Не часто, но таки сталкиваюсь с потребностью в токарных работах по металлу и в который раз обнаруживаю, что приличного токаря добыть не так просто. Даже в ближайшем городке, не говоря уже о своей деревне и ближайших селах. Для работ точных – никуда не денешься, придется побегать, но железки не слишком ответственные вполне можно изготовить и без станков, одними ручными инструментами. Задействовав толику терпения и аккуратности, без особенных усилий можно получить детали вполне удовлетворительного качества.
Здесь, речь идет об изготовлении нескольких угловых, ввариваемых электросваркой, штуцеров на шланг небольшого диаметра – уровнемера для емкости с жидкостью. Шланг при этом должен быть прозрачный (полупрозрачный, например, силиконовый).
Материаловедение.
Область применения моих штуцеров – электролизер для разложения воды из щелочного раствора. При контакте с концентрированным горячим раствором щелочи обычные для водопроводных элементов латунь и бронза быстро разрушаются, применять их нельзя, хотя и очень хочется. Нержавеющая сталь обычных широко распространенных марок в таких условиях тоже не стойка. Для весьма длительной работы в электролизерах на растворе щелочи хорошо себя зарекомендовали нержавеющая сталь марки 316, никель. Оба этих материала хоть и относительно доступны, но изрядно стоят. Хорошим материалом для щелочного электролизера является обычная конструкционная сталь невысокого сорта. Стойкость её в приведенных условиях значительно выше, чем у большинства нержавеющих сталей, из неё и изготавливают все металлические элементы больших промышленных электролизеров. Итак, материал – стандартный металлопрокат, что на руку – легкодоступен, недорого стоит, без труда сваривается имеющейся в хозяйстве электродуговой сваркой с получением герметичного шва.
Что было использовано для работы.
Набор слесарных инструментов, инструмент разметочный. Небольшая УШМ, станок сверлильный – можно заменить на другой инструмент или приспособление с вращающимся валом и сколько-то приличными оборотами, инвертор сварочный небольшой мощности с принадлежностями. Мелочи, вспомогательные и расходные материалы, средства защиты.
К делу.
Первым делом определился с размерами моих штуцеров. Это парные железки (верх-низ), их присоединительные размеры должны быть одинаковыми и только. Тем не менее, технологически мне удобнее сверлить отверстия не более 14 мм, отсюда примем диаметр проточки-хвостовика для сваривания - 12 мм. При этом внутренний канал пусть будет Ø5 мм. Не слишком узкий - не будет забиваться вероятным мусором, может чуть не совпадать при сварке частей под углом 45 ̊ и в тоже время оставляющей стенку детали значительной толщины – а это комфортная сварка и место для возможной несоосности.
Итак. Заготовкой выбрал стальной пруток из стандартного магазинного проката. Наждачной бумагой снял легкую ржавчину, мелком разметил куски, нарезал заготовки (Фото 2), притупил на точиле острые края.
Фото 2. Нарезка заготовок из стального прутка.
На глаз, прицелился поточнее и поставил отметину в центре каждого торца железки спиртовым фломастером, после, тюкнул туда же керном (Фото 3).
Фото 3. С обоих сторон каждой заготовки накернил центры. Действовал на глазок – диаметр железки мал и точность получается не ниже, чем погрешности при более точных построениях.
Сверление канала.
Классическая слесарная задача - «сверление оси». Выполняется элементарной сменой привычной схемы сверления – при вращении детали и неподвижном сверле, оно, как ни странно, самостоятельно центрируется, например, таким образом устроено сверление в любом металотокарном станке.
Здесь, для вращения детали применил настольный сверлильный станок, но приспособить можно то, что есть под рукой вращающегося – электродрель, перфоратор, шуруповерт, токарный станок по дереву, электроточило и т. п. Свою вертикальную сверлилку положил на бок, в штатный патрон заготовка впритык, но влезла, что очень облегчило дело. Сверло зажал в аналогичном свободном сверлильном трехкулачковом патроне. Во время сверления удерживал его рукой (Фото 4, 5).
Фото 4. Начало сверления, сверлильный станок положен набок, подача рукой, первый проход сверлом Ø3 мм. Очень желательно использовать хотя бы простейшую СОЖ (смазочно-охлаждающую жидкость).
Фото 5. Просверлив первый сантиметр, подачу сменил на штатную – станочным механизмом, хвостовик патрона упирал в подложенный деревянный брусок. Сверло часто вынимать и удалять стружку.
Подрядчик объясняет заказчику тоннеля под Ла-Маншем план работ – Копать начнем из Англии и из Франции одновременно, это сократит время, под проливом встретимся. – А если не встретитесь? – (Задумчиво) Ну-у, тогда у вас будет два тоннеля…
Анекдот.
Первый проход сделал сверлом Ø3 мм, сверлил с одной и с другой стороны, посередине, таки встретились. Второй проход сделал аналогично, сверлом Ø5 мм. Получилось чудо как хорошо, впору ружейные стволы изготовлять.
Фото 6. Ружейные-неружейные, а для штуцера результат отменный.
Фото 7. Общая длинна заготовки.
Точение без токарного станка.
Сделал вращающимся зачистным (толстым) абразивным диском маленькой (круг Ø125 мм) УШМ. По вращающейся в сверлильном станке (~3000 об/мин) детали (Фото 8).
Фото 8. Принцип точения «болгаркой». Штуцер другой.
Абразивный диск конечно грубоват для такого рода работ. Поверхность после него можно выровнять и загладить напильником (по вращающейся детали) и наждачной бумагой любой разумной крупностью (постепенно уменьшая её -увеличивая номер). Таким образом диаметр можно подогнать довольно точно, например, для нарезания резьбы.
Фото 9. Заготовка одного из штуцеров уровнемера. Проточка ввариваемого хвостовика.
Фото 10. Выточенная заготовка одного из штуцеров.
Угловой из прямого.
Деталь (Фото 10) – уже готовый прямой штуцер. Аналогичные, но несколько более короткие, будут использованы для ввода и вывода гремучего газа из реактора электролизера в дополнительные аппараты – промывалки с водой и бензином, емкость для осушения газа с силикагелем [1]. Для уровнемера нужны штуцеры угловые. Проще и аккуратнее всего такой изгиб удается разрезанием на части и сваркой под нужным углом. Деталь намеренно толстостенная, никаких сложностей быть не должно даже у такого малоопытного сварщика как я.
Фото 11. Разметка угла 45 ̊. Для удобства прямую заготовку вложил в отрезок швеллера.
Фото 12. Заготовки разрезал УШМ в тисках, снял заусенцы и на точиле разделал края для сварки.
Фото 13. Зафиксировав детали нужным образом в слесарных тисках, прихватил их в нескольких точках сваркой, а после, постепенно переворачивая, тщательно проварил герметичный шов. Электроды УОНИ Ø2,5 мм, постоянный ток прямой полярности – чуть больше 90 А.
Фото 14. Сваренную деталь после полного остывания, таким же образом – зажав в тисках и постепенно ее переворачивая, зачистил толстым абразивным диском УШМ.
Фото 15. Пара готовых штуцеров для шланга-уровнемера. Монтаж сваркой или пайкой.
Фото 16. Установка нижнего штуцера на место службы – прилегающие края на точиле разделаны под сварку, хвостовик вставлен в отверстие, весь штуцер туго притянут стальной отожженной проволокой и точно ориентирован.
Литература
1. Стационарный электролизер для домашней мастерской. Авторский конспект.
2. Бондаренко Ю.Н. Изготовление газоразрядных источников света для лабораторных целей и многое другое.
Babay Mazay, ноябрь, 2021 г.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
