Jaké druhy vrtání existují?

V tomto článku se podíváme na klasifikaci vrtáků podle typu konstrukce řezné části a zamýšleného účelu.

V závislosti na typu konstrukce řezné (pracovní) části a zamýšleného účelu se rozlišují následující typy vrtáků do kovu:

• Spirála
• Peří (ploché)
• Centrování
• Karbid
• Puška
• Kónický
• korunovaný
• Pevné (monolitické) vrtáky z tvrdokovu.
• S pájenou karbidovou destičkou na konci.
• S mechanickým upevněním tvrdokovové desky, která umožňuje její případnou výměnu.

Různé vrtáky do kovu

Spirálové vrtáky do kovu – nejběžnější typ nástroje na výrobu otvorů, používaný ve výrobě i v domácnosti.

Strukturálně má spirálový vrták dvě řezné hrany a je to válcová tyč, která se skládá ze tří hlavních částí:

• Pracovní část – obsahuje vodicí a řeznou část vrtáku, zajišťující správný vstup nástroje, odstranění kovové vrstvy a odstranění třísek díky přítomnosti šroubových drážek.
• Krk – vyrobeno pro zajištění výstupu brusného kotouče při abrazivním zpracování.
• ocasní část – má funkci spolehlivého upevnění a upevnění nástroje.

Péřové vrtáky Mají poměrně jednoduchý design, ale používají se velmi zřídka, zejména pro vrtání dílů s vysokou tvrdostí nebo stupňovitých výrobků.

Konstrukce takového vrtáku je válcový držák s řeznou plochou deskou na konci, která má dvě řezné hrany.

Obtížný odvod třísek a malý počet možných přebroušení jsou hlavní nevýhody pérových vrtáků.

Středové vrtáky představují speciální skupinu nástrojů určených k výrobě středicích otvorů na koncích válcových dílů (jako je hřídel, osa, tyto otvory se následně používají k zajištění dílu ve středech); Středící vrtáky se také používají k nanášení značek před vrtáním.

Hlavním charakteristickým znakem středicích vrtáků je jejich malá řezná část, která je umístěna na obou stranách nástroje.

Rozlišují se následující typy středicích vrtáků:

• Typ A – bez pojistného kužele pro vytvoření 60° kuželové části otvoru.
• Typ B – s bezpečnostním kuželem, jehož úhel je 120°.
• Typ C – bez bezpečnostního kužele, úhel kužele 75°.
• Typ R – středící otvor s obloukovou tvořící čárou.

Vrtáky s tvrdokovovými destičkami. Jejich hlavním účelem je zpracovávat odolné a kalené materiály s vysokou tvrdostí, mají schopnost pracovat při vysokých řezných rychlostech.

Existují následující návrhy tvrdokovové vrtáky do kovu:

Dělová cvičení – optimální typ vrtáků pro hluboké vrtání, mají vysokou životnost, mají dobrou směrovost do řezné zóny a odvod třísek.

Použití pistolových vrtáků zajišťuje nepřetržité zpracování a v důsledku toho vysokou kvalitu povrchu. Ale mít jeden břit snižuje produktivitu.

Kuželové vrtáky do kovu. Konstrukce tohoto typu nástroje může mít buď hladký, nebo stupňovitý povrch.

Krokový vrták pro kov nejoblíbenější typ mezi kuželovitými. Navzdory skutečnosti, že jejich cena je poměrně vysoká, je odůvodněna velkým počtem výhod:

• Schopnost pracovat vysokou rychlostí při zachování vysoké kvality zpracování;
• Vrtání otvorů do materiálů s malou tloušťkou;
• Získání otvorů různých průměrů;
• Ostrý hrot zajišťuje přesné řezání a umožňuje vrtání otvorů do tvrdých materiálů;
• Lze použít jako konečnou úpravu děr;
• Má vysokou pevnost a odolnost proti opotřebení.

Jádrové vrtáky do kovu. Jejich hlavním účelem je vrtání velkých otvorů. Říká se jim také kroužkové frézy pro jejich vzhled, který má prstencový průřez a velký počet zubů, jako fréza. Použití jádrových vrtáků zajišťuje hladký a tichý chod, stejně jako vysoce kvalitní a přesné otvory díky velkému počtu řezných hran.

Vrtáky jsou také klasifikovány podle typu stopky a rozlišují se tyto typy:

• Vrtáky s válcovou stopkou – vyrábí se do průměru 20mm a upevňují se ve sklíčidle bez pomocných nástrojů.
• Vrtáky s kuželovou stopkou – pro montáž do sklíčidla se používají speciální upínací pouzdra.

GOST stanoví klasifikaci vrtáků v závislosti na jejich pracovní délce a hloubce řezu. Existují:

• Krátké vrtáky, jejichž délka nepřesahuje 131 mm;
• Střední vrtáky, celková délka ne více než 205 mm;
• Dlouhé cvičení, délka vrtáku nepřesahuje 254 mm;
• Extra dlouhé (rozšířené vrtáky), s délkou nepřesahující 500 mm.

Existuje klasifikace vrtáků podle stupně přesnosti, kterou mohou poskytnout při vrtání otvorů. Všechny vrtáky jsou vyráběny podle tří tříd přesnosti:

• Zvýšená přesnost (A1), zajišťuje čistotu povrchu v kvalitě 10-13.
• Normální přesnost (B), používá se pro obrábění otvorů do kvality 14.
• Normální přesnost (B1), poskytuje přesnost otvoru až do kvality 15.

Bez ohledu na to, jaký typ vrtáku je zapotřebí k výrobě otvorů pro konkrétní obráběcí operaci, všechny řezné nástroje jsou standardizované a všechny velikosti kovových vrtáků a jejich geometrické parametry jsou uvedeny v příslušných GOST. Optimální výběr vrtáku proto musí být potvrzen technickými normami a normami.

Vrtáky jsou určeny k vytváření otvorů v materiálu – průchozích i neprůchozích (prohlubně). Vrtáky jsou vyráběny pro širokou škálu materiálů, které se používají ve výrobě a každodenním životě: pro dřevo a jeho kompozity, kov, beton, plast, kámen atd.
K vrtání dochází v důsledku translačního (podél osy) a rotačního pohybu vrtáku. Materiál je řezán pomocí břitů, které mohou mít různé konfigurace a úhly ostření. Mezi podtypy vrtání patří vrtání (vytvoření slepého otvoru) a vystružování (rozšíření stávajícího otvoru na větší průměr).
Existuje mnoho typů vrtáků, které se liší účelem, konfigurací pracovní plochy, způsobem výroby, typem materiálu, pro který jsou určeny atd.

Typy vrtáků v závislosti na tvaru pracovní plochy

Šroub nebo spirála. Nejoblíbenější vrták, používaný pro vrtání široké škály materiálů. Délka spirálového vrtáku může dosáhnout 28 cm, průměr – 80 mm.
Ploché nebo péřové. Používá se pro vrtání především hlubokých otvorů velkého průměru. Pracovní část má tvar čepele, v jejímž středu je vyčnívající hrot pro centrování. Čepel může být integrální se stopkou nebo může být vyměnitelná a připevněná k tyči pomocí držáku nebo vyvrtávací tyče.
Vrták pro hluboké vrtání. Navrženo pro vytváření otvorů, jejichž hloubka je alespoň 5krát větší než průměr. Hluboký vrták má dva šroubové kanály, kterými je do oblasti řezu přiváděna chladicí emulze. Kanály mohou být umístěny uvnitř vrtačky nebo v pájených trubkách.
Jednořezný vrták. Používá se pro vrtání otvorů, které vyžadují zvýšené požadavky na přesnost. Jednořezné vrtáky mají referenční rovinu a dvě řezné hrany umístěné na jedné straně středu.
Jádrový vrták nebo prstencový vrták. Vypadá to jako dutý válec. Řezání se provádí stěnou válce, na které je umístěna řezná hrana. Vrtání je získáno ve formě prstence, uvnitř kterého je nedotčený materiál (jádro). Po odvrtání většinou zůstává v korunce, stačí ji vyklepat.
Středový vrták. Slouží k vrtání (označení) středu.
Krokový vrták. Relativně nový typ nástroje. Jsou vhodné pro vrtání plošného materiálu, zejména v případech, kdy potřebujete získat velký otvor v průměru – až 3,5 cm nebo více.
Podle tvaru vzniklého otvoru se vrtáky dělí na kónické, válcové a stupňovité.

Typy stopek

• válcový – vnější povrch má tvar válce;
• kuželovitý – povrch je vyroben ve formě kužele;
• fasetovaný – na vnějším povrchu jsou 3, 4 nebo 6 hran;
• Typ SDS – stopka pro montáž do sklíčidla se speciálním zajišťovacím mechanismem.

Nejběžnější válcové vrtáky v každodenním životě jsou upevněny v konvenčním sklíčidle. Nástroje s kuželovou stopkou jsou určeny pro použití na obráběcích strojích. Stopka typu SDS je určena pro montáž do vrtacího kladiva.

Technologie výroby vrtáků

Vrtáky relativně malých průměrů (do 8-10 mm) jsou obvykle vyrobeny z masivní tyče z oceli nebo slitiny. Nejběžněji používané třídy rychlořezné oceli jsou P9, P9K15 a P18. Vrtáky velkých průměrů se vyrábějí svařováním; řezná část je vyrobena z rychlořezné oceli a stopka je vyrobena z běžné uhlíkové oceli.

Pro vrtání tvrdých materiálů – kalená a legovaná ocel, kámen, beton – se používají vrtáky, které mají na konci připájené karbidové destičky z pobeditu nebo jiné tvrdé slitiny. Řezné hrany břitových destiček mohou mít různé konfigurace: spirálové, zkosené nebo rovné.

Druhy pokrytí

Vrtáky jsou opatřeny povlakem pro různé účely: ochrana proti korozi, zpevnění povrchové vrstvy, zlepšení přenosu tepla, snížení tření. Nejběžnější a nenákladnou operací je oxidace. Vrtačka je potažena černým oxidovým filmem, který ji chrání před rzí a přehřátím.

Povlak z nitridu titanu (TiN) zvyšuje životnost vrtáku nejméně třikrát. Takové vrtáky však nelze naostřit, protože se tím odstraní vytvrzená vrstva. Karbonitrid titanu (TiCN), také používaný pro povlakování, má podobné vlastnosti jako TiN.

Díky nitridu titanu a hliníku (TiAlN) je vrták ještě odolnější. Při jeho použití může nástroj pracovat 5x déle než obvykle.

Diamantový povlak je považován za nejodolnější povlak. To není překvapivé. Diamant zaujímá první místo v tvrdosti mezi ostatními materiály. Diamantové vrtáky lze použít pro vrtání téměř jakéhokoli tvrdého materiálu, včetně kamene.

Co znamená barva vrtáku?

Barva povlaku může zhruba určit vlastnosti vrtáku. Běžné kvalitní vrtáky mají šedý nátěr charakteristický pro ocel.

Černá barva znamená, že vrták byl zoxidován. To znamená, že je chráněn před korozí a má zlepšené vlastnosti pro odvod tepla.

Světle zlatý odstín značí, že vrták prošel procesem temperování, během kterého se uvolní vnitřní pnutí.

Povlak z nitridu titanu se odhaluje jasným leskem zlata. Vrtáky s ním mají zvýšenou životnost a nízké tření při vrtání. Jsou sice dražší, ale svou cenu více než ospravedlňují dlouhodobým provozem.

Diamantový povlak lze rozpoznat podle žluté barvy a práškové textury.

Kovové vrtáky

Pro vrtání kovů (ocel, litina, neželezné slitiny) se obvykle používají spirálové vrtáky. Jejich podélné drážky odvádějí dobrou práci při odstraňování třísek vznikajících při vrtání.

Zpracovávané materiály mají různou tvrdost. K jejich vrtání je proto nutné použít vrtáky s různou tvrdostí pracovní části. Pro zpracování kalených, legovaných, žáruvzdorných ocelí je nutné použít vrtáky z tvrdokovu nebo takové, které mají na hrotu připájené karbidové destičky.

Vrtáky do dřeva

Poměrně malé otvory do 12 mm do dřeva nebo dřevěných kompozitů (dřevotříska, MDF) lze vyvrtat běžným spirálovým vrtákem do kovu. Ale otvory, na které jsou kladeny zvýšené požadavky na rozměrovou přesnost a čistotu povrchu, se vyrábí vrtáky speciálně určenými pro dřevo. Jsou vyrobeny z nástrojové nebo uhlíkové oceli a nejsou vhodné na kov.

Spirálové vrtáky. Určeno pro vrtání malých a středně velkých otvorů. Jak již bylo uvedeno, můžete místo toho použít spirálové vrtáky do kovu, ale otvory po nich jsou horší kvality.

Šroubové vrtáky. Mají ostrou řeznou hranu a šroubovitý tvar. Díky tomu jsou třísky snadno odstraněny z otvoru. Jedná se o vysoce kvalitní vrtáky, které se používají, pokud potřebujete získat hluboký otvor s hladkou stěnou.

Péřové vrtáky. Používají se k výrobě otvorů relativně velkých průměrů – od 10 do 25 mm nebo více. Jedná se o nejjednodušší a nejlevnější vrtáky, můžete si je dokonce vyrobit sami z vhodné desky a kulaté tyče. Ale kvalita otvorů po nich je nízká – hrubé stěny, nepříliš přesné rozměry.

Koruna. Termín „koruna“ znamená, že tento nástroj je vyroben ve formě dutého válce, na jehož okrajích jsou zuby. Vrtání je získáno ve formě prstence, ze kterého je pak odstraněna vnitřní část. Korunka je nepostradatelným nástrojem, pokud potřebujete získat velký otvor – až 100 mm nebo více. V obchodech je nabízen ve formě sady, která obsahuje trn, středící vrták se stopkou a několik korunek různých průměrů.

Forsnerova vrtačka. Jedná se o nástroj pro výrobu přesných otvorů do dřeva (zejména měkkého dřeva), dřevotřísky, laminátu atd. Má středící hrot a ostrohrannou rýhu. Díky tomu je otvor přesný a hladký. Pokud potřebujete získat slepou díru s hladkými stěnami a přesnými rozměry, nejlépe to udělá vrtačka Forsner.

Vrtáky do kamenných materiálů

Běžné vrtáky do kovu nejsou vhodné pro vrtání cihel, betonu, přírodního nebo umělého kamene. Okamžitě se stanou nudnými. Vrták nebo vrták do kamenných materiálů musí mít tvrdokovový hrot.

Samotná operace vrtání betonu, cihel nebo kamene má také své zvláštnosti. Kromě otáčivého pohybu vykonává vrtačka nebo vrták zasunutý do příklepové vrtačky také rázově-translační pohyb. To znamená, že kámen se ve skutečnosti neřeže, ale drtí.

Vrták nebo vrták do příklepové vrtačky může mít běžnou válcovou nebo speciální typizovanou stopku typu SDS (SDS-top, SDS-max nebo SDS-plus). Jeho výhodou je, že nasazování a vyjímání vrtáku ze sklíčidla se provádí bez klíče a velmi rychle, jedním pohybem.

Malé a středně velké otvory do cihel a betonu se vrtají vrtákem nebo vrtákem s tvrdokovovým hrotem. Nástroj má tvar šroubu.

Pokud potřebujete vyvrtat velký otvor, pak použijte korunku s karbidovými zuby nebo diamantovým povlakem. Vrtání může být mokré (s vodou dodávanou pro chlazení) nebo suché. Na konci vrtání zůstane uvnitř korunky jádro – válcový kus řezaného materiálu.

Tvrdokovové destičky připájené k vrtáku nebo šneku mají různé tvrdosti. Pro vrtání žuly se používají vrtáky s vysoce tvrdými pobeditovými deskami. Pro práci s betonem nebo cihlami jsou vhodné třídy Pobedit se střední nebo měkkou tvrdostí.

Vrtáky do keramiky a skla

Keramické dlaždice nebo sklo se vrtají korunkou nebo speciálním nástrojem ve tvaru kopí. Jeho hrot je vyroben buď z pobeditu nebo karbidu wolframu. Pokud není k dispozici specializovaný nástroj na sklo nebo dlaždice, můžete použít vrtačku do betonu. Jen musí být ostrý a je třeba s ním pracovat opatrně, protože jeho tvar není pro takovou práci úplně vhodný.

Oštěpový vrták na keramické dlaždice a vrták s diamantovým povlakem.

Koruna pro sklo a dlaždice se téměř neliší od koruny pro kámen. Pouze na jeho břitu je místo zubů diamantový povlak.

K vrtání velkých otvorů do dlaždic se používá nástroj zvaný balerína. Připomíná obyčejný kompas. Vrtání se provádí ze spodní strany dlaždice. Rychlost vrtání je nastavena na minimum.

Univerzální vrtáky

Kromě výše uvedených specializovaných vrtaček existují i ​​univerzální. Dokážou zpracovat téměř všechny materiály – cihly a beton, dlaždice, dřevo, plast, hliník, ocel. Univerzální vrtáky mají chytré ostření, které je schopné řezat jakýkoli materiál. To je velmi výhodné v případech, kdy musíte pracovat s různými materiály současně. Například při rekonstrukci bytu.