Pri výbere vrtáka existujú tri základné podmienky: materiál, povlak a geometrické vlastnosti, ako si teda vybrať?
obrázok
1. Materiál
obrázok
Materiál možno zhruba rozdeliť do troch typov: rýchlorezná oceľ, rýchlorezná oceľ s obsahom kobaltu a pevný karbid.
obrázok
Rýchlorezná oceľ (HSS):
Od roku 1910 sa rýchlorezná oceľ používa ako rezný nástroj už viac ako storočie. V súčasnosti je to najpoužívanejší a najlacnejší materiál pre rezné nástroje. Vrtáky z rýchloreznej ocele možno použiť v ručných vŕtačkách alebo v stabilnejšom prostredí, ako je vŕtačka. Ďalším dôvodom, prečo rýchlorezná oceľ vydrží dlho, môže byť to, že rezné nástroje z rýchloreznej ocele možno opakovane prebrúsiť. Pre svoju nízku cenu sa používa nielen na brúsenie do vrtákov, ale má široké uplatnenie aj v sústružníckych nástrojoch.
obrázok
Rýchlorezná oceľ obsahujúca kobalt (HSSE):
Rýchlorezná oceľ s obsahom kobaltu má lepšiu tvrdosť a červenú tvrdosť ako rýchlorezná oceľ. Zvýšenie tvrdosti tiež zlepšuje jeho odolnosť proti opotrebovaniu, no zároveň obetuje časť jeho húževnatosti. Rovnako ako rýchlorezná oceľ: môžu sa použiť na zvýšenie počtu brúsení.
obrázok
Karbid (KARBID):
Slinutý karbid je kompozitný materiál na báze kovu. Medzi nimi sa ako matrica používa karbid volfrámu a niektoré ďalšie materiály sa používajú ako spojivá na spekanie izostatickým lisovaním za tepla a sériou komplikovaných procesov. V porovnaní s rýchloreznou oceľou, pokiaľ ide o tvrdosť, červenú tvrdosť a odolnosť proti opotrebovaniu, sa výrazne zlepšila. Ale náklady na rezné nástroje zo slinutého karbidu sú tiež oveľa drahšie ako rýchlorezná oceľ. Slinutý karbid má viac výhod ako predchádzajúce nástrojové materiály z hľadiska životnosti nástroja a rýchlosti spracovania. Pri opakovanom brúsení nástrojov sú potrebné profesionálne brúsne nástroje.
obrázok
obrázok
2. Náter
obrázok
Nátery možno podľa rozsahu použitia zhruba rozdeliť do nasledujúcich piatich typov:
obrázok
Nepotiahnuté:
Nástroje bez povlaku sú najlacnejšie a zvyčajne sa používajú na obrábanie mäkších materiálov, ako sú hliníkové zliatiny a mäkká oceľ.
obrázok
Povrchová úprava čiernym oxidom:
Oxidové povlaky môžu poskytnúť lepšiu mazivosť ako nepovlakované nástroje, sú tiež lepšie z hľadiska oxidácie a odolnosti voči teplu a môžu predĺžiť životnosť o viac ako 50 percent.
obrázok
Povlak z nitridu titánu:
Nitrid titánu je najbežnejším náterovým materiálom a nie je vhodný pre materiály s relatívne vysokou tvrdosťou a vysokou teplotou spracovania.
obrázok
Karbonitridový povlak titánu:
Karbonitrid titánu je vyvinutý z nitridu titánu, má vyššiu odolnosť voči vysokej teplote a opotrebeniu, zvyčajne fialový alebo modrý. Používa sa v dielni Haas na obrábanie obrobkov z liatiny.
obrázok
Povlak z nitridu titánu a hliníka:
Titánium-hlinitý nitrid je odolnejší voči vysokým teplotám ako všetky vyššie uvedené povlaky, takže ho možno použiť vo vyšších rezných prostrediach. Napríklad spracovanie superzliatin. Je tiež použiteľný na spracovanie ocele a nehrdzavejúcej ocele, ale pretože obsahuje hliníkové prvky, pri spracovaní hliníka dôjde k chemickým reakciám, preto sa vyhýbajte spracovaniu materiálov obsahujúcich hliník.
obrázok
Vo všeobecnosti sú diamanty s obsahom kobaltu s povlakmi z karbonitridu titánu alebo s povlakmi z nitridu titánu ekonomickejším riešením.
obrázok
3. Geometrické prvky
obrázok
Geometrické prvky možno rozdeliť do nasledujúcich 3 častí:
obrázok
dĺžka
Pomer dĺžky k priemeru sa nazýva viacnásobný priemer a čím menší je viacnásobný priemer, tým lepšia je tuhosť. Výber vrtáka s dĺžkou čepele, ktorá je akurát na odstraňovanie triesok a krátkym presahom, môže zlepšiť tuhosť pri obrábaní, a tým predĺžiť životnosť nástroja. Nedostatočná dĺžka čepele pravdepodobne poškodí vrták.
obrázok
Uhol hrotu vŕtania
Bodový uhol 118 stupňov je pravdepodobne najbežnejší pri obrábaní a zvyčajne sa používa na obrábanie mäkkých kovov, ako je mäkká oceľ a hliník. Konštrukcia tohto uhla zvyčajne nie je samostrediaca, čo znamená, že je nevyhnutné najskôr opracovať strediaci otvor. 135 stupňový uhol hrotu vŕtania má zvyčajne funkciu samocentrovania. Keďže nie je potrebné spracovávať centrovací otvor, už nebude potrebné vŕtať centrovací otvor samostatne, čím sa ušetrí veľa času.
obrázok
Uhol skrutkovice
Uhol skrutkovice 30 stupňov je veľmi dobrou voľbou pre väčšinu materiálov. Avšak pre prostredia, ktoré vyžadujú lepší odvod triesok a silnejšie rezné hrany, je možné zvoliť vrtáky s menším uhlom skrutkovice. Pre ťažko obrobiteľné materiály, ako je nehrdzavejúca oceľ, je možné zvoliť prevedenie s väčším uhlom skrutkovice na prenos krútiaceho momentu.
