یک سوراخ گرد در موادی با هر چگالی در حد توان هر کسی دریل کنید. اما اگر به یک سوراخ مربعی نیاز دارید چه؟ برای بسیاری، امکان سوراخ کردن یک مربع در چوب نرم و انعطاف پذیر یا در یک قطعه فلز بادوام غیرممکن به نظر می رسد. مته Watts با این کار دشوار کنار می آید.
داستان با هندسه
امروز استادان، برای به دست آوردن یک سوراخ مربع، یک سوراخ گرد با قطر مناسب دریل کنید و گوشه ها را با ابزار مخصوص سوراخ کنید. بسیار سریعتر و آسان تر برای انجام این عملیات می تواند یک مته "مربع" وات باشد. اساس طراحی آن مثلث Reuleaux است - شکلی که از تقاطع سه دایره یکسان تشکیل شده است. شعاع این دایره ها برابر با ضلع یک مثلث منتظم است و رئوس آن مرکز دایره ها هستند.
این شکل نام دانشمند آلمانی فرانتس رلو را دارد، زیرا او اولین کسی بود که خواص مثلث حاصل را به تفصیل مطالعه کرد و آنها را در اختراعات خود به کار برد. با این حال، هندسه مثلث Reuleauxدر اوایل قرن سیزدهم به شکل پنجره در ساخت کلیسای بانوی ما در بروژ استفاده شد. در آغاز قرن شانزدهم، لئوناردو داوینچی "نقشه جهان" را بر روی چهار مثلث Reuleaux ترسیم کرد. این شکل در دست نوشته های او و در کدکس مادرید یافت می شود. در قرن هجدهم، یک مثلث از کمان های مساوی از سه دایره توسط ریاضیدان معروف لئونارد اویلر نشان داده شد. در سال 1916، یک مهندس انگلیسی که در ایالات متحده آمریکا کار می کرد، هری واتس، یک برش برای سوراخ های مربعی در یک چاک شناور ساخت و ثبت اختراع کرد.
ویژگی های مته وات
یک اختراع منحصر به فرد به دست آوردن سوراخ هایی با شکل تقریباً منظم امکان پذیر است: گوشه های مربع با شعاع کوچک گرد شده اند. مساحت خام یک سوراخ مربعی بیش از 2٪ نیست. یکی از ویژگی‌های متمایز مته مثلثی Watts این است که هنگام چرخش، مرکز آن منحنی‌های بیضی شکل قوسی را توصیف می‌کند و مانند مته‌های پیچشی سنتی ثابت نمی‌ماند. رئوس مثلث در طول این حرکت مربعی با اضلاع کاملاً مساوی موازی می کشند. چاک چنین کاتری دارای طراحی اصلی است که در حرکت اختلال ایجاد نمی کند.
طراحی مته سوراخ مربعی
هنگام سوراخ کردن سوراخ ها، براده ها ایجاد می شوند و کاتر باید شیارهایی برای برداشتن آنها داشته باشد. نمای قسمت کار مته Watts یک مثلث Reuleaux است که سه نیمه بیضی از آن بریده شده است.
این طراحی با شیارهای تخلیه تراشه 3 کار را همزمان حل می کند:
- اینرسی مته کاهش می یابد.
- بار رویدوک نخ ریسی.
- قابلیت برش مته را افزایش می دهد.
معمولاً سوراخ‌های مربعی بر روی دستگاه‌های تراش یا براچ‌های فرز ایجاد می‌شود. مته سوراخ های مربعی توسط چاک دستگاه با آداپتور مخصوص ثابت می شود. برای استفاده خانگی از یک برش مربع، سازندگان قاب های بالای سر را ارائه می دهند که به چاک کاردان متصل می شود و حرکات غیرعادی را به ابزار برش می دهد. عمق سوراخ مطابق با ضخامت قاب است.
فولاد مته
امروزه مته های باکیفیت که به سرعت و برای مدت طولانی کار می کنند از گریدهای فولادی با آلیاژ بالا ساخته می شوند. در ترکیب خود، چنین آلیاژهایی حاوی بیش از 10٪ مواد افزودنی آلیاژی مانند تنگستن، کروم، وانادیم و مولیبدن هستند. درصدهای مختلف عناصر و انواع روش‌های سخت‌کاری فولاد، آلیاژهایی را تشکیل می‌دهند که از نظر سختی، چقرمگی، مقاومت در برابر ضربه، هزینه و سایر مشخصات متفاوت هستند.
مته های فلزی به دلایل مختلفی پرمصرف ترین مواد مصرفی الکتریکی هستند:
- محصولات فلزی اغلب به سوراخ هایی برای بستن نیاز دارند: اتصالات رزوه ای، پرچ ها و انواع دیگر اتصالات.
- دریل های فلزی را می توان هنگام کار با مواد نرم تری مانند چوب نیز استفاده کرد.
- تکنولوژی تولید این نوع محصولات مشابه اصول تولید دریل برای کاربردهای مختلف است.
در روسیه و بسیاری از کشورهای دیگر، تمرینات بیشترین تقاضا را دارنداز فولاد پرسرعت گرید R6M5 که حاوی تنگستن و مولیبدن است. هنگامی که کبالت به آلیاژ اضافه می شود یا مته ها با اسپری خنک کننده تیتانیوم-نیترید پوشش داده می شوند، استحکام و قیمت محصولات به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
انواع مته برای محصولات فلزی
مته های فلزی برای ایجاد سوراخ در محصولات ساخته شده از برنز، چدن، مس، فولاد با درجات مختلف، سرمات و مواد دیگر استفاده می شود. برای حفاری فولاد سخت برش سخت، از محصولات با مقاومت بالا با افزودن کبالت استفاده می شود. هنگام کار با مته های پیچشی، تراشه ها در امتداد دو شیار طولی تخلیه می شوند. با توجه به شکل دم، چنین ابزارهایی به سه نوع تقسیم می شوند:
- هگز،
- مخروطی،
- استوانه.
مته فلزی با ساقه مخروطی در هنگام استفاده مستقیماً در دستگاه قرار می گیرد. ساقه های شش گوش و استوانه ای به یک چاک مخصوص نیاز دارند.
تعریف کیفیت بر اساس رنگ
کیفیت مته برای هر ماده ای در درجه اول با رنگ آن تعیین می شود:
- ابزارهای رنگ مشکی مقاومت به سایش را افزایش داده اند، زیرا در مرحله نهایی تولید با بخار پردازش می شوند.
- محصولات عملیات حرارتی بدون تنش داخلی هستند، در برابر دماهای بالا بسیار مقاوم هستند و هنگام کار با فولادهای کاربید تغییر شکل نمی دهند. این مته ها رنگ کمی طلایی دارند.
- بالاترین کیفیت و بادوام رنگ طلایی روشن دارد. آنها با نیترید کاهنده اصطکاک پوشیده شده اند.تیتانیوم.
- دریل های خاکستری معمولی درمان نشده کوتاه ترین عمر و کمترین قیمت را دارند.
محدوده اندازه
ابعاد کاری مته های فلزی توسط سازندگان مدرن در طیف گسترده ای ارائه می شود. GOST تقسیم چنین محصولاتی را به انواع با توجه به اندازه های خاص فراهم می کند.
مته های فلزی به چند دسته تقسیم می شوند:
| سریال | کوتاه | تمدید | طولانی |
| قطر، میلی متر | 0، 3-20 | 0، 3-20 | 1-20 |
| طول، میلی متر | 20-131 | 19-205 | 56-254 |
GOST های 4010-77، 886-77 و 10902-77 طبقه بندی مته ها را بر اساس طول و قطر تنظیم می کنند.
نحوه انتخاب مته برای شیشه یا سرامیک
صنعتگران حرفه ای برای هر ماده ای در مجموعه خود مته دارند: آجر و بتن، فلز و پلاستیک، مته الماس برای شیشه و سرامیک. شیشه یک ماده فوق العاده دمدمی مزاج است و نیاز به استفاده از مته با کیفیت و بادوام دارد. سطوح شیشه ای و سرامیکی را می توان با مته های پوشش داده شده با الماس در انتهای کار پردازش کرد. کیفیت چنین محصولاتی با روش ساخت آنها تعیین می شود. نازک ترین و ارزان ترین مته ها با آبکاری الکتریکی ساخته می شوند. ابزارهای قوی تر با فرآیند پودر تولید می شوند. آنها با دوام و پایداری متمایز می شوند. مته های نسبتاً ارزان قیمت با مقاومت بالا با افزایش سایندگی تولید می شوندروش مدرن خلاء.
برای سوراخ کردن یک سطح شیشه ای، باید مهارت های خوبی داشته باشید. این فرآیند طولانی و پر زحمت تنها با یک مته الماسی که کاملاً عمودی تنظیم شده است، به آرامی و با حداکثر سرعت بدون فشار انجام می شود. سوراخ باید دائماً با آب مرطوب شود تا خنک شود. این عمل بیشتر شبیه خراشیدن یک سوراخ با دانه های الماس است.
اگر ابزار و مته های لازم را با اندازه مناسب در دسترس داشته باشید، هر کار تعمیری به سرعت و کارآمد انجام می شود.
