Rozwiertaki

Rozwiertaki – precyzyjna droga do idealnego otworu

Jeśli szukasz sposobu na wykonanie idealnego otworu w metalu czy drewnie, zapewne wiesz, że wiertło to dopiero początek prac. Ostateczna precyzja, gładka powierzchnia i trwałość połączenia zależą od ostatniego szlifu. Tutaj do gry wchodzi niewielkie, ale kluczowe narzędzie skrawające – rozwiertak. Nawet dysponując zaawansowanymi wiertarkami CNC, to właśnie on decyduje o osiągnięciu najciaśniejszych tolerancji, takich jak popularna klasa H7. Warto poznać te narzędzia, ich budowę oraz rodzaje, aby zawsze obrabiać materiał w sposób profesjonalny.

Co to jest rozwiertak i czym różni się od wiertła?

Rozwiertak to rotacyjne narzędzie tnące wyposażone w wiele ostrzy. Służy do precyzyjnego powiększania i wykańczania otworów przygotowanych wcześniej innymi metodami. Jaka jest zasadnicza różnica między nim a wiertłem? Zadaniem wiertła jest wykonanie otworu i usunięcie dużej ilości materiału. Rozwiertak realizuje etap finałowy. Zbiera on minimalny naddatek – zazwyczaj od kilku do kilkudziesięciu setnych milimetra. Dzięki temu można skorygować dokładność wymiarową i uzyskać gładką powierzchnię wewnętrzną.

Budowa rozwiertaka jest charakterystyczna i obejmuje:

• stożek skrawający (część skrawająca),
• część prowadzącą, która lekko zwęża się w stronę chwytu,
• liczne rowki i krawędzie tnące rozmieszczone równomiernie na obwodzie.

Właśnie ten wieloostrzowy układ sprawia, że przy małej głębokości skrawania i odpowiednim posuwie można uzyskać niską chropowatość powierzchni. Rozwiertaków do metalu można używać ręcznie lub montować je w maszynach do obróbki. Żywotność narzędzia zależy przede wszystkim od dobranych parametrów pracy oraz materiału, z którego wykonano ostrza.

Kluczowe typy rozwiertaków i ich zastosowanie

Zrozumienie podziału rozwiertaków ułatwia dobór odpowiedniego sprzętu do konkretnego zadania. Najczęściej klasyfikuje się je ze względu na kształt otworu, sposób pracy oraz rodzaj mocowania.

Podstawowy podział obejmuje narzędzia do pracy ręcznej i maszynowej:

• Rozwiertak ręczny – przydatny przy drobnych naprawach warsztatowych lub budowie prototypów; używa się go z pokrętką i wymaga on dużej staranności operatora.
• Rozwiertak maszynowy – podstawa przy produkcji seryjnej i pracy na maszynach CNC, gwarantująca powtarzalność oraz wysoką klasę dokładności.

W warsztatach często spotyka się także model nastawny, który pozwala na bieżąco regulować średnicę. To praktyczne rozwiązanie w przypadku nietypowych wymiarów otworów.

Kolejnym kryterium jest stopień dokładności obróbki:

• Zdzierak (rozwiertak zdzierający lub zgrubny) – służy do obróbki wstępnej; usuwa od 0,2 do 4 mm materiału i często posiada spiralne ostrza.
• Wykańczak (rozwiertak wykańczający) – wykonuje ostateczną obróbkę, pozwalając osiągnąć klasę H7; posiada od 6 do nawet 18 ostrzy, co zapewnia idealną gładź w obróbce otworów przelotowych.

Biorąc pod uwagę geometrię otworu, wyróżniamy:

• Rozwiertaki cylindryczne (walcowe) – przeznaczone do otworów o prostych ściankach, zarówno przelotowych, jak i nieprzelotowych.
• Rozwiertaki stożkowe – stosowane do otworów stożkowych, np. pod gniazda stożka Morse’a, zapewniające idealną zbieżność.

Materiały skrawające: HSS vs VHM – co wpływa na wydajność?

Materiał, z którego wykonano ostrze, bezpośrednio przekłada się na jego trwałość w obróbce otworów przelotowych. Najczęstszy wybór dokonuje się między stalą szybkotnącą (HSS lub HSS-E) a węglikiem spiekanym (VHM).

Narzędzia ze stali szybkotnącej (HSS) cechują się elastycznością i niższą ceną. Są bardziej odporne na błędy, takie jak bicie oprawki czy drobne niedoskonałości otworu. Stanowią standardowe wyposażenie warsztatów, sprawdzając się na starszych maszynach lub przy pracy ręcznej. Ich zaletą jest możliwość ponownego naostrzenia.

Narzędzia węglikowe (VHM) do obróbki metalu to propozycja dla profesjonalnych zastosowań przemysłowych. Wykazują dużą twardość i odporność na ścieranie, co pozwala na pracę przy wysokich obrotach i szybkim posuwie. Zapewnia to większą wydajność i dłuższą żywotność ostrza, zwłaszcza przy obróbce stali nierdzewnej, żeliwa czy materiałów hartowanych. Należy jednak pamiętać, że VHM wymaga sztywnego mocowania i idealnej osiowości w obróbce metalu. Narzędzia te są droższe, a ich serwisowanie wymaga specjalistycznego sprzętu. Często są dodatkowo pokrywane powłokami ochronnymi, które zwiększają ich wytrzymałość.

Parametry skrawania: klucz do efektywności i jakości

Błędny dobór prędkości skrawania (Vc) oraz posuwu może doprowadzić do uszkodzenia zarówno narzędzia, jak i obrabianego detalu. Parametry te zależą od rodzaju materiału, średnicy rozwiertaka i jego konstrukcji. Zawsze warto kierować się wytycznymi producenta.

Przykładowe wartości:

• Stal: wymaga umiarkowanych prędkości; dla stali węglowej Vc wynosi zazwyczaj 60–150 m/min (dla węglika), jednak przy tradycyjnych metodach (HSS) może to być zaledwie 5-15 m/min. Przykładowy posuw dla otworu o średnicy 11,8 mm wynosi około 16 mm/min (przy HSS).
• Aluminium: jako materiał miękki pozwala na wyższe prędkości, rzędu 200–500 m/min. Przy otworze o średnicy 7,8 mm można przyjąć Vc=12 m/min i posuw 76 mm/min.

Dokładność i normy: jak osiągnąć klasę H7?

Podczas obróbki wykańczającej priorytetem jest uzyskanie konkretnego wymiaru i gładkości, co osiąga się dzięki najlepszym rozwiertakom. Rozwiertaki maszynowe wykańczające pozwalają na osiągnięcie tolerancji H7. Dla otworu o średnicy 37 mm oznacza to dopuszczalny margines błędu wynoszący zaledwie 0,021 mm. W najbardziej precyzyjnych projektach schodzi się nawet do poziomu kilku mikronów.

Standardy wykonania narzędzi określają normy DIN. Przykładowo, seria DIN-219 dla najlepszych rozwiertaków dotyczy modeli nasadzanych do wykańczania otworów walcowych, gdzie naddatek wynosi zazwyczaj 0,1–0,3 mm. Narzędzia te posiadają precyzyjne chwyty cylindryczne w tolerancji h6, co pozwala na ich stosowanie w oprawkach hydraulicznych. Gwarantuje to eliminację bicia bocznego i zachowanie osiowości.

Podsumowanie najważniejszych informacji

Rozwiertak to niezastąpiony sojusznik w procesie precyzyjnej obróbki otworów. Jako narzędzie wieloostrzowe zapewnia dokładność i jakość wykończenia, których nie można uzyskać samym wiertłem. Wybór między wariantem ręcznym a maszynowym, czy między stalą HSS a węglikiem VHM, to kwestia znalezienia równowagi między kosztem a oczekiwaną wydajnością. Należy pamiętać, że rozwiertak zawsze bazuje na istniejącym już otworze, a jego skuteczność zależy od poprawnego doboru parametrów skrawania. Bez względu na skalę warsztatu czy parku maszynowego, wysokiej jakości narzędzia pozwalają uniknąć kosztownych błędów.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ)

Czy rozwiertak można używać do drewna?

Tak, jak najbardziej. Modele ręczne i maszynowe są stosowane do precyzyjnego wykańczania otworów w drewnie. Trzeba jednak umiejętnie dobrać parametry, aby uniknąć rozszczepienia materiału. Istnieją również specjalistyczne wersje dedykowane do drewna o innej geometrii ostrzy.

Jaka jest minimalna średnica otworu dla rozwiertaka?

Zależy to od oferty producentów, ale standardowe narzędzia zaczynają się zazwyczaj od średnicy około 3 mm. Przy mniejszych otworach częściej wykorzystuje się specjalistyczne wiertła lub frezy trzpieniowe.

Co jest lepsze: rozwiertak czy frez do otworów?

Wybór zależy od celu obróbki. Frez trzpieniowy jest bardziej wszechstronny – pozwala na obróbkę krawędzi czy wyobleń. Rozwiertak jest natomiast specjalistą od kalibrowania otworów w przemyśle. Jeśli wymagana jest klasa H7 i lustrzana powierzchnia, rozwiertak pozostaje bezkonkurencyjny.

Jak czyścić i przechowywać rozwiertaki?

Narzędzia, zwłaszcza te wykonane z węglika, należy regularnie oczyszczać z wiórów i resztek chłodziwa. Powinny być przechowywane w suchym miejscu, najlepiej w dedykowanych etui lub tubach, aby chronić delikatne ostrza przed uszkodzeniami mechanicznymi. Systematyczna kontrola stanu ostrza i profesjonalne ostrzenie znacząco wydłużają czas eksploatacji.

Co się stanie, jeśli użyję zbyt dużego naddatku?

Zbyt duży naddatek zablokuje wióry w rowkach, co doprowadzi do drastycznego wzrostu temperatury, zatarcia powierzchni otworu, a nawet złamania rozwiertaka. Zawsze przestrzegaj zalecanych wartości naddatku (zwykle 0.1-0.3 mm dla małych średnic).

Dlaczego otwór po rozwiercaniu jest "trójkątny" lub owalny?

To najczęściej efekt bicia narzędzia, złego zamocowania lub luzów na wrzecionie maszyny. Rozwiertak "kopiuje" błędy w miękkim układzie. Upewnij się, że używasz sztywnych oprawek (np. hydraulicznych lub termokurczliwych).

Czy rozwiertakiem można poprawić krzywo wywiercony otwór?

Rozwiertak wykańczający podąża ścieżką wyznaczoną przez wiertło. Jeśli otwór "uciekł" podczas wiercenia, rozwiertak go wygładzi i skalibruje średnicę, ale nie wyprostuje jego osi, co wpływa na dokładny wymiar. Do korekty osiowości służy rozwiertak zdzierak lub wytaczak.