Brusné a řezné rotační nástroje

Ruční frézky se již staly prakticky standardním vybavením dílen, nejlevnější a nejmenší typy se dají dostat už za 200 Kč, větší se síťovým napájením asi za 600 až 700 Kč. Jaké nástroje do nich ale používat a k čemu se hodí?

V základním vybavení bývají zpravidla zastoupeny smirkové „prstýnky“ na dřevo, několik nástrojů z technického korundu nebo keramiky na broušení tvrdých kovů, někdy stopková nebo kulová fréza z tvrdokovu, případně diamantová tvarová, většinou kuželová fréza. Další vybavení se může podle potřeby dokoupit, dostupné výrobky se však hodně liší jak svou kvalitou, tak cenou.

DSCN1234b

Typický smirkový „prstýnek“ na gumovém válečku

Smirkové „prstýnky“ se hodí nejen na dřevo, ale také na začištění hran a drobné ubírání měkkých kovů a duralu. Dají se výhodně použít i na plasty, ale podmínkou je nastavit velmi malé otáčky, aby se materiál nezahříval a netavil. Jako pohon vyhovují třeba akušroubováky. Přes malé otáčky nepostupuje práce pomalu, protože nový kotouček plast doslova rve, bohužel také dělá na hranách otřepky.

DSCN9850b

Klasické diamantové „hobby“ řezací kotoučky

Asi nejvyhledávanější jsou diamantové kotouče. Bývají vyrobeny nanesením zrn technického diamantu na podložku z nerezové oceli a to buď jen v úzkém pásku po obvodu – ty se hodí především k řezání – nebo na celé boky, potom jsou určeny i k broušení. Dají se jimi opracovávat všechny tvrdé materiály včetně skla a keramiky, naopak nejsou vhodné na kovy, zejména ty měkké. Diamantové kotouče bývají náchylné na zanesení, především pokud řezaný materiál teplem měkne, napečené povlaky se dají odstranit jen těžko. Jsou vyráběny s otvory, někdy dokonce na kovové síťce, což podstatně zlepšuje chlazení. Ze stejného důvodu je nutností hlídat řeznou rychlost, pro kotoučky se pohybuje zhruba mezi 10 a 20 tisíci ot/min, zkoušíme raději menší rychlost a postupně přidáváme.

DSCN6312b

Kvalitnější nástroje pro zubní laboranty, vpravo děrovaný kotouček pro lepší chlazení

Uhlíkové a skelné lamináty obsahují tvrdou výplň, která tupí běžné pily, a současně plast, ten při broušení teplem měkne. Na tuto kombinaci jsou stejně jako na kevlarové lamináty optimální diamantové kotouče na měkké materiály ve tvaru kotoučové pily s velkými zuby, případně mohou být zuby i trojúhelníkovité jako u ozubených kol. Zuby nejsou určeny k řezání ostřím na jejich konci, vynášejí materiál z řezu ven a dovolují přístup chladicího vzduchu. Při vhodné rychlosti jsou částečně použitelné i plné kotouče, které mohou sloužit při malých otáčkách také k přesnému řezání dřeva nebo tvrdých ocelí, problémy však dělá případná vrstva laku na povrchu.

Jako příklad si uvedeme sadu dvou diamantových kotoučů o průměru 22 mm a tloušťce 0,6 mm určených pro brusky Dremel, kterou má v sortimentu firma Conrad elektronik. Kotouče se dodávají včetně stopek, jeden má brusnou vrstvu na celém boku, druhý je s perforací a vrstvou jen u kraje. Velmi zajímavá je cena, která nedosahuje ani 100 Kč za sadu, přitom jde o nástroje celkem přijatelné kvality vhodné pro občasné použití.

Kvalitní profesionální nástroje najdeme především v nabídce firem vyrábějících vybavení pro stomatology, přitom se odlišují nástroje pro praktické lékaře používané v ordinacích a pro nás vhodnější nástroje pro laboranty vyrábějící zubní protézy. Sleduje se u nich hrubost povrchu odstupňovaná od ultra jemného (diamantová zrna průměrně 8 mikrometru) po superhrubý (150 mikrometru), pro nás se hodí zpravidla střední velikosti. Špičkový diamantový pilový kotouč vydrží při správném používání velmi dlouho, jeho cena je však investicí, která často převýší i cenu pohonu, stojí přibližně od 400 do 1000 Kč.

DSCN6559b

Levná sada čínských diamantových fréz, na jemnější práci se dá použít, ale za moc nestojí

Pro diamantové tvarové frézy malých průměrů platí téměř totéž, jen optimální otáčky jsou při zachování řezné rychlosti podstatně vyšší a většinou za hranicí možností pohonu frézek pro kutily, výrazné snižování otáček je třeba při zpracování dřeva nebo plastů, obecně u měkčích materiálů. Již delší dobu jsou v některých obchodech a na tržištích k sehnání sady dvaceti kusů nástrojů „made in China“ určených pro ruční brusky za velmi lákavou cenu kolem 100 Kč celkem. I když za tuto cenu lze těžko očekávat slušnou kvalitu, zkušenosti výrazně „předčí“ očekávání. Zrna na povrchu jsou sice tvrdá, současně však tak oblá a pokrytá pojivem, že frézy mohou jen s obtížemi a nesouvisle rýpat do skla, při broušení se silně zahřívají a materiál téměř neubírají. Profesionální kvalitní diamantové tvarové frézy stojí od 100 do asi 300 Kč za kus.

DSCN6553b

Povrch „hobby“ diamantových tvarových fréz má jen minimum ostrých hran

Při výběru fréz z tvrdokovu je třeba brát ohled na to, co budeme brousit. Rozlišují se druhy na křehké materiály, měkké a tvrdé kovy, existují i typy speciálně určené k zasekávání skleněných vláken na hranách laminátu, aby ani mikroskopicky nevyčnívaly z pryskyřice. Jako univerzální jsou výhodné především frézy s ostřím děleným ve dvou směrech, které při malých otáčkách výborně ubírají i měkké materiály včetně gumy a plastů, zvládají dobře i laky na povrchu dřeva a především se dají snadno vyčistit mosazným kartáčkem. Na dřevo a plasty jsou vhodnější frézy hrubší, jemnější na kovy, pracovní režim se pohybuje mezi 10 až 25 tisíci ot/min. Při nákupu pozor na dvojí provedení profesionálních fréz, některé se dělají i pro leváky, jsou označeny například malou fialovou tečkou a mají obrácený smysl otáčení, který běžné pohony neumožňují (!). Totéž platí i pro stopky s obráceným závitem upevňovacích šroubů. Pokud bychom je chtěli využít a ve snaze upravit pohon jen otočili smysl rotace jeho motoru, nebude fréza držet a často se nástroj doslova rozebere v ruce, musí mít totiž obrácené závity na většině exponovaných míst. Frézy pro leváky se vyrábějí v mnohem menších sériích a jsou většinou nápadně dražší, ale naopak se můžeme setkat i s jejich výprodejem, kde pak jsou prezentovány jako „výhodná“ nabídka.

DSCN6309b

Kvalitní frézy z tvrdokovu

Tenké řezné kotoučky sloužící především k rozbrušování kovů mají tloušťku od 0,15 do 0,8 mm. Je zajímavé, že ty tenčí (0,2 až 0,3 mm) se někdy vyrábějí z jemného brusiva spojeného částečně pružným pojivem, takže se při práci mohou prohýbat až asi o 5º. Nelámou se sice hned při prvním tlaku ze strany, ale při necitlivém použití také nedrží přesně stopu. Silnější kotoučky jsou už většinou tvrdé, ale také křehké, dělají se v hrubosti střední a vyšší. I tyto nástroje lze při citlivé práci dobře použít k řezání uhlíkových a skelných laminátů, okraj řezu však není tak dobrý jako od diamantové pily, hodně záleží také na rychlosti. Cena tenkých rozbrušovacích kotoučů se pohybuje od 6 do 20 Kč, speciální typy jsou 2 až 3x dražší.

DSCN6318b

Řezné kotoučky, vlevo velmi tenký a pružný, uprostřed standardní se středním zrnem, vpravo vyztužený kovovou síťkou pro hrubší práci

DSCN2497b

Řezací kotouček „v akci“ při vybrušování zářezu do inbusového klíče 4 mm

Na měkké kovy, které se při broušení „mažou“ na nástroje, jsou určeny speciální brusné kotoučky. Ty mají boky pokryté papírem a sníženou pevnost spojení brusných zrn, takže se průběžně drolí a jejich povrch se nezanáší. Použité otáčky musí být nižší, maximálně do 15000, typicky pod 10000 ot/min a pracuje se s menším přítlakem. I když se opotřebovávají podstatně rychleji než standardní nástroje, z vlastní zkušenosti mohu potvrdit, že jejich spotřeba není zase tak velká, na obroušení všeho zbytečného materiálu z hliníkovéko odlitku válce motoru sekačky na trávu (35 cm3) padly přesně dva kotouče a ubrousily se z původního průměru 25 mm až na úroveň šroubu stopky.

DSCN9869b

Speciální kotouček na měkké kovy

Ještě jeden druh nástrojů je velmi praktický a u nás málo využívaný. Jsou to frézovací vrtáky. Mají jen tupou špičku, vsunují se do předem vyvrtaných otvorů. Jejich stoupání je mnohem větší než u běžných vrtáků a řežou odtřím po celé délce z boku, používají se tedy jako fréza. Výborně se hodí k práci s plasty včetně termoplastů, používají se samozřejmě malé otáčky do 1000 ot/min. Dají se jimi řezat i desky silné přes 20 mm, ale stejně dobře si poradí s deskou 2 mm. Na tenčí a pružnější materiály se však lépe hodí prostřihovačky (nibblery).

DSCN1134b

Zleva: malá kulová fréza z tvrdokovu, vrták, dva frézovací vrtáky a řezný kotouček s upínáním SpeedClic

Jako posledního z méně obvyklých doplňků si všimneme miniaturní okružní pily (průměr 22 mm) opět ze sortimentu Conrad elektronik. Na rozdíl od běžnějších typů kotoučů s hrubšími zuby určenými k řezání drážek do dřeva je tento typ velmi tenký, má tloušťku jen 0,1 mm a výborně se hodí třeba k prořezávání otvorů do plastových desek, kde záleží na co nejmenší ztrátě materiálu. Lze pracovat i s klasickým dřevem (tenkou překližkou). Řez je skutečně vlasový a jeho okraje jsou čisté, práce s kotoučem však vyžaduje přesnost a pozornost, protože tenký plech je velmi pružný a kvůli udržení nízké teploty se musí řezat při malé rychlosti do 5000 ot/min a pod malým tlakem. Při vyšších otáčkách se kotouč snadno rozvlní a řez není rovný. Je to zajímavý specializovaný nástroj za rozumnou cenu nepřevyšující 70 Kč. V Německu se dají koupit i kotoučky s prořezem do 0,05 mm. Jejich řez je tak tenký, že když rozříznete třeba kryt síťového adaptéru kolem dokola ve spáře, následně můžete oba díly slepit, aniž by to bylo jakkoli vidět.

DSCN9862b

Pilový kotouč s jemnými zuby na dřevo a plasty

DSCN6300b

Základní sortiment tvarových brusných „kamenů“, co barva, to materiál s odlišnými vlastnostmi

Výběr doplňků použitelných pro ruční brusky a frézky je bohatý a je na každém, jakou kategorii kvality a ceny zvolí. Výsledek práce vždy záleží na součinnosti všech částí a sebelepší nástroj není příliš platný, když vyběhaný pohon hází a „vaklá“ ve všech směrech. A naopak, ani s dokonalým vedením a nastavením rychlosti toho jedinou „univerzální“ frézou mnoho nepořídíte.

Na závěr malá poznámka k terminologii. I když se to bude zdát nelogické, když budete chtít FRÉZKU, dostanete stroj, který si nastěhujete do dílny, nebo třeba malé nářadí podobné ruční vrtačce. Když budete chtít FRÉZU, dostanete nástroj, tedy jeden z těch drobných dílů, kterými jsme se zabývali, a který pravděpodobně potom upnete do frézky.