Vrtací pouzdra – výhody/typy/použití/přehled standardů

Vrtací pouzdra jsou důležitou součástí obrábění obrobků. Používají se k bezpečnému a přesnému navádění vyvrtávacího nástroje, čímž zajišťují přesné vyvrtávání. Tento článek podrobně popisuje výhody, typy, aplikace a standardní přehledy vrtacích pouzder.

Co jsou vrtací pouzdra a k čemu se používají?

Vrtací pouzdra, také nazývaná polohovací pouzdra, jsou válcové komponenty, které se používají denně, zejména ve strojírenství a konstrukci vozidel. Usnadňují přesné umístění otvoru s malou tolerancí a přesným umístěním.

V zásadě fungují vrtací pouzdra jako vodicí pouzdro při vrtání. Používají se proto k vedení vrtáku v upínacím přípravku vrtáku, aby mohl vrtací bit běžet stabilně a rovně.

To je nesmírně důležité například u tzv. hlubokého vrtání, protože v této metodě působí značné síly, které mohou způsobit sklouznutí vrtáku. Použití vrtacích pouzder eliminuje tato rizika a poskytuje přesné a rozměrově přesné vrtání bez tření nebo roztržení.

Vrtací pouzdra se také nazývají polohovací pouzdra nebo centrovací pouzdra, protože centrovací kolíky nebo podpěrné kolíky mohou být umístěny přes zaoblený otvor pouzdra vrtáku.

Jaké jsou výhody vrtacích pouzder?

Vrtací pouzdra jsou standardizované díly s obrovskou rozmanitostí a nabízejí řadu výhod. Ve srovnání s ručním vrtáním je proces vrtání zjednodušen a vylepšen, což výrazně optimalizuje procesy průmyslového vrtání.

• Opakovatelnost: Použití vrtacích pouzder umožňuje rychlé vrtání, protože umístění nástroje je kvůli pouzdru vždy stejné. V důsledku toho není nutné body vrtáku po každém vrtání znovu měřit.
• Přesnost: Použití vhodného pouzdra zajišťuje vysokou přesnost vrtání. Proces vrtání lze následně optimalizovat pomocí rozměrově přesného vzoru vrtání.
• Neměnná kvalita: Vyvrtané otvory mají konzistentní výsledek díky použití pouzder na vrtáky, a proto mají stejnou kvalitu. To je obzvláště důležité v masové výrobě.
• Ochrana proti poškození: Vrtací pouzdra zabraňují pohybu vrtacího bitu. Obrobek je chráněn průchodkou, aby nedošlo k poškrábání nebo poškození povrchu.
• Nízké opotřebení: Vhodné pouzdro snižuje opotřebení vloženého nástroje.

Jaké jsou typy vrtacích pouzder?

Vrtací pouzdra jsou velmi různorodá. V závislosti na požadavku a aplikaci existují tři různé verze.

• Válcové vrtací pouzdro v souladu s DIN 179
• Prstencové vrtací pouzdro v souladu s DIN 172
• Nástrčné vrtací pouzdro v souladu DIN 173

Válcové vrtací pouzdro v souladu s DIN 179

Válcová vrtací pouzdra se používají v mnoha průmyslových aplikacích. Často se používají jako vodicí prvky pro nástroje nebo součásti strojů a vyznačují se vysokou přesností a robustností.

Speciální vlastnosti válcových vrtacích pouzder zahrnují jejich válcový tvar a skutečnost, že nemají okraj s dorazovou zarážkou. Vzhledem k chybějící dorazové zarážce mají tyto typy vrtacích pouzder stejný vnitřní a vnější průměr.

Zvláště měkčí materiály, jako jsou plasty, válcová vrtací pouzdra, mohou být přesně nalisovány, aby bylo dosaženo vysoce přesného výsledku vrtání.

Prstencové vrtací pouzdro v souladu s DIN 172

Prstencová vrtací pouzdra jsou dalším speciálním typem vrtacích pouzder, které se v průmyslu běžně používají. Často se používají jako vodicí prvky nebo ložiska a jsou zvláště charakterizovány svou vysokou přesností a nosností.

Jak již název napovídá, tyto typy vrtacích pouzder mají na jednom konci prstenec. Tento obvodový prstenec zabraňuje protlačení vrtacího pouzdra sedlem vrtacího zařízení při obrábění obrobku. Díky své konstrukci mají prstencová vrtací pouzdra dva různé vnější průměry.

Nástrčné vrtací pouzdro v souladu DIN 173

Podobně jako u prstencových vrtacích pouzder mají nástrčná vrtací pouzdra dva různé vnější průměry. V případě většího vnějšího průměru jsou nástrčná vrtací pouzdra často vybavena rýhováním pro optimální přilnavost. Kromě toho mají tyto varianty kulatý segment nebo zářez na větším vnějším průměru. To umožňuje upevnění pouzder, aby se zabránilo jejich zkroucení během vrtání.

V porovnání s válcovými vrtacími pouzdry mají nástrčná vrtací pouzdra výhodu snadné a rychlé výměny. Různé průměry lze proto vrtat za krátkou dobu výměnou nástrčného vrtacího pouzdra.

Použití různých typů pouzder zajišťuje přesné uložení do vrtacího přípravku nebo obrobku, což také vede k vyšší kvalitě koncového produktu.

Klíčové parametry pro výběr vrtacích pouzder

Při výběru správného vrtacího pouzdra vrtáku je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů a charakteristik. Kromě vnitřního a vnějšího průměru je třeba vzít v úvahu i další faktory, jako je materiál a tvrdost, ale také typ způsobu zaoblení a upevnění.

To správné vrtací pouzdro je klíčem k tomu, aby se zabránilo nepřesným, vadným otvorům a dosáhli jste čistých a přesných výsledků.

Zaoblení otvoru – tvar A a tvar B

Nástrčná vrtací pouzdra a válcová vrtací pouzdra jsou rozdělena do dvou různých tvarů: tvaru A a tvaru B. Rozlišujícím znakem je provedení otvoru.

Vrtání je na vrtacích pouzdrech tvaru A na jednom konci zaoblené. Naproti tomu pouzdra tvaru B mají otvory zaoblené na obou koncích.

Obrázek jasně ukazuje rozdíl mezi dvěma tvary A a B. Zatímco tvar A má otvor zaoblený na jednom konci, tvar B má otvor zaoblený na obou koncích.

Tvar B je určen k použití z obou stran. Zaoblené strany snižují zátěžové špičky a zlepšují životnost. Naproti tomu tvar A může být zcela veden skrz usazení k výstupu z otvoru, což poskytuje větší přesnost.

Tvar se vybírá podle konkrétních případů použití.

Co je třeba zvážit při výběru správné velikosti?

Při výběru válcových vrtacích pouzder je nesmírně důležité zajistit, aby velikost vrtacího pouzdra dokonale odpovídala vrtacímu bitu.

Příliš malé pouzdro zabrání správnému vložení vrtáku, což povede k nečistému nebo dokonce zaseknutému pohybu. Na druhé straně nesmí být vůle mezi vrtákem a pouzdrem příliš velká, protože by to znemožnilo správné navádění nástroje.

Ideální mez rozteče pro vrtací pouzdra je v rozsahu 0,01 až 0,03 mm. To optimalizuje navádění nástrojů a dosažení přesných výsledků.

Z jakých materiálů jsou vyrobeny vrtací pouzdra?

Vrtací pouzdra jsou často vyrobena z takzvané kalené oceli. Kalená ocel je nelegovaná nebo nízkolegovaná konstrukční ocel charakterizovaná velmi nízkým obsahem uhlíku. Výhodou tohoto materiálu je vysoká tvrdost hrany, která zajišťuje optimální odolnost povrchu proti opotřebení.

Vysoká tvrdost hrany má však také určité nevýhody, zejména pokud jsou vrtací pouzdra vyrobená z oceli použita v kombinaci s centrovacími kolíky jako centrovací pouzdra. Mohlo by dojít k poškození hrotů kolíků v důsledku třecích sil a opotřebení pouzder v důsledku vysokého zatížení.

K řešení těchto problémů byly vyvinuty nové technologie – tzv. polohovací pouzdra s „nízkým dopadem“ nebo „jemné“ typy polohovacích pouzder. Jsou speciálně navrženy tak, aby během procesu zarovnání nedošlo k poškození hrotů kolíků a zároveň bylo zajištěno přesné umístění.

Zejména mosazné vrtací pouzdra jsou velmi šetrná a zabraňují nadměrnému rychlému opotřebení centrovacích kolíků. Jemná mosazná vrtací pouzdra jsou k dispozici v rozsáhlé řadě MISUMI.

Proč vrtací pouzdra MISUMI?

Všechny verze vrtacích pouzder mají své výhody a nevýhody v závislosti na aplikaci. Kromě technických vlastností jsou při výběru vhodného vrtacího pouzdra důležité faktory, jako je okolní teplota a možné vlivy nečistot nebo vlhkosti na pracovišti.

Vysoce kvalitní vrtací pouzdra MISUMI by se proto měla používat k získání výhod delší životnosti stroje a vyšší produktivity na základě přesnějších výsledků procesu obrábění.

MISUMI nabízí širokou škálu vrtacích pouzder všech druhů, aby splňovala širokou škálu požadavků. Naše vrtací pouzdra jsou vyráběna v souladu s nejnovějšími výrobními procesy a mají nejvyšší kvalitu zaručující bezpečné používání.

V naší dílně si můžete vybrat mezi různým verzemi vrtacích pouzder:

• Válcová vrtací pouzdra
• Prstencová vrtací pouzdra
• Vrtací pouzdra s přírubou

MISUMI nabízí také další strojové součásti , které lze použít pro konstrukci upínacího přípravku, například:

• Umísťovací kolíky / středicí kolíky
• Podpěrné čepy / rozpěrné šrouby