Wiertarka Kadłubowa: Budowa, Zasada Działania i Zastosowania

Historia wiertarki, jako wynalazku, jest bardzo długa. Odkrycia archeologiczne świadczą o użytkowaniu ręcznych świdrów, spełniających funkcje dzisiejszych wiertarek już w czwartym tysiącleciu przed naszą erą. Po erze prostych ręcznych wiertarek przyszła kolej na bardziej zaawansowane narzędzia, aż nastał czas różnorodnych i zaawansowanych technologicznie wiertarek do metalu. Konieczność wiercenia, rozwiercania czy szlifowania materiałów jest nieodłącznym elementem wielu profesji. Wiertarkę posiada dziś nie tylko każdy fachowiec, ale i amatorzy wszelkiego typu prac remontowych, budowlanych czy stolarskich. Jest ona podstawowym elementem wyposażenia i aż trudno wyobrazić sobie pracę bez jej wykorzystania. Wybór odpowiedniej wiertarki do konkretnego zadania znacznie ułatwia i przyspiesza pracę.

Klasyfikacja Wiertarek: Od Stołowej do Promieniowej

Współczesny rynek oferuje szeroką gamę wiertarek, które można podzielić ze względu na ich konstrukcję, przeznaczenie i sposób działania. Wśród nich wyróżniamy między innymi wiertarki stołowe, słupowe, kadłubowe i promieniowe. Maszyny marki CORMAK należą do segmentu półprofesjonalnego i przemysłowego - są projektowane do pracy ciągłej, a nie okazjonalnej. Taki podział dobrze pokazuje, że wybór wiertarki nie zależy wyłącznie od mocy silnika, ale przede wszystkim od rodzaju obrabianych detali, średnicy otworów, częstotliwości pracy i oczekiwanej elastyczności stanowiska.

Wiertarka Stołowa (Kolumnowa/Słupowa)

Wiertarka stołowa, znana również jako wiertarka kolumnowa lub słupowa, to typ wiertarki, której nie kupuje się z myślą o prostych pracach domowych. Jest to urządzenie precyzyjne, wykorzystywane w konkretnych celach przez osoby zajmujące się m.in. obróbką metali. Zaletą wiertarki stołowej jest wysoka precyzja prowadzenia wrzeciona. Technicznie wiertarki stołowe nie różnią się szczególnie od zwykłych, ręcznych wiertarek elektrycznych. Mają jednak jeden podstawowy cel swojego zastosowania, a jest nim precyzyjne wykonywanie nawiertów. Cel ów zostaje osiągnięty kosztem mobilności. Wiertarki stołowe montuje się zazwyczaj na stałe na sztywnym, równym podłożu. Nie jest to jednak reguła, gdyż część tego typu urządzeń wyposażana jest w specjalną stopę, dzięki której stawiając urządzenie na równym podłożu, nie ma konieczności przykręcania go do powierzchni. Stąd też wynikają stosowane w handlu zamienne nazwy - wiertarka kolumnowa czy wiertarka słupowa. Wiertarki kolumnowe (czy też stołowe) dysponują one dużymi możliwościami regulacji. Możemy najczęściej wybierać spośród kilku lub kilkunastu prędkości wiercenia oraz ustawiać dokładnie jego głębokość. Wiertarkę stołową można dokładnie dopasować do cech konkretnego materiału, na którym pracujemy. Współczesne wiertarki stołowe dysponują szeregiem dodatkowych funkcji, które ułatwiają pracę i zwiększają jej komfort. Przykładem jest cyfrowy wyświetlacz, który pokazuje aktualną prędkość oraz głębokość wiercenia. Przydatnym rozwiązaniem jest także zastosowanie wiązki laserowej, które wskazuje miejsce wiercenia, co ułatwia odpowiednie ustawienie wiertarki. Coraz częściej wiertarki kolumnowe są wyposażane także w diody LED, dzięki którym obszar wiercenia jest podświetlany. Wiertarka stołowa to urządzenie profesjonalne, co przekłada się także na jej dość wysoką cenę. Najtańsze tego typu urządzenia można co prawda kupić już za ok. 400 zł, jednak są to wiertarki przeznaczone raczej dla garażowych hobbystów. Z reguły nie są one stabilne, nie zapewniają wysokiej precyzji wiercenia oraz mają mniejszy zakres regulacji oraz niewielką, maksymalną ilość obrotów na minutę. Wiertarka słupowa jest najbardziej uniwersalną maszyną warsztatową. Wiertarka słupowa lepiej sprawdza się w klasycznym warsztacie ogólnego przeznaczenia.

Wiertarka Kadłubowa

Wiertarka kadłubowa to maszyna przemysłowa oparta na ciężkim korpusie żeliwnym. Mają one zastosowanie przede wszystkim przemysłowe i wykorzystuje się je do produkcji seryjnej. Słupowa z posuwem automatycznym lub kadłubowa to wybór do produkcji seryjnej. Wiertarka kadłubowa, podobnie jak stołowa, charakteryzuje się dużą stabilnością i precyzją, jednak jej konstrukcja jest masywniejsza, co pozwala na obróbkę większych i cięższych elementów. Ciężki korpus żeliwny stanowi podstawę tej maszyny, zapewniając jej stabilność nawet podczas intensywnej pracy i obróbki twardych materiałów. Wiertarki te często wyposażone są w zaawansowane systemy posuwu, w tym posuw automatyczny, co znacząco ułatwia i przyspiesza proces wiercenia, szczególnie w produkcji seryjnej. Konstrukcja kadłubowa umożliwia również stosowanie silników o większej mocy, co przekłada się na możliwość wiercenia otworów o większej średnicy i w trudniejszych materiałach.

Wiertarka Promieniowa

Wiertarka promieniowa została zaprojektowana do pracy z dużymi, ciężkimi lub nieporęcznymi elementami, których nie opłaca się przestawiać i pozycjonować na klasycznej wiertarce słupowej. Największą zaletą wiertarki promieniowej jest ruchome ramię, które pozwala ustawić wrzeciono w wielu pozycjach bez konieczności przesuwania ciężkiego detalu. Z kolei promieniowa daje przewagę tam, gdzie detal jest zbyt ciężki, aby łatwo go pozycjonować. Wiertarki te mają wiele odmian i dzieli się je ze względu na maksymalną średnicę otworów, zakres przesunięcia wzdłuż ramienia wiertarki, moc silnika, maksymalną ilość obrotów, wielkość przedmiotów do obróbki, czy stopień automatyzacji. Promieniowa odmiana przeznaczona jest przede wszystkim do wiercenia w dużych i ciężkich elementach, z którymi nie poradziłyby sobie inne wiertarki.

Rodzaje Wiertarek Elektrycznych i Ich Zasada Działania

W dzisiejszych czasach niemal każdy ma lub może mieć w swoim domu wiertarkę elektryczną. Powszechny dostęp do energii oraz coraz niższe ceny sprzętu sprawiły, że wiertarki elektryczne stały się podstawowym narzędziem w wielu gospodarstwach domowych i warsztatach. Zasada działania jest prosta. Wrzeciono, w którym zamontowane może być wiertło lub inne narzędzie obraca się, wprawiane w ruch przez silnik elektryczny, dzięki czemu wygenerowana zostaje duża siła, zdolna do dokonywania ingerencji w strukturę różnych materiałów. Wrzeciono ma kształt wału, w którym znajduje się regulowany otwór, do osadzenia narzędzia. W silniku urządzenia, wirnik obraca się dzięki uzwojeniom przewodzącym prąd, umieszczonym w polu magnetycznym. Pole magnetyczne wytwarza stojan, nazywany także elektromagnesem. Prąd trafia na uzwojenia wirnika, przez co pola magnetyczne uzwojenia i stojana wzajemnie oddziałują na siebie powodując obrót wirnika. Po nieznacznym obrocie, prąd trafia na kolejne uzwojenie itd.

Wiertarki Bezudarowe i Udary

Podstawowa wiertarka elektryczna (określana w sklepach także jako wiertarka bezudarowa) kosztuje dziś mniej niż 100 zł. Wiertarka udarowa na pierwszy rzut oka nie różni się od klasycznej wiertarki. Tym, co ją wyróżnia jest posiadanie mechanizmu udarowego. Umożliwia on wiercenie w dużo twardszych, trudniejszych materiałach niż drewno czy tworzywa sztuczne. Mechanizm udarowy w wiertarce jest odpowiedzialny za wytwarzanie uderzeń, przekazywanych na wiertło urządzenia. W uproszczeniu można powiedzieć, że w porównaniu do zwykłej wiertarki, wiertarka z udarem nie tylko wierci, ale także kuje. Efekt kucia czy też uderzania jest uzyskiwany w przypadku wiertarek poprzez zastosowanie układu zębatek, w którym powstają impulsy udarowe. Zębatki obracają się w przeciwne wobec siebie strony. Inną metodą jest zastosowanie tzw. klinowego mechanizmu udarowego. Do wiertarki udarowej wymagany jest zakup specjalnego typu wierteł. Łatwo je rozpoznać ze względu na inny system mocowania w głowicy wiertarki. Wiertła muszą pracować nie tylko obracając się, ale także wykonywać ruch pionowy, stąd zupełnie inne charakterystyka wykonania. Zakończenia wierteł do wiertarek udarowych są wykonane ze spiekanych węglików, nazywanych widiami. Stąd często słyszane określenie „wiertła widiowe”. Wiertarka z udarem jest stosowana najczęściej do wiercenia w ścianach domów, fundamentach czy stropach. Jej skuteczność zależy od mocy i częstotliwości udarów. W większości dostępnych na rynku modeli dostępna jest regulacja obrotów. Wiele zależy jednak także od umiejętności i precyzji operatora. W przypadku wiercenia w ścianie warto zaczynać o wysokich obrotów, a po wstępnym nawierceniu zmienić je na niższe. Ceny wiertarek udarowych startują od kwot poniżej 100 zł. Im wyższej jakości, mocy oraz wygody pracy oczekujemy, tym droższe modele powinniśmy wybierać.

Wiertarko-wkrętarki

W ostatnich latach coraz większą popularność zdobywają wiertarko-wkrętarki, czyli małe, często zasilane akumulatorowo urządzenia o niewielkim, regulowanym momencie obrotowym, którymi można nie tylko wiercić otwory, ale także precyzyjnie przykręcać wkręty. Takie rozwiązanie jest wystarczające dla wielu gospodarstw domowych, gdzie nie są wykonywane zaawansowane prace budowlane. Wiertarko-wkrętarka sprawdzi się np. przy montażu mebli, przykręcaniu płyt typu karton-gips czy wykonywaniu otworów w drewnie. Atutem urządzenia jest jego z reguły niewielka waga, przez co bywa chętnie wykorzystywane także przez fachowców.

Wiertarki Akumulatorowe

Mobilność - to podstawowa cecha, której nie posiadają zasilane kablowo wiertarki elektryczne. W wielu sytuacjach dostęp do gniazdka elektrycznego jest niemożliwy bądź utrudniony albo nie ma warunków do rozwijania bardzo długiego przedłużacza. Właśnie z myślą o takich sytuacjach, jak i z myślą o zwiększeniu komfortu wykonywania prostych prac zaprojektowano wiertarki akumulatorowe. Na pierwszy rzut oka różnią się one od standardowych wiertarek jedynie brakiem przewodu zasilającego oraz obecnością baterii. Wiertarka akumulatorowa to urządzenie, którego zaletami są z reguły komfort użytkowania i brak zależności od źródła prądu. Wadą jest mniejsza moc i możliwości niż w przypadku wiertarek elektrycznych. Aby wiertarka akumulatorowa mogła być uznawana za urządzenie uniwersalne musi umożliwiać wiercenie otworów nie tylko w miękkim drewnie, tworzywie sztucznym, pustakach czy płytach typu karton-gips. W tym celu musi dysponować sporym napięciem, które umożliwiałoby podejście do twardszych materiałów. Oczywiście takie urządzenia są dostępne na rynku. Istnieją nawet wiertarki udarowe, zasilane akumulatorowo, którymi bez problemu wywiercimy regularny otwór np. w czerwonej cegle czy betonie. Zdecydowaną większość rynku wiertarek akumulatorowych stanowią jednak wiertarko-wkrętarki. Są to proste i bardzo lekkie narzędzia dostępne już od niskiego pułapu cenowego. Są one wybierane przez domowych majsterkowiczów oraz profesjonalistów, którzy nie wykonują prac wymagających dużego momentu obrotowego, zatem nie potrzebują urządzenia o dużym napięciu. Wiertarko-wkrętarki z reguły dysponują napięciem od kilku do kilkunastu Volt. Niskie napięcie oznacza mniejsze możliwości - takie urządzenie jest bardziej wkrętarką niż wiertarką. Proporcje uniwersalności urządzenia zwiększają się wraz z napięciem. Wiele rynkowych propozycji dysponuje obecnie napięciem 18V, które daje już dość duże możliwości pracy. Ważnym parametrem przy wyborze wiertarki akumulatorowej powinien być czas pracy na baterii. Jeżeli wybierzemy urządzenie z jednym akumulatorem, nasza praca może zostać nagle przerwana z powodu jego rozładowania. Oczywiście im ciężej pracuje nasza wiertarka bezprzewodowa, tym szybciej rozładujemy jej baterię. Ma na to wpływ także temperatura otoczenia (pracując zimą na wolnym powietrzu lub w surowym, nieogrzewanym budynku nasza bateria rozładuje się szybciej).

Wiertarki Specjalistyczne

• Wiertarka magnetyczna (magnesowa): Jest to specjalistyczne urządzenie, które dzięki elektromagnetycznej stopie zapewnia stabilność wiercenia i możliwość precyzyjnego wykonywania nawet bardzo dużych otworów. Idealnie, gdy możemy zamocować ją bezpośrednio na powierzchni, w której chcemy wiercić. Koncepcja stworzenia wiertarki magnesowej narodziła się ze względu na konieczność wykonywania precyzyjnych nawiertów na budowach, których nie można było wykonać za pomocą ręcznych wiertełek. Zaletą wiertarki magnetycznej jest także możliwość wykonywania otworów o dużych średnicach, co jest możliwe dzięki wykorzystaniu specjalnych wierteł trepanacyjnych. Przed zakupem wiertarki magnetycznej należy określić potrzebną precyzję wiercenia oraz maksymalną średnicę otworów, jakie będziemy musieli wiercić.

• Wiertarka wielowrzecionowa: Za pomocą wiertarki wielowrzecionowej można wywiercić wiele otworów w tym samym czasie. Mają one zastosowanie przede wszystkim przemysłowe i wykorzystuje się je do produkcji seryjnej.
• Wiertarka rewolwerowa: Nazwana od rewolwerowej głowicy narzędziowej. Wymiana poszczególnych narzędzi odbywa się automatycznie.
• Wiertarka głębokowiertarska: Te precyzyjne i wytrzymałe wiertarki, jak sama nazwa wskazuje, służą do wiercenia otworów o głębokości przekraczającej ich przekrój aż dziesięciokrotnie. Dlatego też wyposażone są w rozmaite wiertła między innymi kręte, piórkowe, rurowe itp. Ich konstrukcja i sposób ustawienia mogą być zróżnicowane.
• Wiertarka kątowa: Jest to wersja klasycznej wiertarki akumulatorowej (choć może być zasilana także kablowo), która przydaje się w trudnodostępnych miejscach, gdzie trudno jest pracować z wykorzystaniem zwykłej ręcznej wiertarki.
• Wiertarka pneumatyczna: To również małe gabarytowo narzędzie, które jednak w swojej pracy wykorzystuje sprężone powietrze. Podłącza się ją do kompresora.
• Wiertarka wolnoobrotowa: W przypadku konieczności wiercenia w materiałach, które łatwo uszkodzić, przydaje się wiertarka wolnoobrotowa. Posiada ona możliwość wiercenia z obrotami o wiele mniejszymi niż klasyczne wiertarki.

Kluczowe Parametry i Wybór Wiertarki

Dobrze dobrana maszyna zwiększa dokładność wiercenia, żywotność narzędzi i bezpieczeństwo pracy - a przede wszystkim realnie skraca czas obróbki. Jaka wiertarka do warsztatu samochodowego? Wiertarka kolumnowa czy stołowa? Czy wiertarka stołowa nadaje się do stali? Jaka wiertarka do produkcji seryjnej? Słupowa z posuwem automatycznym lub kadłubowa. Czy moc silnika jest najważniejsza? Do czego potrzebny jest stożek Morse’a? Czy można gwintować na wiertarce? Najlepsza wiertarka do metalu?

Im większe wiertło, tym niższe obroty i większy moment obrotowy są potrzebne. W praktyce najdroższy nie jest zakup zbyt dużej maszyny, lecz kupno zbyt słabej.

Konserwacja i Bezpieczeństwo

Regularna konserwacja maszyn do obróbki metalu, podobnie jak w przypadku maszyn stolarskich, ma bezpośredni wpływ na jakość obróbki i żywotność urządzenia. Zapewnienie odpowiedniego smarowania, czyszczenie ziół i odprysków materiału, a także okresowe sprawdzanie stanu technicznego elementów roboczych, takich jak wrzeciono czy uchwyt narzędziowy, są kluczowe dla długotrwałej i bezawaryjnej pracy wiertarki. Bezpieczeństwo pracy z wiertarką wymaga stosowania odpowiednich środków ochrony indywidualnej, takich jak okulary ochronne i rękawice, a także przestrzegania zasad eksploatacji maszyny. Nigdy nie należy zbliżać dłoni do obracającego się wrzeciona ani używać uszkodzonych narzędzi.

Wiertarka (dawniej także bormaszyna) - urządzenie do wiercenia, rozwiercania i pogłębiania okrągłych otworów za pomocą wiertła. Może być wykorzystywana również do innych celów, np. szlifowania. Wiertarki elektryczne są dziś najpopularniejszym rodzajem wiertarek, charakteryzuje je także stosunkowo niska cena, co jednak jest zależne od konkretnego modelu, marki, jakości wykonania itp.

Wiertarki stołowe, słupowe, kadłubowe i promieniowe to podstawowe maszyny do precyzyjnego wiercenia w metalu, wykorzystywane zarówno w warsztatach, jak i w produkcji przemysłowej. Wiertarka kadłubowa to maszyna przemysłowa oparta na ciężkim korpusie żeliwnym.