Vyvŕtajte okrúhlu dieru do materiálu akejkoľvek hustoty v rámci možností každého. Ale čo keď potrebujete štvorcový otvor? Mnohým sa možnosť vyvŕtania štvorca do mäkkého, ohybného dreva alebo do kusu odolného kovu bude zdať nepravdepodobná. Wattova vŕtačka sa s touto náročnou úlohou vyrovná.
Príbeh s geometriou
Majstri dnes, aby získali štvorcový otvor, vyvŕtajte kruhový otvor s príslušným priemerom a vyrazte rohy pomocou špeciálnych nástrojov. Oveľa rýchlejšie a jednoduchšie vykonať túto operáciu môže byť "štvorcový" vrták Watts. Základom jeho dizajnu je trojuholník Reuleaux - obrazec tvorený priesečníkom troch rovnakých kruhov. Polomery týchto kruhov sa rovnajú strane pravidelného trojuholníka a jeho vrcholy sú stredmi kruhov.
Postava nesie meno nemeckého vedca Franza Rela, keďže ako prvý podrobne študoval vlastnosti výsledného trojuholníka a uplatnil ich vo svojich vynálezoch. Avšak geometria trojuholníka Reuleauxbola použitá vo forme okien pri stavbe kostola Panny Márie v Bruggách už v 13. storočí. Na začiatku 16. storočia Leonardo da Vinci zobrazil „mapu sveta“na štyroch trojuholníkoch Reuleaux. Toto číslo sa nachádza v jeho rukopisoch a v Codexe Madrid. V XVIII storočí bol trojuholník rovnakých oblúkov troch kruhov demonštrovaný slávnym matematikom Leonhardom Eulerom. V roku 1916 anglický inžinier pracujúci v USA, Harry Watts, vyvinul a patentoval frézu na štvorcové otvory v „plávajúcom“skľučovadle.
Funkcie wattového vŕtania
Jedinečný vynález umožňuje získať otvory takmer pravidelného tvaru: rohy štvorca sú zaoblené s malým polomerom. Surová plocha štvorcového otvoru nepresahuje 2%. Charakteristickým znakom Wattsovej trojuholníkovej vŕtačky je to, že pri otáčaní jej stred opisuje oblúkové elipsoidné krivky a nestojí na mieste ako tradičná špirálová vŕtačka. Vrcholy trojuholníka počas tohto pohybu nakreslia štvorec s rovnobežnými dokonale rovnými stranami. Skľučovadlo na takúto frézu má originálny dizajn, ktorý neprekáža pri pohybe.
Konštrukcia vrtákov so štvorcovými otvormi
Pri vŕtaní otvorov vznikajú triesky a fréza musí mať drážky na ich odstránenie. Profil pracovnej časti Wattsovej vŕtačky je trojuholník Reuleaux, z ktorého sú vyrezané tri polovice elipsy.
Tento dizajn s drážkami na odvod triesok rieši 3 úlohy súčasne:
- Zotrvačnosť vŕtania je znížená.
- Zaťaženie navreteno.
- Zvyšuje schopnosť vŕtačky rezať.
Zvyčajne sa štvorcové otvory vyrábajú na sústruhoch alebo frézach. Vŕtačka pre štvorcové otvory je upevnená skľučovadlom so špeciálnym adaptérom. Pre domáce použitie štvorcovej frézy ponúkajú výrobcovia horné rámy, ktoré sa pripájajú ku kardanovému skľučovadlu a dodávajú reznému nástroju excentrické pohyby. Hĺbka otvoru zodpovedá hrúbke rámu.
Vŕtačka do ocele
V súčasnosti sa vysokokvalitné vrtáky, ktoré pracujú rýchlo a dlho, vyrábajú z vysokolegovaných ocelí. Vo svojom zložení takéto zliatiny obsahujú viac ako 10 % legujúcich prísad, ako je volfrám, chróm, vanád a molybdén. Rôzne percentá prvkov a rôzne spôsoby kalenia ocele tvoria zliatiny, ktoré sa líšia tvrdosťou, húževnatosťou, odolnosťou voči nárazovému zaťaženiu, nákladmi a ďalšími charakteristikami.
Vŕtačky do kovu sú najpoužívanejším elektrickým spotrebným materiálom z niekoľkých dôvodov:
- Kovové výrobky najčastejšie potrebujú otvory na upevnenie: závitové spoje, nity a iné typy spojov.
- Vŕtačky do kovu je možné použiť aj pri práci s mäkšími materiálmi, ako je drevo.
- Technológia výroby tohto typu výrobkov je podobná princípom výroby vrtákov pre rôzne aplikácie.
V Rusku a mnohých ďalších krajinách je po vŕtačkách najväčší dopytz rýchloreznej ocele triedy R6M5, ktorá obsahuje volfrám a molybdén. Pevnosť a cena výrobkov sa výrazne zvýši, keď sa do zliatiny pridá kob alt alebo sa vrtáky potiahnu chladiacim titán-nitridovým nástrekom.
Typy vrtákov do kovových výrobkov
Vrtáky do kovu sa používajú na vŕtanie otvorov do výrobkov vyrobených z bronzu, liatiny, medi, ocele rôznych akostí, cermetov a iných materiálov. Na vŕtanie húževnatej, ťažko reznej ocele sa používajú vysokopevnostné výrobky s prídavkom kob altu. Pri práci so špirálovými vrtákmi sa triesky odvádzajú pozdĺž dvoch pozdĺžnych drážok. Podľa tvaru chvosta sú takéto nástroje rozdelené do troch typov:
- hex,
- zúžené,
- cylindrical.
Vrták do kovu s kužeľovou stopkou sa pri použití vkladá priamo do stroja. Šesťhranné a valcové stopky vyžadujú špeciálne skľučovadlo.
Definície kvality podľa farby
Kvalitu vrtáku pre akýkoľvek materiál určuje predovšetkým jeho farba:
- Nástroje s čiernou farbou majú zvýšenú odolnosť proti opotrebeniu, keďže sa v konečnej fáze výroby spracovávajú parou.
- Tepelne spracované výrobky nemajú žiadne vnútorné napätie, sú vysoko odolné voči vysokým teplotám a nedeformujú sa pri práci s karbidovými oceľami. Tieto vŕtačky majú mierne zlatistý odtieň.
- Najkvalitnejšie a odolné majú žiarivo zlatú farbu. Sú potiahnuté nitridom znižujúcim trenie.titán.
- Bežné neošetrené sivé vrtáky majú najkratšiu životnosť a najnižšiu cenu.
Rozsah veľkostí
Pracovné rozmery vrtákov do kovu prezentujú moderní výrobcovia v širokej škále. GOST zabezpečuje rozdelenie takýchto výrobkov do typov podľa určitých veľkostí.
Vŕtačky do kovu sú rozdelené do niekoľkých kategórií:
| Seriál | Short | Extended | Long |
| priemer, mm | 0, 3-20 | 0, 3-20 | 1-20 |
| dĺžka, mm | 20-131 | 19-205 | 56-254 |
GOST 4010-77, 886-77 a 10902-77 upravujú klasifikáciu vrtákov podľa dĺžky a priemeru.
Ako si vybrať vŕtačku do skla alebo keramiky
Profesionálni remeselníci majú vrtáky na každý materiál vo svojej kolekcii: tehlu a betón, kov a plast, diamantový vrták na sklo a keramiku. Sklo je mimoriadne vrtkavý materiál a vyžaduje použitie vysokokvalitného a odolného vrtáka. Sklenené a keramické povrchy je možné opracovať diamantovými vrtákmi na pracovnom konci. Kvalita takýchto výrobkov je určená spôsobom ich výroby. Najtenšie a najlacnejšie vrtáky sa vyrábajú galvanickým pokovovaním. Silnejšie nástroje sa vyrábajú práškovým procesom. Vyznačujú sa trvanlivosťou a stabilitou. Vyrábajú sa relatívne lacné vysokopevnostné vrtáky so zvýšenou abrazivitoumoderná vákuová metóda.
Na vyvŕtanie diery do skleneného povrchu potrebujete dobré zručnosti. Tento dlhý a starostlivý proces prebieha hladko a pomaly pri maximálnej rýchlosti bez tlaku iba s diamantovým vrtákom nastaveným striktne vertikálne. Na chladenie musí byť otvor neustále navlhčený vodou. Táto akcia je skôr ako vyškrabanie diery diamantovými zrnami.
Ak máte po ruke potrebné nástroje a vŕtačky správnej veľkosti, všetky opravy budú vykonané rýchlo a efektívne.
