Пробийте кръгла дупка в материал с всякаква плътност по силата на всеки. Но какво ще стане, ако имате нужда от квадратна дупка? За мнозина възможността за пробиване на квадрат в мека, гъвкава дървесина или в парче издръжлив метал ще изглежда неправдоподобна. Бормашината Watts се справя с тази трудна задача.
История с геометрия
Майсторите днес, за да получите квадратен отвор, пробийте кръгъл отвор с подходящ диаметър и пробийте ъглите със специални инструменти. Много по-бързо и по-лесно за извършване на тази операция може да бъде "квадратна" бормашина Watts. Основата на неговия дизайн е триъгълникът на Reuleaux - фигура, образувана от пресечната точка на три еднакви кръга. Радиусите на тези окръжности са равни на страната на правилен триъгълник, а върховете му са центровете на окръжностите.
Фигурата носи името на немския учен Франц Рело, тъй като той пръв изучава в детайли свойствата на получения триъгълник и ги прилага в своите изобретения. Въпреки това, геометрията на триъгълника Reuleauxе използван под формата на прозорци при изграждането на църквата Дева Мария в Брюж още през 13 век. В началото на 16-ти век Леонардо да Винчи изобразява „карта на света“върху четири триъгълника на Рьоло. Тази фигура се намира в неговите ръкописи и в Мадридския кодекс. През XVIII век триъгълник от равни дъги от три окръжности е демонстриран от известния математик Леонхард Ойлер. През 1916 г. английски инженер, работещ в САЩ, Хари Уотс, разработи и патентова фреза за квадратни отвори в "плаващ" патронник.
Ватови бормашини
Уникално изобретение позволява да се получат дупки с почти правилна форма: ъглите на квадрата са заоблени с малък радиус. Суровата площ на квадратна дупка не надвишава 2%. Отличителна черта на триъгълната бормашина Watts е, че когато се върти, нейният център описва дъговидни елипсоидни криви и не стои неподвижно като традиционна спирална бормашина. Върховете на триъгълника по време на това движение начертават квадрат с успоредни идеално равни страни. Патронникът за такъв фрез има оригинален дизайн, който не пречи на движението.
Дизайн на пробиване с квадратни дупки
При пробиване на дупки се генерират стърготини и фрезата трябва да има канали, за да ги премахне. Профилът на работната част на бормашината Watts е триъгълник на Reuleaux с изрязани от него три половини елипси.
Този дизайн с канали за евакуация на стружки решава 3 задачи едновременно:
- Инерцията на бормашината е намалена.
- Натоварването нашпиндел.
- Увеличава способността на свредлото да реже.
Обикновено квадратните отвори се правят на стругове или фрезови прошивки. Свредлото за квадратни отвори се фиксира от машинния патронник със специален адаптер. За домашна употреба на квадратна фреза, производителите предлагат надземни рамки, които се свързват с карданния патронник и придават ексцентрични движения на режещия инструмент. Дълбочината на отвора съответства на дебелината на рамката.
Пробийте стомана
Днес висококачествените бормашини, които работят бързо и дълго време, са направени от високолегирана стомана. В състава си такива сплави съдържат повече от 10% легиращи добавки, като волфрам, хром, ванадий и молибден. Различни проценти елементи и разнообразие от методи за втвърдяване на стомана образуват сплави, които се различават по твърдост, издръжливост, устойчивост на ударно натоварване, цена и други характеристики.
Металните бормашини са най-широко използвания електрически консуматив поради няколко причини:
- Металните продукти най-често се нуждаят от отвори за закрепване: резбови връзки, нитове и други видове връзки.
- Метални бормашини могат да се използват и при работа с по-меки материали, като дърво.
- Технологията на производство на този тип продукти е подобна на принципите за производство на бормашини за различни приложения.
В Русия и много други страни бормашините са най-търсениот високоскоростна стомана клас R6M5, която съдържа волфрам и молибден. Силата и цената на продуктите значително се увеличават, когато към сплавта се добави кобалт или свредлата са покрити с охлаждащо пръскане от титаниев нитрид.
Видове свредла за метални изделия
Металните бормашини се използват за пробиване на дупки в изделия от бронз, чугун, мед, стомана от различни класове, металокерамика и други материали. За пробиване на здрава твърда за рязане стомана се използват високоякостни продукти с добавка на кобалт. При работа със спираловидни бормашини стружки се изхвърлят по два надлъжни канала. Според формата на опашката, такива инструменти са разделени на три вида:
- шестнадесетичен,
- заострени,
- цилиндричен.
Метална бормашина с конус се вкарва директно в машината, когато се използва. Шестограмните и цилиндричните дръжки изискват специален патронник.
Качествени дефиниции по цвят
Качеството на бормашина за всеки материал се определя основно от неговия цвят:
- Инструментите с черен цвят имат повишена устойчивост на износване, тъй като се обработват с пара на последния етап на производство.
- Термично обработените продукти нямат вътрешно напрежение, са силно устойчиви на високи температури и не се деформират при работа с карбидни стомани. Тези бормашини имат леко златист оттенък.
- Най-висококачествените и издръжливи имат ярък златист цвят. Те са покрити с нитрид, намаляващ триенето.титан.
- Обикновените необработени сиви бормашини имат най-кратък живот и най-ниска цена.
Обхват на размерите
Работните размери на металните бормашини са представени от съвременните производители в широк диапазон. GOST предвижда разделянето на такива продукти на типове според определени размери.
Металните бормашини са разделени на няколко категории:
Series | Кратко | Разширено | Дълга |
диаметър, mm | 0, 3-20 | 0, 3-20 | 1-20 |
дължина, мм | 20-131 | 19-205 | 56-254 |
ГОСТ 4010-77, 886-77 и 10902-77 регулират класификацията на свредлата по дължина и диаметър.
Как да изберем бормашина за стъкло или керамика
Професионалните майстори имат бормашини за всеки материал в колекцията си: тухла и бетон, метал и пластмаса, диамантено бормашина за стъкло и керамика. Стъклото е изключително капризен материал и изисква използването на висококачествена и издръжлива бормашина. Стъклените и керамичните повърхности могат да се обработват с бормашини с диамантено покритие в работния край. Качеството на такива продукти се определя от метода на тяхното производство. Най-тънките и евтини бормашини са направени чрез галванично покритие. По-силните инструменти се произвеждат чрез праховия процес. Те се отличават с издръжливост и стабилност. Произвеждат се относително евтини бормашини с висока якост с повишена абразивностсъвременен вакуумен метод.
За да пробиете дупка в стъклена повърхност, трябва да имате добри умения. Този дълъг и старателен процес се извършва плавно и бавно с максимална скорост без натиск само с диамантено бормашино, поставено строго вертикално. Дупката трябва постоянно да се навлажнява с вода за охлаждане. Това действие е по-скоро като надраскване на дупка с диамантени зърна.
Ако имате под ръка необходимите инструменти и бормашини с правилния размер, всяка ремонтна работа ще бъде извършена бързо и ефективно.