Poraa pyöreä reikä minkä tahansa tiheyden materiaaliin. Mutta entä jos tarvitset neliömäisen reiän? Mahdollisuus porata neliö pehmeään, taipuisaan puuhun tai kestävään metallikappaleeseen näyttää monille epätodennäköiseltä. Watts-pora selviää tästä vaikeasta tehtävästä.
Juttu geometrialla
Mestarit tänään, saadaksesi neliömäisen reiän poraamalla sopivan halkaisijan omaava pyöreä reikä ja lävistämällä kulmat erikoistyökaluilla. Paljon nopeampi ja helpompi suorittaa tämä toimenpide voi olla "neliön" Watts pora. Sen suunnittelun perusta on Reuleaux'n kolmio - hahmo, joka muodostuu kolmen identtisen ympyrän leikkauspisteestä. Näiden ympyröiden säteet ovat yhtä suuret kuin säännöllisen kolmion sivu, ja sen kärjet ovat ympyröiden keskipisteitä.
Figuurissa on saksalaisen tiedemiehen Franz Relon nimi, koska hän oli ensimmäinen, joka tutki yksityiskohtaisesti tuloksena olevan kolmion ominaisuuksia ja sovelsi niitä keksintöihinsä. Kuitenkin Reuleaux'n kolmion geometriakäytettiin ikkunoiden muodossa Bruggen Neitsyt Marian kirkon rakentamisessa jo 1200-luvulla. 1500-luvun alussa Leonardo da Vinci kuvasi "maailmankartan" neljässä Reuleaux'n kolmiossa. Tämä luku löytyy hänen käsikirjoituksistaan ja Codex Madridista. 1800-luvulla kuuluisa matemaatikko Leonhard Euler osoitti kolmen ympyrän yhtäläisten kaarien kolmion. Vuonna 1916 Yhdysvalloissa työskentelevä englantilainen insinööri Harry Watts kehitti ja patentoi leikkurin nelikulmaisiin reikiin "kelluvaan" istukkaan.
Watts-poran ominaisuudet
Ainutlaatuisen keksinnön avulla on mahdollista saada lähes säännöllisen muotoisia reikiä: neliön kulmat pyöristetään pienellä säteellä. Neliömäisen reiän raaka-ala ei ylitä 2%. Watts-kolmioporan erottuva piirre on, että sen keskikohta kuvaa pyöritettynä kaarevia ellipsoidikäyriä, eikä se pysy paikallaan kuten perinteinen kierrepora. Kolmion kärjet piirtävät tämän liikkeen aikana neliön, jonka sivut ovat täysin tasaiset. Tällaisen leikkurin istukkaan on alkuperäinen muotoilu, joka ei häiritse liikettä.
Neliömäinen reikäporasuunnittelu
Reikiä porattaessa syntyy lastuja, ja leikkurissa on oltava uria niiden poistamiseksi. Watts-poran työosan profiili on Reuleaux'n kolmio, josta on leikattu kolme ellipsin puolikasta.
Tämä malli, jossa on lastunpoistourat, ratkaisee 3 tehtävää samanaikaisesti:
- Poran hitaus vähenee.
- Kuormituskara.
- Lisää poran leikkauskykyä.
Yleensä nelikulmaiset reiät tehdään sorveihin tai jyrsintäreikiin. Neliömäisten reikien pora kiinnitetään koneistukkaan erityisellä sovittimella. Neliömäisen leikkurin kotikäyttöön valmistajat tarjoavat yläpuolisia kehyksiä, jotka yhdistetään kardaaniistkkaan ja antavat leikkuutyökalulle epäkeskisiä liikkeitä. Reiän syvyys vastaa kehyksen paksuutta.
Poraa terästä
Nykyään korkealaatuiset, nopeasti ja pitkään toimivat porat valmistetaan korkeaseosteisista teräslajeista. Tällaiset seokset sisältävät koostumuksessaan yli 10 % seosttavia lisäaineita, kuten volframia, kromia, vanadiinia ja molybdeeniä. Eri prosenttiosuudet elementeistä ja erilaiset teräksen karkaisumenetelmät muodostavat seoksia, jotka eroavat kovuudesta, sitkeydestä, iskunkestävyydestä, hinnasta ja muista ominaisuuksista.
Metalliporat ovat yleisimmin käytetty sähköinen kulutustarvike useista syistä:
- Metallituotteet tarvitsevat useimmiten reikiä kiinnitykseen: kierreliitokset, niitit ja muut liitokset.
- Metalliporaa voidaan käyttää myös pehmeämpien materiaalien, kuten puun, kanssa työskenneltäessä.
- Tällaisten tuotteiden valmistustekniikka on samanlainen kuin erilaisiin sovelluksiin sovellettavien porien valmistuksen periaatteet.
Venäjällä ja monissa muissa maissa porat ovat eniten kysyttyjäkorkean nopeuden teräslaadusta R6M5, joka sisältää volframia ja molybdeeniä. Tuotteiden lujuus ja hinta nousevat merkittävästi, kun seokseen lisätään kobolttia tai porat pinnoitetaan jäähdyttävällä titaaninitridiruiskulla.
Metallituotteiden poratyypit
Metalliporalla tehdään reikiä tuotteisiin, jotka on valmistettu pronssista, valuraudasta, kuparista, eri laatuisista teräksistä, kermetistä ja muista materiaaleista. Kovan, vaikeasti leikattavan teräksen poraamiseen käytetään erittäin lujia tuotteita, joihin on lisätty kobolttia. Kierreporalla työskennellessä lastut poistetaan kahta pitkittäistä uraa pitkin. Hännän muodon mukaan tällaiset työkalut jaetaan kolmeen tyyppiin:
- hex,
- kapeneva,
- sylinterimäinen.
Metallipora kartiovarrella työnnetään suoraan koneeseen, kun sitä käytetään. Kuusiokolo- ja sylinterimäiset varret vaativat erityisen istukan.
Laatumääritykset värin mukaan
Kaiken materiaalin poran laatu määräytyy ensisijaisesti sen värin perusteella:
- Mustaväriset työkalut ovat lisänneet kulutuskestävyyttä, koska ne käsitellään höyryllä tuotannon loppuvaiheessa.
- Lämpökäsitellyissä tuotteissa ei ole sisäistä jännitystä, ne kestävät erittäin korkeita lämpötiloja eivätkä muodonmuuta kovametalliterästen kanssa työskenneltäessä. Näillä porailla on hieman kultainen sävy.
- Korkein laatu ja kestävyys ovat kirkkaan kultaisen värisiä. Ne on päällystetty kitkaa vähentävällä nitridillä.titaani.
- Tavallisilla käsittelemättömillä harmailla porakoneilla on lyhin käyttöikä ja alhaisin hinta.
Kokovalikoima
Metalliporien työmitat ovat nykyaikaisten valmistajien esittämiä laajassa valikoimassa. GOST määrää tällaisten tuotteiden jakamisesta tyyppeihin tiettyjen kokojen mukaan.
Metalliporat on jaettu useisiin luokkiin:
| Sarja | Lyhyt | Laajennettu | Pitkä |
| halkaisija, mm | 0, 3-20 | 0, 3-20 | 1-20 |
| pituus, mm | 20-131 | 19-205 | 56-254 |
GOST:t 4010-77, 886-77 ja 10902-77 säätelevät porien luokittelua pituuden ja halkaisijan mukaan.
Kuinka valita poran lasille tai keramiikalle
Ammattimaisilla käsityöläisillä on porat kaikille kokoelmansa materiaaleille: tiilelle ja betonille, metallille ja muoville, timanttipora lasille ja keramiikolle. Lasi on erittäin oikukas materiaali ja vaatii laadukkaan ja kestävän poran käyttöä. Lasi- ja keraamiset pinnat voidaan työstää timanttipinnoitetuilla porakoneilla työpäässä. Tällaisten tuotteiden laatu määräytyy niiden valmistusmenetelmän mukaan. Ohuimmat ja edullisimmat porat valmistetaan galvanoimalla. Vahvemmat instrumentit valmistetaan jauheprosessilla. Ne erottuvat kestävyydestä ja vakaudesta. Valmistetaan suhteellisen edullisia erittäin lujia poraa, joilla on lisääntynyt hankauskykymoderni tyhjiömenetelmä.
Jos haluat porata reiän lasipintaan, sinulla on oltava hyvät taidot. Tämä pitkä ja huolellinen prosessi suoritetaan sujuvasti ja hitaasti suurimmalla nopeudella ilman painetta vain timanttiporalla, joka on asetettu tiukasti pystysuoraan. Reikä on kostutettava jatkuvasti vedellä jäähdytystä varten. Tämä toiminta on enemmän kuin reiän raapiminen timantin rakeilla.
Jos sinulla on käsillä tarvittavat työkalut ja oikean kokoiset porat, kaikki korjaustyöt tehdään nopeasti ja tehokkaasti.
