удаляются жировые загрязнения, и оно располагается на поверхности, исключающей скольжение;
• отмеченное место расположения заклеивается пластырем для предотвращения соскальзывания резца;
• дрель при сверлении располагается строго вертикально;
• недопустимо оказывать сильное давление на материал;
• работу нужно осуществлять с перерывами для охлаждения.

Стандартный вариант - применение сверла

Нередко возникает задача просверлить маленькое круглое отверстие в аквариуме для трубочки аэрации. Чтобы выполнить сверление в домашних условиях стандартным вариантом является использование обычного сверла по металлу. Для выполнения работы понадобится дрель с возможностью регулировки оборотов или шуруповерт.

Необходимо также приготовить небольшой кусочек пластилина и скипидар. Из пластилина формируется воронка, в которую наливается скипидар как охлаждающий рабочий элемент. Пластилиновый бортик располагается вокруг центра планируемого отверстия.

Расположив дрель строго вертикально и поставив регулятор ее оборотов на минимум, приступают к действию. Когда процесс почти закончен, но отверстие еще не сформировано полностью, стеклянный лист следует перевернуть на другую сторону и продолжить работу с противоположной стороны для предотвращения растрескивания материала. Окончательная обработка краев получившегося сквозного канала осуществляется мелкой наждачной бумагой, свернутой в трубочку.

Сверло для стекла можно сделать своими руками

Приспособления для того, чтобы просверлить стекло, можно сделать самостоятельно. Для этого необходимо выполнить процедуру закаливания обыкновенного сверла. Его зажимают пассатижами и режущий конец помещают в пламя газовой горелки. Когда металл раскалится до белого цвета, его охлаждают в сургучной ванне. Закаленный таким образом металл может справиться практически с любым стеклянным материалом.

Может помочь также обычный стеклорез. Для этого режущий элемент в виде алмазного ролика закрепляют на металлическом стержне таким образом, чтобы по отношению к нему он был неподвижен. Получившееся приспособление можно назвать модификацией заводского инструментария с алмазным напылением.

Делаем отверстие при помощи песка

До появления дрелей и шуруповертов дырки в капризном материале делались при помощи песка. Для этого его во влажном состоянии насыпали на необходимое место и формировали в песке воронку, нижний диаметр которой в точности соответствовал сечению необходимого сквозного канала.

Затем в воронку заливался расплавленный свинец или олово. Через некоторое время песок вместе с застывшей стеклянной массой убирается. Отверстие получается идеально ровным. Его края не требуют дальнейшей механической обработки. Свинец легко расплавить, поместив его в кружку и направив на нее пламя газовой горелки или просто поставив металлический сосуд на газовую плиту.

Большое отверстие вырезаем стеклорезом

Круг большого диаметра можно вырезать в стекле при помощи стеклореза. Для этого применяют циркульную конструкцию этого инструмента. Она состоит из располагаемой по центру диаметра присоски, регулируемого штатива и собственно стеклореза. Движение стеклореза должно быть плавным и равномерным, на ручку не следует оказывать чрезмерного давления.

Рез совершается однократно, после чего линия разделения простукивается изнутри ручкой стеклореза. При правильном выполнении всех манипуляций вырезанный фрагмент легко отделяется и вываливается в подставленное ведро.

Всякие разные способы проделать отверстие

Проделать сквозной канал в стеклянной поверхности можно и другими способами. Например, можно использовать обыкновенную медную проволоку. Предварительно нужно развести одну часть камфорного порошка в двух частях скипидара, добавить мелкозернистый наждак и получившуюся смесь тщательно размешать. Затем нанести состав на место выполнения работы, вставить медную проволоку в патрон дрели и приступить к процессу сверления.

Выполнить работу можно также с помощью дюралевой, алюминиевой или медной трубки. На рабочем конце импровизированного инструмента надфилем выпиливаются режущие зубцы. В другой конец загоняется деревянная пробка, в которую ввинчивается шуруп с обрезанной головкой для укрепления в патроне дрели.

На нужном месте с двух сторон к обрабатываемому материалу приклеиваются картонные шайбы. Рабочий конец трубки с режущими зубцами, смоченный скипидаром, вставляется в шайбу и выполняется выработка стекла на одну треть толщины материала. Затем лист стекла переворачивается, и работа продолжается с другой стороны до получения сквозного отверстия.

Некоторые умельцы используют паяльник для проделывания сквозных отверстий в стеклянном листе. Предварительно на поверхности материала наносится разметочная риска в виде кольца. Затем жало паяльника хорошенько прогревается, и начинается аккуратная выплавка стекла по сегментам окружности. Честно говоря, при использовании этого метода редко удается получить достаточно ровные края отверстия.

Перед началом выполнения любых манипуляций необходимо тщательно обезжирить обрабатываемую поверхность. Делается это с помощью тряпки, смоченной в бензине или скипидаре. Затем стекло хорошенько высушивается.

Лучше прочувствовать работу резца заранее, высверлив несколько отверстий в ненужных обрезках стекла. Важно не создавать излишнего давления на рабочую часть, даже при ощущении, что сверло вращается вхолостую, не производя выработки поверхности стекла. Это не так: сверление медленно, но верно происходит.

В процессе работы обязательно следует выполнять охлаждение поверхности стекла и режущей части. Изделия небольшого размера можно просверливать в воде, опустив их в емкость подходящего объема. В этом случае перегрева можно не опасаться.
Охлаждение стекла в процессе сверления обеспечивает хороший результат

Рабочую точку нужно предварительно заклеить малярным скотчем и поверх него наносить разметку. Это несложное действие предотвратит соскальзывание в самом начале рабочего процесса. Дрель необходимо располагать вертикально, выдерживая строгий прямой угол в течение всего времени выполнения манипуляции.

Гарантированно избавиться от появления даже небольших трещинок в материале поможет переворачивание листа обратной стороной при выборе большей толщины стеклянной поверхности.

Кроме того, эта процедура поможет уменьшить конусообразность получившегося отверстия. Случайные порезы о его острые грани предотвращает шлифовка выступов мелкозернистой наждачной бумагой.

Обязательно следует надевать очки для защиты органов зрения от мельчайших стеклянных осколков в виде пыли. Сверлить тонкое стекло необходимо, отступив от его края не менее, чем на тринадцать миллиметров. От края толстого стекла нужно отступать уже приблизительно на двадцать пять миллиметров, в противном случае материал непременно растрескается.

Для работы со стеклом лучше всего использовать специальные сверла (1, 2) и коронки с алмазным напылением (3, 4), показанные на рисунке ниже. Они позволят выполнить большое количество отверстий высокого качества. Также сверлить можно с помощью закаленных и победитовых сверл (5). Работа при этом будет более трудоемкой. Применять такой инструмент нужно с особой осторожностью.

Сделать отверстие в стекле позволит даже обычное сверло по металлу (6). Для этого необходимо предварительно насыпать мелкий влажный песок в зону работ, после чего периодически его добавлять. Недостатки данного способа: трудоемкость, затупление инструмента.

Стекло сверлят на низких оборотах: 300 – 700 в минуту. Подойдет ручная или электрическая дрель с регулировкой частоты вращения. Радиальное и осевое биение сверла в патроне должно быть минимальным. Иначе его нужно заменить.

Сверлим стекло в домашних условиях

Нельзя сверлить на весу без упора. Стекло следует положить на ровную горизонтальную поверхность так, чтобы оно плотно прилегало к ней. Не лишним будет использовать подложку из тонкой мягкой ткани.

Разметку центра отверстия удобно выполнять маркером, фломастером или гелевой ручкой. От края стекла желательно отступить не менее шести его толщин. Иначе велика вероятность образования трещины.

В процессе работы следует постоянно смачивать охлаждающей жидкостью сверло и отверстие, обеспечивая отвод тепла. Для этой цели обычно используют воду, керосин или скипидар. Можно оградить место сверления кольцом из пластилина и налить жидкость в образовавшуюся ванночку.

С помощью накладки в виде деревянной дощечки или фанеры с отверстием требуемого диаметра удерживают сверло от соскальзывания. Можно использовать другой вариант – наклеить на стекло липкую ленту.

Давление, оказываемое на дрель, должно быть небольшим. В противном случае значительно возрастает вероятность растрескивания стекла. По мере продвижения давление должно уменьшаться. Это поможет избежать на выходе из отверстия значительных сколов. Получившиеся острые кромки необходимо зачистить с помощью мелкой наждачной бумаги.

Закаленное стекло сверлить нельзя

Это приведет к его раскалыванию на множество мелких осколков, несмотря на то, что оно обладает повышенной прочностью. Закаленное стекло широко применяется в автомобилестроении, мебельной промышленности, жилищном строительстве. Отличают его по маркировке в виде буквы “З ” или надписи “Tempered ”. Если обозначений нет, следует обратить внимание на другие характерные признаки. Это могут быть радужные пятна, которые видны на поверхности под определенным углом, а также через поляризационные очки и фильтры.

Согласно ГОСТ Р 54162-2010 кромки и отверстия перед закалкой обрабатываются. Острые кромки указывают на то, что стекло незакаленное.