Seria: Dlaczego wiertła zawodzą | Artykuł 8
Słowa kluczowe: chodzenie wiertła, błądzenie wiertła, wiercenie niecentryczne, geometria wierzchołka wiertła, centrowanie krawędzi dłuta, bicie wiertła, otwór o zbyt dużym rozmiarze
Ostatnie trzy artykuły z tej serii dotyczyły obróbki cieplnej: dlaczego twardość ma znaczenie, dlaczego wiertła łamią się lub pękają zamiast się zużywać, oraz jak kupujący mogą ocenić jakość obróbki cieplnej, zamiast polegać na słowach dostawcy. Ten artykuł otwiera nowy wątek w serii: geometrię. Obróbka cieplna decyduje o tym, co wiertło wytrzyma. Geometria decyduje o tym, gdzie ono trafi.
Większość mechaników widziała to zjawisko: wiertło dotyka powierzchni i zamiast wbić się prosto w punkt, końcówka przez chwilę ślizga się na boki, zanim w końcu trafi. W warsztacie nazywa się to „walkingiem” – wiertło zbacza z zamierzonego środka, zanim rozpocznie właściwe cięcie. Zwykle trwa to ułamek sekundy. Błąd położenia, który pozostawia, nie koryguje się sam.
W tym artykule przyjrzymy się przyczynom występowania zjawiska chodzenia, faktycznym kosztom ponoszonym przez nabywcę oraz temu, jak stwierdzić, czy przyczyna leży w wiertle, czy w sposobie jego użycia.
Czym właściwie jest chodzenie i dlaczego jest to problem geometryczny, a nie materialny
Standardowy czubek wiertła spiralnego nie jest prawdziwym czubkiem. Składa się z dwóch krawędzi tnących i krawędzi tnącej biegnącej pomiędzy nimi pośrodku. Krawędź tnąca nie tnie w normalnym sensie – zamiast ścinać materiał czysto, wytłacza go i przesuwa przed krawędziami tnącymi. W prawidłowo oszlifowanym czubku, obie krawędzie tnące mają równą długość i kąt, a krawędź tnąca leży dokładnie na osi wiertła. W takich warunkach opór osiowy na obu krawędziach tnących jest zrównoważony, a wiertło wchodzi prosto.
Gdy symetria ta zostanie zaburzona – czy to z powodu błędu szlifowania, czy też ograniczeń w samej konstrukcji ostrza – obie krawędzie nie napotykają już równego oporu. Powstała siła ma składową boczną, a nie czysto osiową, a końcówka przesuwa się w bok, stawiając mniejszy opór, aż siły się zrównoważą lub aż sama ścianka otworu ograniczy wiertło.
Dlatego też chodzenie ogranicza się niemal wyłącznie do pierwszego momentu kontaktu. Gdy wiertło wejdzie w materiał na tyle głęboko, że krawędzie wiertła zetkną się ze ścianką otworu, wiertło zostaje mechanicznie ograniczone, a ruch boczny zostaje zatrzymany. Chodzenie nie jest problemem ciągłym w trakcie wiercenia, lecz problemem związanym z początkiem otworu.
Co powoduje chodzenie wiertła
1. Nierówna długość lub kąt ust
To najczęstsza przyczyna i najłatwiejsza do przeoczenia gołym okiem. Jeśli dwa ostrza tnące różnią się długością lub kątem – nawet nieznacznie – opór osiowy po obu stronach nie jest już równy. Im większa różnica, tym wyraźniejszy jest chód.
Tego rodzaju błędy zazwyczaj wynikają z niedokładności tolerancyjnych sprzętu szlifierskiego lub z procesu szlifowania bez systematycznej kontroli. Dwie krawędzie mogą na pierwszy rzut oka wyglądać identycznie, a mimo to mieścić się poza dopuszczalną tolerancją pod kątem prostym lub kątowym.
2. Krawędź dłuta poza środkiem
Jeśli krawędź dłuta nie jest precyzyjnie wyśrodkowana względem osi wiertła, szpic jest w rzeczywistości strukturą mimośrodową. W kontakcie, niecentralna krawędź dłuta powoduje lekką precesję podczas obrotu wiertła, co objawia się zakrzywionym śladem na powierzchni, a nie czystym wejściem.
3. Brak samocentrującej geometrii w punkcie
Standardowy czubek stożkowy nie ma wbudowanego mechanizmu centrującego – opiera się wyłącznie na szlifowaniu symetrycznym, aby wejść prosto. Czubek rozdzielony, z kolei, dodaje wtórne szlifowanie na krawędzi dłuta, które zamienia to, co było czysto wytłaczaną powierzchnią, w krótki odcinek faktycznej krawędzi skrawającej, znacznie skracając krawędź dłuta i zmniejszając tendencję wiertła do „chodzenia”. Omówimy to bardziej szczegółowo w kolejnym artykule z tej grupy.
4. Stan powierzchni przedmiotu obrabianego
Nawet idealnie symetryczny czubek wiertła może się przesuwać, jeśli powierzchnia, z którą się styka, jest niesymetryczna. Pochylona lub zakrzywiona powierzchnia, zgorzelina, warstwa tlenku lub nierówna powłoka – wszystkie te czynniki powodują nierównomierny opór początkowy między dwoma krawędziami wiertła, niezależnie od czegokolwiek w samym wiertle. Jest to kwestia zastosowania, a nie kwestia jakości wiertła.
5. Niedopasowanie prędkości i sztywności
Nadmierna prędkość obrotowa wrzeciona, zbyt niskie wartości posuwu dla warunków wejścia lub niewystarczająca sztywność maszyny lub uchwytu obrabianego przedmiotu mogą powodować lekkie drgania promieniowe w momencie styku. Same drgania rzadko powodują chodzenie narzędzia – ale wzmacniają asymetrię, która w innym przypadku byłaby niewielka, zmieniając niewielką tolerancję szlifowania w widoczny, powtarzalny problem.
Ile kosztuje chodzenie kupującego
Chodzenie łatwo zbagatelizować jako kwestię kosmetyczną – zadrapanie, moment wahania przed złapaniem wędzidła. W produkcji wiąże się to z trzema konkretnymi kosztami.
• Błąd położenia otworu.Gdy wkręt porusza się przed zatrzaśnięciem, gotowy otwór nie znajduje się już w miejscu wymaganym przez nadruk. W przypadku pojedynczego otworu może to mieścić się w tolerancji. W przypadku wzoru otworów na śruby, przyrządu montażowego lub wspornika, który musi pasować do drugiego elementu, te same niewielkie przesunięcia występują w każdym otworze wzoru i mogą całkowicie wyprowadzić dobry element poza tolerancję.
• Otwory zbyt duże i nieokrągłe.Wiertło, które błądzi, zanim zahaczy, nie tnie czystej, okrągłej ścieżki od samego początku – dryfuje, potem koryguje, a potem tnie. Gotowy otwór jest większy niż nominalna średnica wiertła i wyraźnie odbiega od okrągłości, co ma bezpośrednie znaczenie w przypadku każdego zastosowania z tolerancją dopasowania: tulei, kołków ustalających, otworów rozwiercanych lub czegokolwiek, co jest montowane z pasowaniem wciskowym lub ślizgowym.
• Koszty montażu i przeróbek.Elementy złączne, które nie są ustawione prostopadle, układy śrub, które nie pokrywają się ze sobą pomiędzy częściami, a także otwory, które trzeba ponownie wywiercić, aby uzyskać właściwe położenie — wszystko to sprawia, że problem na etapie wiercenia staje się kosztem na etapie montażu, którego pokrycie jest zawsze droższe niż wykrycie problemu przy wiertarce.
W przypadku cienkich blach, a zwłaszcza wiertarek ręcznych, chodzenie pozostawia widoczną bliznę na powierzchni wokół otworu — jest to defekt kosmetyczny w przypadku części, w których wygląd ma znaczenie, oprócz wymiarów.
Jak kupujący mogą rozpoznać, z jaką sprawą mają do czynienia
Problemy z chodzeniem wyglądają tak samo niezależnie od przyczyny, ale miejsce ich występowania — i warunki, w jakich występują — zwykle wskazują na faktyczne źródło problemu.
• Wiele bitów z tej samej partii przechodzi bez zmiany sposobu ich wykonywania.Wskazuje to na konieczność szlifowania symetrycznego lub centrowania krawędzi dłuta. Warto poruszyć ten temat z dostawcą, prosząc jednocześnie o dane dotyczące kontroli kąta wierzchołkowego.
• Chodzenie odbywa się wyłącznie bez zaznaczonego punktu lub otworu prowadzącego.Jest to raczej problem związany z warunkami pracy niż defektem wiertła. Standardowe wiertło spiralne opiera się na szlifowaniu symetrii, aby się wycentrować, a pewne chodzenie bez prowadnicy jest zjawiskiem oczekiwanym, a nie oznaką uszkodzenia wiertła.
• Chodzenie występuje wyłącznie na powierzchniach kątowych, zakrzywionych lub skalnych, nie występuje natomiast na płaskim, czystym podłożu.Dotyczy to powierzchni przedmiotu obrabianego, a nie geometrii wiertła.
• To samo wiertło przesuwa się zauważalnie dalej przy jednej prędkości wrzeciona niż przy innej.Sugeruje to, że drgania lub sztywność wzmacniają niewielką asymetrię, dlatego warto sprawdzić ustawienia uchwytu przedmiotu obrabianego i prędkości, zanim założymy, że wina leży po stronie samego wiertła.
To rozróżnienie ma znaczenie, ponieważ rozwiązanie w każdym przypadku jest inne. Problem ze szlifowaniem lub centrowaniem to problem produkcyjny, który wymaga rozmowy z dostawcą. Problem z warunkami pracy wymaga punktaka, otworu pilotującego lub regulacji prędkości obrotowej – żadna liczba zwróconych wierteł tego nie rozwiąże. Traktowanie tych dwóch problemów jako tego samego zazwyczaj oznacza, że ich rzeczywista przyczyna nigdy nie zostanie rozwiązana.
O tej serii
Dlaczego wiertła zawodzą to seria artykułów technicznych napisana przez nasz zespół produkcyjny. Każdy artykuł koncentruje się na jednym konkretnym czynniku wpływającym na wydajność wierteł – od surowca po opakowanie. Cel jest prosty: pomóc kupującym zrozumieć, co tak naprawdę kupują i jakie pytania zadać.
Czas publikacji: 13 lipca 2026 r.