Moderní vrtací zařízení je velmi rozmanité. Často se dokonce i zkušení řemeslníci potýkají s problémem výběru a začátečníci ještě více. A zpravidla se vrtáky vybírají podle jednoho parametru – zamýšleného materiálu, aniž by byly zohledněny další vlastnosti, které jsou neméně důležité. V tomto článku zjistíme, jak vybrat správnou vrtačku, s přihlédnutím ke všem významným charakteristikám a provozním podmínkám.
Vrtací materiál
Materiál na zpracování je hlavní charakteristikou při výběru zařízení. Zde je třeba začít s výběrem vrtačky. Existuje mnoho materiálů, ale existuje pět hlavních: dřevo, kov, beton, sklo a dlaždice, plast. To jsou materiály, které se nejčastěji vyskytují v každodenním životě.
Kromě masivního dřeva do této kategorie patří všechny ostatní dřevěné materiály: dřevotřískové desky, laminované dřevotřískové desky, dřevovláknité desky a další. Dřevo je nejběžnějším materiálem, a to je důvod pro takovou rozmanitost vrtáků do dřeva. Vzhledem k tomu, že dřevo je považováno za měkký materiál, nejsou na takové vrtáky kladeny žádné zvláštní požadavky z hlediska pevnosti a odolnosti proti opotřebení a jsou vyrobeny z uhlíkových rychlořezných ocelí. Značeno HSS, ocel 45, CV a HCS. Ty budou na opracování dřeva stačit.
Vrtání otvorů do kovu vyžaduje od zařízení zvýšené požadavky na pevnost. Proto je u takových vrtáků zvláště důležitý materiál a technologie výroby. Kromě pevnosti musí být kovové vrtáky odolné proti opotřebení a odolávat vysokým teplotám. Vyrobeno z rychlořezné oceli HSS nebo ekvivalentní P6M5. Tyto oceli nemají vysokou pevnost a jsou vhodné pro vzácné použití v domácnosti, rychle ztrácejí své řezné vlastnosti, ale lze je ostřit bez ztráty fyzikálních vlastností. Různá aditiva a úpravy zvyšují odolnost vrtáku proti opotřebení. Například přidání wolframu, kobaltu, molybdenu a vanadu nebo externí zpracování: naprašování nitridu titanu (HSS-TiN nebo HSS-TiAlN), oxidace párou (HSS-R) nebo broušení (HSS_G).
- — zlepšuje vlastnosti vrtáku z hlediska odolnosti proti opotřebení a výkonu, snižuje tření, ale eliminuje možnost ostření. – ošetřené přehřátou párou. Během tohoto procesu se na povrchu vrtáku vytvoří vrstva oxidu, která zvyšuje tvrdost a odolnost proti opotřebení. Ale hlavním účelem parní oxidace je zlepšit antikorozní vlastnosti. – hladký povrch, což znamená menší tření a zahřívání. Broušení navíc zlepšuje odvod třísek, zvyšuje produktivitu a zajišťuje kvalitní obrábění stěn otvorů. – jsou dnes považovány za nejproduktivnější a nejtrvanlivější. Jsou označeny jako HSS-Co nebo například Р6М5К5. Tepelně odolné, pevné a při broušení neztrácejí své vlastnosti.
Do této kategorie lze zařadit i cihly a kámen. Požadavky na takové vrtáky jsou stejné jako na vrtáky do kovu – odolnost proti opotřebení. Tělo vrtáku do betonu je obvykle vyrobeno z nástrojové oceli a řezná část je vyrobena z karbidu obsahujícího wolfram. Mají zvýšenou tvrdost a odolnost proti opotřebení.
Složení takových vrtáků zahrnuje také tvrdou slitinu, jejímž účelem je zachovat vlastnosti při vysokých teplotách. Tvar tohoto vrtáku připomíná hrot šípu a je určen pro zpracování tvrdých a křehkých materiálů. Vrtáky tohoto typu se vyznačují vysokou odolností proti opotřebení a vysokým teplotám.
K vrtání plastu se používají vrtáky do kovu, vhodné jsou i některé vrtáky do dřeva. Zde jsou důležitější podmínky vrtání. Plast je měkký materiál a musíte jej vrtat opatrně při nízkých rychlostech.
Existuje další kategorie vrtáků na základě zpracovatelského materiálu – univerzální. Mohou vrtat do kovu, dřeva a betonu. Budou užitečné, když se používají zřídka a bez nároků na přesnost a kvalitu otvorů. Tyto vrtačky nemají produktivitu a často se používají, když neexistuje žádná jiná vrtačka.
Typ vrtáku
Druhou hlavní charakteristikou každé vrtačky je typ vrtačky. Typ vrtačky určuje konstrukci, typ práce a požadované úkoly.
Spirála je nejčastější. Druh práce – vrtání průchozích a slepých otvorů do kovu, dřeva, betonu a dalších materiálů. Klasický spirálový vrták se dvěma šikmými břity. Tvar umožňuje efektivní odvod třísek z oblasti vrtání. Vrták může být spirálový vrták na konkrétní materiál, např. kov, nebo univerzální vrták na různé materiály, nejčastěji kov a dřevo. Spirálové vrtáky se liší složením a tvarem řezné části, ale princip vrtání je stejný – řezání materiálu břitem a jeho odstranění z oblasti vrtání.
Pérový vrták do dřeva. Druh práce – vrtání průchozích otvorů do dřeva od 6 do 50 mm. Používá se hlavně na masivní dřevo (nejlépe bez suků) a nemá vysokou přesnost a kvalitu vrtaných otvorů. Při použití laminovaných dřevotřískových desek a jiných podobných materiálů pro vrtání je lepší toto nepoužívat. Tvarem připomíná pírko, proto má tento název. Má středící hrot a dvě řezné hrany. Vhodné pro občasné používání bez nároků na kvalitu práce. Levná jednoduchá vrtačka.
Forstnerův vrták – vrták pro vytváření úhledných otvorů do dřevěných materiálů. Druh práce – vrtání slepých nebo mělkých průchozích otvorů o průměru 10 až 60 mm. Hlavním rozdílem od pérové vrtačky je přesnost a úhlednost výsledných otvorů. Speciální provedení má řezné části nejen v horizontální rovině, ale i po obvodu osy vrtání. Proto jsou stěny otvoru hladké. Základem pro použití takových vrtaček je především výroba nábytku a montáž kování. Například otvor pro instalaci misky nábytkového závěsu je vyvrtán právě takovým vrtákem.
Lewisova spirála – vrták pro hluboké otvory do dřeva. Tyto vrtáky jsou dobré pro hluboké průchozí otvory o průměru 6 až 30 mm. Spirálový tvar pomáhá odstraňovat piliny z oblasti vrtání a udržovat osu. Často se používá v dřevostavbách, například pro vrtání otvoru pro hmoždinku. Protože takové vrtáky jsou poměrně dlouhé a odpor materiálu při procesu vrtání je velký, je důležité, aby řezná část měla větší průměr ve srovnání se zbytkem vrtáku. Tím se odstraní problém s kousáním a usnadní se proces vrtání.
Stupňovitý vrták pro deskové materiály. Druh práce – vrtání otvorů různých průměrů do plechu. Má omezení v tloušťce vrtání podle výšky stupně. S úkolem se vyrovnává docela dobře. Díky sekvenčnímu vrtání od menších po větší průměry se používá i na velmi tenké kovy, aniž by došlo k poškození plechu, vrtá rychle a nijak zvlášť se nezahřívá. Mezi výhody patří také univerzálnost – existuje jedno vybavení, mnoho průměrů.
Jádrový vrták pro deskové materiály. Existují na dřevo, na kov a na další materiály, včetně betonu a keramiky. Průměr dřevěných korunek se pohybuje ve velmi širokém rozmezí od 5 do 170 mm. Nevýhodou korunek je, že hloubka vrtání je omezena výškou korunky. Výhodou je možnost získání otvorů o velkém průměru. Nevýhodou je právě omezená hloubka.
Jádrový vrták do kamene, keramiky a skla. Charakteristickým rysem je diamantový povlak. Poskytuje vysokou přesnost a efektivní vrtání do tvrdých a křehkých materiálů, jako je sklo a keramika. Velikosti vrtáků umožňují vrtat otvory o velkém průměru až 90 mm s vysokou přesností a kvalitou.
Šípová vrtačka do skla a keramiky. Tvar připomíná hrot šípu. Druh práce – vrtání otvorů o průměru do 12 mm do skla a keramiky. Tvar řezné části zajišťuje vrtání vysoce kvalitních otvorů do křehkých materiálů, eliminuje třísky a praskliny.
Bednicí vrták – univerzální na dřevo. Umožňuje rychle a efektivně vrtat dřevo do různých hloubek až do jednoho metru a o průměru až 30 mm. Zpravidla jej používají profesionálové ve stavebnictví, ale může se hodit i v domácí dílně.
Stopka a nástroj
Každé zařízení má svůj vlastní nástroj. A ve většině případů je to pro vrtání vrtačka, šroubovák nebo vrtačka. Kromě toho může být šroubovák použit jako rázový šroubovák nebo ne. Za prvé, příslušenství patřící k nástroji je určeno stopkou. Existuje několik druhů: válcové, HEX nebo šestihranné a trojúhelníkové.
Válcová stopka je tradiční, určená pro montáž do klasických nebo rychloupínacích sklíčidel. Maximální upínací průměr pro taková sklíčidla může být až 16 mm. Válcový tvar stopky umožňuje otáčení vrtáku ve sklíčidle za obtížných podmínek vrtání nebo při kousání, čímž se eliminuje zlomení.
Šestihranná (HEX) stopka je vyrobena ve tvaru šestiúhelníku. Poskytuje spolehlivou fixaci v kazetě. Lze jej nasadit do klasického a rychloupínacího sklíčidla, upínací čelisti sklíčidla takovou stopku pouze upnou přes jednu hranu. Nejpohodlnější je ale použití s HEX kazetami.
Trojúhelníková stopka má tři strany a je upevněna co nejbezpečněji ve sklíčidle.
Síťové vrtačky a šroubováky jsou vybaveny klasickými a rychloupínacími sklíčidly. Příklepové šroubováky jsou vybaveny HEX kartušemi. Ale ne všechny materiály lze vrtat s příklepem. Například křehké materiály vyžadují rotaci s postupným odstraňováním materiálu a při použití nárazu jsou možné praskliny a třísky.
Průměr otvoru a výkon nástroje
Pokud stopka určuje sklíčidlo nástroje, pak průměr vrtané díry určuje výkon nástroje. Souvislost je zřejmá – větší průměr, výkonnější nástroj. Toto pravidlo platí pro všechny materiály.
Pro vrtání dřeva spirálovými vrtáky s průměrem otvoru do 20 mm se skvěle hodí síťová vrtačka o výkonu 400-600 W nebo šroubovák s kroutícím momentem 20-25 Nm. Vysoké otáčky nejsou potřeba, stačí do 1000.
Rýčové vrtačky vyžadují výkonnější nástroj a vyšší otáčky, například pro vyvrtání otvoru vřetenovým vrtákem 40 mm potřebujete vrták od 600 W, šroubovák od 40 Nm. Impact tento úkol zvládne perfektně a mnohem rychleji. Aby nedošlo k přetížení vrtačky nebo šroubováku, má smysl používat pouze příklepové vrtačky s pérovými vrtáky. Konstrukce pérového vrtáku je primitivní, třísky se odebírají velmi pevně, v zásadě takové vrtání připomíná hoblování ruční hoblíkem, pouze do kruhu. A každý, kdo ho někdy používal, ví, jak náročný je takový nástroj na zpracování materiálu. A při vrtání peříčkovým vrtákem je velmi důležitá rovnoměrnost materiálu, pokud narazíte na uzel, otvor se ukáže jako oválný.
Abyste tomu zabránili, použijte Forstnerovu vrtačku – uzly pro ni nejsou překážkou a třísky nepřekáží. Výkon nástroje se volí v závislosti na požadovaném průměru. Do 40 mm si s tím poradí 600 W vrtačka nebo 30 Nm šroubovák, na větší průměr si vezměte výkonnější nářadí nebo příklepové.
Lewisova spirála také vyžaduje zvýšený výkon nástroje. Pro díru do 30 mm a hloubku do 300 mm je zapotřebí šroubovák alespoň 60 Nm a pro větší hloubky – ještě výkonnější.
Pro průměr jádrového vrtání do 100 mm je vhodný vrták 800 W a více a šroubovák od 60 Nm.
Vrtačka od 10 W a šroubovák od 800 Nm si poradí s vrtáním kovu spirálovými vrtáky do 50 mm. Od 10 do 15 mm potřebujete vrták od 1000 W a šroubovák od 80 Nm. Pro vrtání velkých průměrů do kovu o tloušťce až 5 mm je mnohem efektivnější použít stupňovitou vrtačku. Vzhledem ke své konstrukci nevyvrtává požadovaný průměr hned, ale postupně – od menšího k většímu, takže s takovou vrtačkou můžete použít méně výkonný nástroj: vrtačku 600-800 W, šroubovák 35-40 Nm . Kovová korunka ale klade zvýšené nároky na výkon nástroje, i na malý průměr potřebujete výkonnou vrtačku, nebo ještě lépe vrtačku. Při vrtání kovu je hlavním pravidlem nízká rychlost a chlazení, aby nedošlo k přehřátí zařízení, jinak se vrták okamžitě otupí. I těžbu lze využít k chlazení – levně i efektivně.
U vrtaček do skla a keramiky není výkon tak důležitý – i 90mm otvor v porcelánové kamenině zvládne vrtačka 600-800W. Hlavní věc je netlačit příliš silně a používat chladicí kapalinu.
Geometrie vrtáku
Výrobce málokdy specifikuje úhly vrtání, ale mají obrovský vliv na efektivitu a kvalitu vrtání, zejména při práci s kovem. Spirálové vrtáky mají následující úhly: vrcholový úhel, úhel čela a úhel hřbetu.
Úhel hrotu ovlivňuje proces vrtání: čím větší úhel, tím kratší jsou řezné hrany vrtáku. To zvyšuje tloušťku řezané vrstvy a zhoršuje přenos tepla, ale zvyšuje pevnost hrotu vrtáku. Zmenšení úhlu hrotu zvětšuje délku řezných hran, zlepšuje přenos tepla, ale snižuje pevnost hrotu vrtáku. Standardní vrcholové úhly jsou 118° a 135°. Pro měkké materiály – 118°, pro tvrdé – 135°. U spirálových vrtáků do dřeva je tento úhel 80-90°, pak se vrták nezařezává do materiálu tak ostře.
Úhel hřbetu umožňuje vrtáku zařezávat se do materiálu. Nebýt tohoto úhlu, nedalo by se pracovat – vrták by jednoduše klouzal po materiálu. Úhel čela ovlivňuje odvod třísek z oblasti vrtání. Čím je větší, tím měkčí je materiál pro zpracování. Například pro ocel je standard 20°.
Proces vrtání je podobný při použití jakéhokoli vrtáku, ať už je to spirálový vrták, Forstnerův vrták nebo perový vrták. Řezné hrany naostřené pod určitým úhlem odříznou vrstvu materiálu. Jediný rozdíl je v konstrukci vrtáků.
Tipy pro výběr
Při výběru vrtačky je třeba jako první věnovat pozornost materiálu, který budete vrtat. Pro vrtání malých průměrů do dřeva jsou vhodné spirálové vrtáky, pro hluboké nebo průchozí otvory je vhodná Lewisova spirála.
Aby nedošlo k poškození plechu tenkého kovu při vrtání, použijte stupňovitou vrtačku, která vám umožní vrtat různé průměry bez výměny zařízení.
Musíte vyvrtat otvor s velkým průměrem – vzít korunkový otvor.
Druhým je objem a kvalita odvedené práce. Například musíte vyvrtat několik otvorů do kovové profilové trubky o průměru 8 mm. Nespěchejte hned na drahé kobaltové vrtáky. Takový otvor lze udělat běžným HSS vrtákem. Pro domácí potřeby a vzácné použití postačí jednoduchý vrták s označením HSS, který se snadno brousí a nevadí mu zlomení. Pokud ale vrtáte hodně a často, měli byste se blíže podívat na dražší zařízení.
Broušené a potažené vrtáky snižují tření, což snižuje teplo a zlepšuje proces vrtání.
Jednoduché pérové vrtáky, vzhledem k jejich levnosti a jednoduchosti, je vhodné použít pro otvory, které nevyžadují přesnost a kvalitu.
A pokud je vaším koníčkem nebo zaměstnáním výroba nábytku, bez Forstnerovy vrtačky se prostě neobejdete. Kvalitní nástroj však své uplatnění v běžném životě vždy najde.
Pokud stavíte dřevěný dům nebo lázeňský dům, měli byste mít ve svém arzenálu Lewis nebo bednicí vrták. A při pokládce dlaždic se bude hodit jádrový vrták na dlaždice.
Ale ani ta nejlepší a nejdražší vrtačka nemůže nic vyvrtat bez příslušného nástroje. Zde byste se neměli řídit pravidlem „čím výkonnější, tím lepší“; ne, každé zařízení má svou vlastní sílu a nástroj. Válcová stopka je univerzální a shovívavá. A rychlá výměna vybavení se šestihrannou stopkou v Impactu vás potěší produktivitou a velkým množstvím odvedené práce. Vybírejte vrtáky na základě úkolu a dostupného nástroje, takže rychle a správně vyberete zařízení a vrtání nezpůsobí potíže.
