Czech Republic
Přímá bruska: kleštiny a rychlovýměnné systémy
Popularita přímých brusek a široká škála jejich příslušenství jsou od samého začátku úzce spjaty s kutily a řemeslníky. Toto univerzální nářadí a nástroje nacházejí uplatnění při řezbářství, frézování, broušení, ostření, čištění, leštění, řezání či vrtání, ale i při různých jemných a detailních pracích.
Rozmanitost dostupného příslušenství ještě umocňuje také široké spektrum materiálů, které lze pomocí přímé brusky opracovávat – od kovu, dřeva a plastů, až po kámen, sklo či keramiku.
Nabídka nástrojů pro přímou brusku je dokonce značně širší než u oblíbené úhlové brusky. I proto se kdysi dávno zaužívalo označení „multitool“, odkazující na všestranné použití a množství dostupného – postupně se rozšiřujícího příslušenství.
Je však třeba poznamenat, že „pravý“ multitool (obr. 1) je odlišný typ stroje. Vznikl až v roce 1967 – tedy o více než tři desetiletí později než samotná přímá bruska (1935). Proto lze toto starší označení chápat spíše jako historicky tolerované.
Hobby segment vzpomínáme jen proto, že právě tam příběh přímých brusek před téměř stoletím začal. V prostředí průmyslové strojírenské výroby je však rozsah používaných nástrojů i opracovávaných materiálů podstatně užší. Obrobky, které je třeba zpracovat, jsou většinou z uhlíkové nebo nerezavějící oceli, případně z hliníku či jiných barevných kovů.
Obr. 1. Multitool je něco úplně jiného než přímá bruska
Podívejme se proto blíže na několik technických detailů, které hrají důležitou roli při průmyslovém použití přímých brusek a jejich příslušenství.
Stopkové nástroje
Označení „stopkové nástroje“ je sice běžně zažito, ale poměrně nepřesné. Intuitivně tušíme, o co jde, ve skutečnosti však stopku má také vrták do kovu či vrták typu SDS-plus nebo SDS-max.
Nejasnost tohoto pojmenování ještě zvýrazňuje fakt, že mezi „stopkové nástroje“ patří i velmi rozšířené frézky určené pro horní frézy pro opracování dřevěných obrobků. I ty mají stopky jen v několika rozměrech, přičemž některé z nich se shodují s průměry používanými při přímých bruskách. Typickým příkladem jsou různé drážkovací a tvarové frézy používané pro opracování dřeva.
Obr. 2. Horní fréza
Přestože má přímá bruska s horní frézou společný klíčový parametr – vysoké otáčky – jde o dva konstrukčně odlišné stroje. Horní fréza je primárně určena pro opracování dřeva a tomu odpovídá i její úplně jiná konstrukce (obr. 2).
Pokud by někomu napadla otázka, zda lze přímou brusku vzhledem k podobným otáčkám použít i jako horní frézu, odpověď zní: áno, ale... – o tom si však povíme někdy jindy.
Přímé brusky pro průmyslové použití mají naopak velmi blízko k úhlovým bruskám – více se o tom dočtete v tomto článku.
Přesnější by proto bylo používat označení „stopkové nástroje pro přímé brusky“, které jednoznačně vystihuje, o jaký typ nástrojů, resp. příslušenství jde.
Kleštiny přímých brusek
Přímé brusky (s výjimkou velkých a těžkých obouručních modelů) jsou vybaveny upínacími pouzdry – tzv. kleštinami. Ty se vyznačují vysokou přesností souososti, což je předurčuje k bezpečnému a přesnému použití při velmi vysokých otáčkách.
Nástroje určené pro přímé brusky se vyrábějí s několika průměry stopek, přičemž pro každý z nich jsou zavedeny odpovídající rozměry kleštin. V kategorii menších, tzn. „hobby“ brusek se používá poměrně široká škála průměrů – od 1mm, 1,6mm, 2mm, 2,3mm až po 3,2mm a podobně. Běžně jsou dostupné celé sady kleštin pro jednu upínací matici.
Ve strojírenské výrobě se však tyto malé průměry nepoužívají. Výjimkou je 3mm stopka, která se vyskytuje u některých nejmenších rozměrů určitých typů nástrojů, například u tvrdokovových fréz. Nejčastějším průměrem stopek v průmyslovém prostředí je 6mm, vzácněji se používají 8mm (obr. 3). Stopka o průměru 10mm je dnes spíše výjimkou.
Při práci je nutné dbát na přesnou shodu mezi vnitřním průměrem kleštiny a průměrem stopky nástroje. Kleština není sklíčidlo – umožňuje upnutí vždy jen jednoho konkrétního průměru!
Obr. 3. Kleštiny 3–6-8mm (A) a kleština s upínací maticí (B)
Přímé brusky jsou konstruovány tak, aby zvládly nástroje s určitým průměrem stopky, zatímco samotné nástroje jsou navrhovány tak, aby jejich stopka byla dostatečně pevná vzhledem k typu a zátěži při práci.
Obr. 4. Kleština (A) a upínací matice (B) v upínacím systému přímých brusek
Platí jednoduché pravidlo: má-li Vaše přímá bruska určitý průměr kleštiny, můžete použít nástroj s menší stopkou, pokud máte vhodné příslušenství – tedy vhodnou kleštinu (obr. 4 A) pro Vaši upínací matici (obr. 4 B). Jedná se v podstatě o redukci na menší průměr. Opačně to však neplatí – pokud má bruska kleštinu o průměru 6mm, obvykle není konstruována pro nástroje s větší stopkou, zejména vzhledem ke svému výkonu.
Existují však výjimky – například přímá bruska HERMAN GX-10R BL s bezkartáčovým motorem PMSM, která se standardně dodává s kleštinami 6mm, ale v balení obsahuje i kleštinu s upínací maticí pro 8mm stopky. Důvod je jednoduchý – 6mm je nejrozšířenější průměr, ale tento stroj vzhledem ke svému výkonu zvládá i robustnější nástroje.
Kleštiny mají dlouhou životnost, ale časem – zejména při častých výměnách nástrojů – může dojít k jejich opotřebování, což snižuje pevnost upnutí. Jedná se přitom o cenově zanedbatelné komponenty, na kterých se nevyplatí šetřit. Jsou totiž klíčové pro vaši bezpečnost při práci. Proto je dobré mít několik náhradních kleštin vždy po ruce.
Systém Quick Change pro přímé brusky - co to vlastně je?
Použití kleštin jako upínacích pouzder v přímých bruskách je z hlediska přesnosti a souososti optimální řešení. Právě tato přesnost je klíčová pro minimalizaci vibrací při velmi vysokých otáčkách. Kleštiny však mají také jednu výraznou nevýhodu – výměna nástroje není pohodlná a obvykle vyžaduje použití dvou vidlicových klíčů.
Tento problém efektivně vyřešil systém Quick Change, který umožňuje rychlou, jednoduchou a bezpečnou výměnu brusných nástrojů bez potřeby nářadí. V praxi se používají dva odlišné systémy – typ R a typ M.
U systému typu R (Rolled) má nástroj (například mini lamelový kotouč) vnější plastový závit. Nástroj se krátkým pootočením našroubuje do talířové podložky s vnitřním kovovým závitem. Po opotřebení se nástroj s plastovým závitem jednoduše vymění, zatímco kovová podložka – někdy označovaná také jako unašeč – zůstává.
Tento systém používáme i my pod označením QC-RS (Quick Change – Rolled System). K podložnému talíři lze tímto způsobem připojit nejen mini lamelové nebo mini fíbrové kotouče, ale i leštící kotouče z materiálu non-woven či čistící kotouče typu „strip-it“ (obr. 5).
Závit z plastu má speciální složení, díky čemuž odolává vysokým odstředivým silám. Je také bezpečnostně předimenzovaný – při testech na rozpad zvládá i více než dvojnásobek maximálních otáček běžných pro přímé brusky, tedy více než 60.000 ot.min-1 při průměru 50mm.
Kombinace odolného plastu na nástroji a kovové podložky představuje optimální řešení - snižuje výrobní náklady a zároveň zaručuje vysokou životnost.
Obr. 5. Funkční propojení rychloupínacího systému QC-RS (Quick Change – Rolled System)
U systému M je princip opačný – nástroj má vnitřní plastový závit, zatímco talířová podložka nese vnější závit. Kombinace použitých materiálů – plast a kov – je stejná jako u systému R, a poskytuje tak podobné výhody z hlediska trvanlivosti i bezpečnosti.
Závěr
Správné upnutí správného nástroje do přímé brusky dostatečného výkonu je klíčové. Kleštiny poskytují nejvyšší přesnost a souosost, což je nezbytné při práci ve vysokých otáčkách. Jejich jednoduchost, spolehlivost a pevné uchycení dělají z tohoto systému osvědčené řešení pro přesné broušení a opracování. Zároveň je však třeba dbát na shodu průměru stopky a kleštiny a včas vyměňovat opotřebované díly – jedná se o malé, ale důležité komponenty, které přímo ovlivňují bezpečnost i kvalitu práce.
Rychlovýměnný systém QC-RS (Quick Change – Rolled System) posouvá pohodlí při práci na vyšší úroveň. Umožňují rychlou a bezpečnou výměnu nástrojů bez potřeby dodatečného nářadí. Kombinace přesnosti klasických kleštin s jednoduchostí rychlovýměnného systému tak přináší uživateli přesnost, spolehlivost a komfort při každodenním používání.
Klíčová slova: přímá bruska, kleština, stopkové nástroje, Quick Change systém, přesnost upnutí, rychlovýměnný systém
Zdroje:
Interní technické a školicí materiály společnosti HERMAN
Ing. Herman Nagypál
Vystudoval jsem leteckou elektrotechniku na vojenské škole. S nářadím a nástroji jsem se naučil pracovat už v dětství s tátou při stavbě rodinného domu. Každý náš nový produkt osobně testuji – vlastníma rukama a do detailů. Ve volném čase rád brázdím rumunské horské průsmyky na motorce. Kromě toho sleduji novinky a trendy v oboru a často zkouším i konkurenční produkty. Některé mě pobaví, u jiných jen nechápavě kroutím hlavou (že se někdo dal nachytat a koupil to) a občas se najde i povedený kousek. Téměř tak dobrý jako ten náš 😊.
Článek zatím nikdo nekomentoval. Buďte první!