Watts sveder za vrtanje kvadratnih lukenj: opis, dimenzije. Vrtalnik za kvadratne luknje

Skoraj vsi vedo, kako vrtati okroglo luknjo, vsi pa ne poznajo vrtanja za kvadratne luknje. Medtem pa lahko kvadratno luknjo izvrtate tako v izdelke iz mehkega lesa kot v trše kovinske dele. Za rešitev te težave se uporabljajo posebna orodja in naprave, katerih princip delovanja temelji na lastnostih najpreprostejših geometrijskih oblik.

Načela delovanja in zasnova

Za vrtanje kvadratne luknje se običajno uporablja Wattsov sveder, katerega zasnova temelji na geometrijski figuri, kot je Reuleauxov trikotnik. Ena najpomembnejših značilnosti takšne figure, ki predstavlja območje presečišča treh enakih krogov, je naslednja: če na tak trikotnik narišemo par vzporednih referenčnih črt, bo razdalja med njima vedno enaka konstantna. Če torej premaknete središče Reuleauxovega trikotnika vzdolž trajektorije, ki jo opisujejo štirje elipsoidni loki, bo njegova oglišča narisala skoraj popoln kvadrat z le rahlo zaobljenimi oglišči.

Edinstvene lastnosti trikotnika Reuleaux so omogočile izdelavo svedrov za kvadratne luknje. Posebnost uporabe takšnega orodja je, da os njegovega vrtenja ne sme ostati na mestu, temveč se premikati po zgoraj opisani poti. Seveda tega gibanja ne sme ovirati vložek opreme. Pri uporabi takšnega svedra in ustrezne opreme dobimo kvadratno luknjo s popolnoma ravnimi in vzporednimi stranicami, vendar z rahlo zaobljenimi vogali. Območje takšnih vogalov, ki niso obdelani z orodji, je le 2% površine celotnega kvadrata.

Izdelava naprave za vrtanje kvadratnih lukenj

S svedri Watts, ki delujejo na principu Reuleauxovega trikotnika, lahko vrtate kvadratne luknje v kovinske obdelovance tudi na navadnem stroju, ki ni opremljen s posebnimi nastavki. Če želite ustvariti kvadratno luknjo v lesenem delu, lahko uporabite običajen vrtalnik, vendar mora biti za to opremljen z dodatnimi napravami.

Z naslednjimi priporočili lahko naredite preprosto napravo, ki vam omogoča vrtanje kvadratnih lukenj v lesenih obdelovancih.

• Za začetek morate z uporabo lista vezanega lesa ali lesene plošče majhne debeline izdelati sam trikotnik Reuleaux, katerega geometrijski parametri morajo ustrezati premeru uporabljenega Wattsovega svedra.
• Sveder mora biti trdno pritrjen na površino izdelanega trikotnika.
• Da bi se trikotnik Reuleaux in vrtalnik, pritrjen nanj, premikal po zahtevani poti, je potrebno izdelati leseni vodilni okvir. V notranjosti okvirja morate izrezati kvadrat z geometrijskimi parametri, ki v celoti ustrezajo dimenzijam luknje, ki jo boste izvrtali.
• Okvir je pritrjen na sveder s posebnim trakom, središče Reuleauxovega trikotnika, nameščenega v vodilnem okvirju, pa mora sovpadati z osjo vrtenja vpenjalne glave.
• Za prenos vrtilnega momenta na sveder za izdelavo kvadratne luknje, vendar hkrati ne ustvarja omejitev gibanja orodja v prečni smeri, je steblo povezano z vpenjalno glavo preko prenosnega mehanizma, ki deluje na principu pogonske gredi tovornjaka.
• Leseni obdelovanec, v katerega je treba izvrtati kvadratno luknjo, mora biti varno pritrjen in nameščen tako, da središče bodoče luknje strogo sovpada z osjo vrtenja svedra, ki se uporablja za obdelavo.

Ko sestavite tako preprosto napravo in varno pritrdite vse elemente njene zasnove in obdelovanca, ki ga obdelujete, lahko vklopite električni vrtalnik in začnete postopek vrtanja.

Kot je navedeno zgoraj, bo kvadratna luknja, izvrtana s takšno napravo, imela popolnoma ravne in vzporedne stranice, vendar bodo njeni vogalni deli rahlo zaobljeni. Reševanje težave z zaobljenimi vogali ni težko: lahko jih izboljšate z običajno iglo.

Upoštevati je treba, da se zgoraj opisana naprava, ki ni zelo toga, uporablja za vrtanje kvadratnih lukenj v lesenih delih majhne debeline.

Watts sveder in z njim narejena kvadratna luknja v kovinskem obdelovancu

Vsakdo ga lahko naredi v materialu katere koli gostote. Kaj pa, če potrebujete kvadratno luknjo? Mnogim se bo zdelo neverjetno, da bi lahko vrtali kvadrat v mehak, upogljiv les ali v kos trpežne kovine. Vrtalnik Watts se spopada s to težko nalogo.

Zgodovina z geometrijo

Še danes, da bi dobili kvadratno luknjo, obrtniki izvrtajo okroglo luknjo ustreznega premera in s posebnim orodjem preluknjajo vogale. To operacijo je mogoče izvesti veliko hitreje in lažje s "kvadratnim" Wattsovim svedrom. Osnova njegove zasnove je trikotnik Reuleaux - figura, ki jo tvori presečišče treh enakih krogov. Polmeri teh krogov so enaki stranici pravilnega trikotnika, njegova oglišča pa so središča krogov.

Slika nosi ime nemškega znanstvenika Franza Reuleauxa, saj je bil prvi, ki je podrobno preučil lastnosti nastalega trikotnika in jih uporabil v svojih izumih. Vendar pa je bila geometrija trikotnika Reuleaux uporabljena v obliki oken pri gradnji cerkve Naše Gospe v Bruggeu že v 13. stoletju. V začetku 16. stoletja je Leonardo da Vinci upodobil »zemljevid sveta« na štirih Reuleauxovih trikotnikih. Ta številka se pojavlja v njegovih rokopisih in Madridskem kodeksu. V 18. stoletju je trikotnik, sestavljen iz enakih lokov treh krogov, predstavil slavni matematik Leonhard Euler. Leta 1916 je angleški inženir, ki je delal v ZDA, Harry Watts, razvil in patentiral rezalnik za kvadratne luknje v "lebdeči" vpenjalni glavi.

Značilnosti vrtalnika Watts

Edinstven izum omogoča pridobitev lukenj skoraj pravilne oblike: vogali kvadrata so zaobljeni z majhnim polmerom. Surova površina kvadratne luknje ne presega 2%. Posebnost Wattsovega trikotnega svedra je, da ob vrtenju njegovo središče opisuje ločno elipsoidno krivuljo, namesto da stoji pri miru kot tradicionalni spiralni sveder. S tem gibanjem oglišča trikotnika narišejo kvadrat z vzporednimi, popolnoma ravnimi stranicami. Vpenjalna glava za tak rezalnik ima izvirno zasnovo, ki ne ovira gibanja.

Struktura vrtanja za kvadratne luknje

Ko nastanejo ostružki, mora rezkalnik imeti utore za njihovo odstranjevanje. Profil delovnega dela Wattsovega svedra je Reuleauxov trikotnik, iz katerega so izrezane tri polovice elips.

Ta oblika z utori za odstranjevanje ostružkov rešuje 3 težave hkrati:

1. Vztrajnost vrtalnika se zmanjša.
2. Rezalna sposobnost svedra se poveča.

Običajno se kvadratne luknje izdelujejo na stružnicah ali rezkalnih strojih, sveder za kvadratne luknje pa se pritrdi v vpenjalno glavo stroja s posebnim adapterjem. Za gospodinjsko uporabo kvadratnega rezalnika proizvajalci ponujajo stropne okvirje, ki se povežejo z vpenjalno glavo s kardanskim pogonom in dajejo rezalnemu orodju ekscentrične gibe. Globina luknje ustreza debelini okvirja.

Vrtalno jeklo

Danes so visokokakovostni svedri, ki delujejo hitro in dolgo, izdelani iz visoko legiranih jekel. Takšne zlitine v svoji sestavi vsebujejo več kot 10% legirnih dodatkov, kot so volfram, krom, vanadij in molibden. Različni deleži elementov in različni načini utrjevanja jekel tvorijo zlitine, ki se razlikujejo po stopnji trdote, žilavosti, odpornosti na udarne obremenitve, ceni in drugih lastnostih.

Svedri za kovino so najbolj razširjen električni potrošni material iz več razlogov:

• Kovinski izdelki najpogosteje zahtevajo luknje za pritrditev: navojne povezave, zakovice in druge vrste povezav.
• Svedre za kovino lahko uporabite tudi pri delu z mehkejšimi materiali, kot je na primer les.
• Tehnologija izdelave tovrstnih izdelkov je podobna načelom izdelave svedrov za različne namene.

V Rusiji in mnogih drugih državah je največje povpraševanje po svedrih iz hitroreznega jekla razreda R6M5, ki vsebuje volfram in molibden. Trdnost in cena izdelkov se bistveno povečata, če zlitini dodamo kobalt ali svedre prevlečemo s hladilnim napršenjem titanovega nitrida.

za kovinske izdelke

Kovinski svedri se uporabljajo za izdelavo lukenj v izdelkih iz brona, litega železa, bakra, jekla različnih razredov, kermetov in drugih materialov. Za vrtanje trdnega jekla, ki ga je težko rezati, se uporabljajo izdelki visoke trdnosti z dodatkom kobalta. Med delovanjem se odrezki odvajajo vzdolž dveh vzdolžnih utorov. Glede na obliko repa so takšni instrumenti razdeljeni na tri vrste:

• šestkoten,
• stožčasto,
• cilindrični.

Kovinski sveder s stožčastim steblom se pri uporabi vstavi neposredno v stroj. Za šestrobo in cilindrično steblo je potrebna posebna vpenjalna glava.

Opredelitve kakovosti po barvi

Kakovost svedra za kateri koli material določa predvsem njegova barva:

• Orodja s povečano odpornostjo proti obrabi so črne barve, saj so v končni fazi proizvodnje obdelana s paro.
• Toplotno obdelani izdelki nimajo notranjih napetosti, so zelo odporni na visoke temperature in se ne deformirajo pri delu s karbidnimi jekli. Ti svedri imajo rahlo zlat odtenek.
• Najbolj kakovostni in trpežni so svetlo zlate barve. Prevlečeni so s titanovim nitridom, ki zmanjšuje trenje.
• Običajni neobdelani sivi svedri imajo najkrajšo življenjsko dobo in najnižjo ceno.

Razpon velikosti

Delovne velikosti kovinskih svedrov sodobni proizvajalci predstavljajo v širokem razponu. GOST predvideva razdelitev takšnih izdelkov na vrste v skladu z določenimi velikostmi.

Svedri za kovino so razdeljeni v več kategorij:

GOST 4010-77, 886-77 in 10902-77 urejajo razvrstitev svedrov po dolžini in premeru.

Kako izbrati sveder za steklo ali keramiko

Profesionalni obrtniki imajo v svoji zbirki svedre za vse materiale: opeko in beton, kovino in plastiko, diamantne svedre za steklo in keramiko. Steklo je izjemno muhast material in zahteva uporabo kakovostnega in vzdržljivega svedra. Steklene in keramične površine je mogoče obdelovati z diamantno prevlečenimi svedri na delovnem koncu. Kakovost takšnih izdelkov je odvisna od načina njihove izdelave. Najtanjši in najbolj poceni svedri so izdelani z galvansko metodo. Močnejši inštrumenti so izdelani po praškastem postopku. Odlikujeta jih vzdržljivost in stabilnost. Relativno poceni svedri visoke trdnosti s povečano abrazivnostjo se proizvajajo s sodobno vakuumsko metodo.

Za vrtanje luknje v stekleno površino morate imeti dobre veščine. Ta dolg in mukotrpen postopek se izvaja gladko in počasi pri največji hitrosti brez pritiska, le z diamantnim svedrom, nameščenim strogo navpično. Luknjo je treba nenehno navlažiti z vodo, da se ohladi. To dejanje je bolj podobno praskanju luknje z diamantnimi zrni.

Če imate pri roki potrebno orodje in svedre prave velikosti, bodo vsa popravila opravljena hitro in učinkovito.

Najpreprostejša figura sto-janga ši-ri-na nam bo pomagala pri vrtanju kvadratnih lukenj. Če premaknete središče tega "trikotnika" po določeni poti, potem so njegova oglišča narisana skoraj kot kvadrat in on bo pometel celotno območje znotraj sevalne figure.

Robovi najboljše figure, razen majhnih kosov v vogalih, bodo strogo ravni! In če boste še naprej živeli od rezanja, potem boste videli vogale, potem bo rezultat natanko kvadrat.

Da bi bilo opisano zgoraj, je treba središče trikotnega Re-lo premakniti vzdolž poti, jasno la-yu-shchey-glue-coy iz štirih ena proti ena lokov el-lip-sov. Središča el-ustnic se nahajajo na vrhovih kvadrata in vzdolž osi pod kotom $45^\circ$ od-but-si-tel-vendar so stranice kvadrata enake $k\ cdot(1+1/\sqrt3)/2$ in $k\cdot(1-1/\sqrt3)/ 2$, kjer je $k$ dolžina sto kvadratnih metrov.

Ukrivljeni, zaobljeni vogali se pojavljajo tudi kot du-ga-mi el-lip-sov s središči v vogalih kvadratov, njihova pol-os je pod kotom $45^\circ$ od stranic kvadrata in je enaka $ k\cdot(\sqrt3+ 1)/2$ in $k\cdot(1/\sqrt3-1)/2$.

Površina nevidnih vogalov je le približno 2% površine celotnega kvadrata!

Zdaj, če naredite vrtalnik v obliki trikotnega Re-lo, potem lahko vrtate kvadratne luknje z malo -zaokrožite-za-vogal-mene, vendar ab-tako-lyut-ampak ravno-mi -sto-na-mi!

Vse kar je ostalo je narediti ta sveder... Oziroma samega svedra ni težko narediti, le da se prilega v to je trikotnik Re-lo, rezalni robovi sov pa so z njegovimi vrhovi .

Težava je v tem, da mora biti, kot je bilo že omenjeno, tra-ek-to-ria središča svedra -sto štirih lokov el-ustničnih sov. Vi-zu-al-ampak ta krivulja je zelo podobna krogu in celo ma-te-ma-ti-che-ski blizu njega, vendar še vedno ni krog. In vsi ex-cen-tri-ki (krog, postavljen na krog drugega ra-di-u-sa s premaknjenim središčem), uporaba-uporaba- So v tehniki, premikajo se strogo v krogu.

Leta 1914 je angleški inženir Harry James Watts ugotovil, kako urediti takšno vrtanje. Na površino položi desnosučno šablono s prorezom v obliki kvadrata, v katerem se giblje sveder, vstavljen v nastavek, v katerem je »prosto lebdeči sveder«. Patent za tak patron je bil izdan podjetju, ki je leta 1916 začelo proizvajati svedre Watts.

Je-ro-la-mo CARDANO (1501 - 1576). Ko je leta 1541 im-per-ra-tor Karel V. tri-um-fal-no vstopil v Za-vo-e-van-ny Milan, rektor kolegija Vra -čigar Kar-da-no je hodil poleg do bal-da-khina. V odgovor na čast je ponudil, da kraljevo posadko opremi s težo dveh gredi, ki nista bili vi-ve-det ka-re-tu iz go-ri-zon-tal-no-go po-lo-zhe -nija […]. Pravičnost zahteva opozoriti, da se zamisel o takšnem sistemu vrača v antiko in da ima Leo-nar-do da Vin-chi vsaj v »kodeksu At-lan-ti-che-sky« ri- su-nok su-do-vo-go com-pa-sa s kar -pod težo. Takšni com-pa-sys v prvi polovici 16. stoletja, očitno, brez vpliva -I-niya Kar-da-no.

S. G. Gin-di-kin. Pogovor o fiziki in ma-te-ma-ti-kah.

Uporabljamo drugo znano strukturo. Sveder trdno pritrdimo na trikotno re-lo in ga postavimo v kvadrat na desni okvir. Sam-ma ram-ka fi-si-ru-et-sya na vrtalniku. Zdaj ostane le še prenos vrtenja svedra na trikotnik Re-lo.

V nekaterih primerih je potrebno pridobiti kvadratne luknje. Konvencionalne metode so neučinkovite in okorne. Najbolj primitivni od njih se nanašajo na predhodno vrtanje luknje s premerom, ki je enak krogu, vpisanem v kvadrat, in postopno izbijanje. Potrebovali boste orodje, ki lahko deluje brez vrtenja glave orodja, kot tudi poseben adapter. Lažje je uporabiti tako imenovani "kvadratni" sveder (Watts drill) ali, natančneje, rezalnik.

Malo zgodovine z geometrijo

Že v 15. stoletju je legendarni Leonardo da Vinci med preučevanjem lastnosti geometrijskih likov opozoril na tako imenovane geometrijske predmete enake debeline. Takšnih likov je neskončno veliko, a najpreprostejši - poleg kroga - je zaobljen trikotnik, ki ga lahko sestavimo na naslednji način. Narisan je enakostranični trikotnik, katerega vsak od vogalov je povezan z lokom kroga, narisanim iz središča nasprotne stranice. Posebnost takšnega trikotnika bo v tem, da bodo vse njegove stranice imele konstantno širino, ki je enaka dolžini stranice prvotnega enakostraničnega trikotnika.

Praktično je to dejstvo potegnil L. Euler, ki je tri stoletja kasneje demonstriral vrtenje tako zaokroženega trikotnika: najprej okoli lastne osi, nato pa še z nekaj ekscentričnosti, saj sta kardanski mehanizem takratni znanosti in tehniki že poznali.

Nemški inženir F. Relo je šel še dlje pri praktični uporabi te figure, ki je opozoril na dejstvo, da je trajektorija vogalov premikajočega se trikotnika z določenimi metodami njegovega vrtenja zelo blizu kvadratu. Samo neposredno na vogalih kvadrata zunanja površina opisuje lok, vendar majhnega polmera. V sodobni tehnični literaturi se tak trikotnik imenuje Reuleauxov trikotnik, čeprav ta številka pravzaprav nima več kotov.

Še nekaj desetletij bo minilo in Anglež G. Watts bo prišel do naprave, ki lahko zagotovi zajamčeno kvadratno trajektorijo orodja za rezanje kovin. Tehnična rešitev za vrtalnik Watts je bila patentirana leta 1916, leto kasneje pa se je začela množična proizvodnja tovrstnih orodij.

Vrtalnik ali rezalnik?

Večina tehnične skupnosti meni, da je še vedno rezkalnik. Vendar pa proizvajalci to orodje trmasto še naprej imenujejo vrtalnik za kvadratne luknje, Wattsov sveder ali sveder, katerega profil ustreza trikotniku Reuleaux.

Katera je bolj pravilna? Če se obrnemo na kinematiko gibanja takšnega rezalnega orodja (za jasnost lahko uporabite diagram, prikazan na sliki 1), boste ugotovili, da bo odstranjevanje kovine izvedeno samo s stransko površino in ne bo ena rezalna ravnina, kot običajni sveder, vendar štiri, kar je bolj značilno za rezkarje.

Vendar eno samo vrtenje ne bo dovolj, da bi dobili kvadratno luknjo. Enostavni matematični izračuni (ki niso podani v tem članku) kažejo: da lahko "sveder" za pravokotno luknjo opravlja svojo funkcijo, mora med delovanjem opisati ne le osnovno rotacijsko gibanje rezila, temveč tudi nihajoče gibanje rezila. vrtanje/rezalnik okoli določene osi. Oba gibanja je treba izvesti v medsebojno nasprotnih smereh.

Slika 1 – Reuleauxov trikotnik: a) – konstrukcija; b) zaporedje vrtenja, da dobimo luknjo kvadratne oblike.

Kotna hitrost obeh vrtljajev se določi precej preprosto. Če za parameter f vzamemo vrtilno frekvenco vrtalne gredi (ali udarnega kladiva), potem za nihajne vrtljaje vretena okoli lastne osi zadošča hitrost 0,625f. V tem primeru je os vretena tako rekoč vpeta med delovno gred in pogonsko kolo, zaradi česar sveder/rezalnik niha v vpenjalni napravi s preostalo hitrostjo

(1 – 0,625)f = 0,375f.

Posledično hitrost vrtenja rezkarja je mogoče natančneje določiti s tehničnimi lastnostmi vrtalnika/kladiva, vendar je jasno, da bo precej nižja od tiste, za katero je bilo orodje prvotno zasnovano. Zato se bo pridobitev kvadratne luknje zgodila z manjšo produktivnostjo.

Zasnova in princip delovanja

Nemogoče je neposredno uporabiti rezalnik/sveder za kvadratne luknje s profilom trikotnika Reuleaux - za odstranitev nastalih ostružkov so potrebni utori.

Zato (glej sliko 2) je profil delovnega dela orodja zgoraj opisana slika, iz katere so izrezane tri pol-elipse. V tem primeru se uresničijo trije cilji: zmanjšata se vztrajnostni moment svedra in obremenitev vretena ter poveča rezalna sposobnost rezalnika.

Slika 2 – Dejanski profil delovnega dela orodja

Zasnova orodja je naslednja. Pravzaprav delovni del vključuje delovno površino, ki se uporablja za odstranjevanje kovine, in utore, ki odstranjujejo ostružke. Rezilo za kvadratne izvrtine je izdelano iz jekla U8 in kaljeno na trdoto HRC 52...56. V posebej težkih pogojih delovanja se uporabljajo izdelki iz legiranega jekla X12 s trdoto HRC 56 ... 60. Pri normalnem dovodu hladilne tekočine in zaradi relativno nizkih temperatur v obdelovalni coni je življenjska doba orodja visoka.

Vreteno adapterja ima bolj zapleteno zasnovo. Vključuje:

1. Okvir.
2. Obročasto orodje.
3. Sedež za glavno vreteno (če je orodje nameščeno v orodni glavi stroja za rezanje kovin, ima adapter obliko Morsejevega stožca).
4. Pogonsko orodje.
5. Glavno vreteno.
6. Začepanje zobnikov z obročastim zobnikom.
7. Nihajna puša.

Za gospodinjske naprave proizvajalci rezkarjev/svedrov za kvadratne luknje ponujajo stropne okvirje, ki so s kardanskim pogonom povezani z vpenjalno glavo in dajejo rezalnemu orodju ekscentrične gibe. Debelina tega okvirja določa globino nastale luknje.

Za priključitev naprave na vpenjalno glavo stroja je potreben tudi poseben adapter. Sestavljen je iz:

1. Primeri.
2. Plavajoče steblo.
3. Nihajni obroč.
4. Zamenljive puše za kartuše različnih strojev za obdelavo kovin.
5. Montažni vijaki.
6. Podporne žoge.

Za praktično uporabo zadevnega orodja je dovolj, da se vretenu glavne opreme poda v želeni smeri. Rezkalni stroji in stružnice so primerni za izdelavo kvadratnih lukenj s takšno opremo.

Alternativne metode za izdelavo kvadratnih lukenj

Pomanjkljivost Wattsovih svedrov je prisotnost polmernih lokov v kotih kvadrata, kar ni vedno sprejemljivo. Poleg tega svedri s kvadratnimi luknjami, izdelani z uporabo trikotnika Reuleaux, ne morejo obvladati debelih obdelovancev. V takšnih primerih lahko uporabite elektroerozijske/laserske tehnologije, pa tudi, kar je lažje, uporabite varjenje ali žigosanje.

Kompleti luknjačev za kvadratne luknje se proizvajajo v sortimentu prečnih velikosti do 70×70 mm v kovini z debelino do 12...16 mm. Komplet vključuje:

• Držalo za luknjač.
• Vodilna puša.
• Obročna potovalna postaja.
• Matrix.

Hidravlično dvigalko lahko uporabite za izvajanje sile na udarec. Preluknjano luknjo odlikuje čistost nastalih robov, pa tudi odsotnost robov. Podobno orodje proizvaja zlasti blagovna znamka Veritas (Kanada).

Če imate v gospodinjstvu varilni inverter, lahko v jeklenem kosu zažgete kvadratno luknjo. V ta namen se v obdelovancu predhodno izvrta okrogla luknja (z rezervo), nato se vanj vstavi kvadrat grafitnih razredov EEG ali MPG zahtevane velikosti, po katerem se popari po konturi. Grafit se odstrani in v izdelku ostane kvadratna luknja. Po potrebi se lahko očisti in pobrusi.

Praviloma se težave z nastankom okroglih lukenj v kovini ne pojavijo. Danes lahko najdete ogromno svedrov v prodaji, z nekaterimi lahko oblikujete kvadrat ali pravokotnik. Za rešitev tega problema se uporabljajo tudi posebne naprave.

Vrtalnik ali rezalnik

Kvadratne luknje se pogosto dobijo z uporabo rezkarjev. Ta vrsta orodja je postala zelo razširjena, vendar je v nekaterih primerih lažje narediti kvadratne luknje v kovini s svedri. Za primer vzemimo naslednje točke:

1. Delo se redko izvaja, zato morate zmanjšati stroške z nakupom posebnih orodij. Rezkarji so veliko dražji.
2. Majhno območje obdelave. Geometrijska oblika običajnih rezalnikov določa omejitve glede njihove najmanjše velikosti.
3. V kovini morate dobiti skoznjo luknjo z veliko debelino.

Poleg tega so v strojih nameščeni rezkarji, ki so dragi, vendar običajna oprema ni primerna za vrtanje. To je posledica dejstva, da se mora vrtalnik premikati po določeni poti.

Zasnova in princip delovanja

Watts kvadratni sveder temelji na obliki trikotnika Reuleaux. Med značilnostmi so:

1. Delovni del svedra je oblikovan tako, da se oblikuje območje presečišča treh enakih krogov posebne oblike.
2. Če v bližini trikotnikov delovnega dela svedra postavite več vzporednih referenčnih črt, bo razdalja med njimi enaka.
3. Med delovanjem se mora vrtalna os premikati po določeni poti, kar ima za posledico kvadrat ali pravokotnik.

Upoštevati je treba, da ima nastali pravokotnik ali kvadrat rahlo zaobljene vogale. Naprave za vrtanje kvadratnih lukenj Watts ne smejo omejiti gibanja vpenjalne glave s svedrom, sicer ne bo mogoče dobiti zadevne oblike. Načela delovanja in zasnova priporočene opreme vam omogočajo, da jo ustvarite sami z uporabo odpadnega materiala.

Alternativne metode za izdelavo kvadratnih lukenj

Izdelava polmernih lokov povzroči znatno zmanjšanje kakovosti nastalega izdelka. Zato se pogosto upošteva možnost uporabe drugih metod za pridobitev kvadratne luknje:

1. Laserski sistemi so danes zelo razširjeni. Uporabljajo se lahko za obdelavo vzdolž dane trajektorije; ko je žarek usmerjen, se kovina segreje, zaradi česar se oblikuje zahtevana površina.
2. Metoda žigosanja se uporablja že dolgo. Vključuje uporabo posebne opreme, ki je sposobna izvajati visok pritisk na pločevino in druge obdelovance. Pomanjkljivost te metode je visoka cena opreme, pa tudi možnost pridobitve le plitvih vdolbin.
3. Pri uporabi plinskega varjenja je možno oblikovati tudi pravokotno obliko. Vendar pa je za to tehnologijo značilna nizka praktičnost pri uporabi, nastali izdelki pa so nizke kakovosti.

V prodaji so posebni kompleti udarcev, ki se lahko uporabljajo tudi v tem primeru. Komplet predstavlja kombinacija naslednjih elementov:

1. Puša za vodenje udarca.
2. Posebno držalo.
3. Obročna potovalna postaja.
4. Matrix.

Za visoko obremenitev delovnega orodja se uporablja hidravlična dvigalka. Za to tehnologijo je značilno, da ima dobljena figura čiste in enakomerne robove, kar pomeni, da za izboljšanje kakovosti površin ni potrebna dodatna mehanska obdelava.