Vrtání je v podstatě třískové obrábění válcových děr nástrojem – vrtákem, který koná všechny řezné pohyby najednou.
Vrtáky jsou dvoubřité nástroje z oceli na vyrábění děr kruhového průřezu. Nejčastěji používaný šroubovitý vrták je výkonný nástroj. Vrtání je vlastně hrubovací postup s velkým výkonem obrábění. Dodatečnou přesnou úpravu provádíme obrobením pomocí výhrubníku a výstružníku. Pracovní části šroubovitého vrtáku tvoří dvě šroubovité drážky, které umožňují odvádění třísek a přístup chladící kapaliny k břitům. Fazetky ( zbytek původního válcovitého průřezu ) vedou vrták ve vrtané díře. Jsou úzké, čelní plochu vrtáku tvoří dvě hlavní ostří spojená příčným ostřím a vytváří hlavní břity.
Úhel čela nástroje je dán stoupáním šroubovice vrtáku, ale směrem k ose vrtáku se zmenšuje. Jako u všech obráběcích nástrojů je nutné volit pro měkké materiály kladné úhly, pro tvrdé menší úhly čela. Vrcholový úhel ( špičky ) je tvořen hlavními břity. Úhel stoupání šroubovice závisí na druhu vrtaného materiálu. U materiálu s velkým řezným odporem a malou tepelnou vodivostí ( plastické hmoty ) je nutné volit šroubovitý vrták s menším úhlem. Obě hřbetní plochy vrtáku musí být podbroušeny ( úhel hřbetu ), aby nedocházelo k tření o materiál.
Postup při vrtání
Posuvem vrtáku ve směru jeho osy vnikají hlavní břity do materiálu a oddělují třísky. Rozlišujeme hlavní řezný pohyb a vedlejší pohyb posuvný. Jako výslednice obou pohybů se vyznačuje v diagramu činný řezný pohyb. Ve směru tohoto pohybu leží rovina řezu. Je šikmá, a tím se mění při vrtání úhel čela a úhel hřbetu.
Výběr řezné rychlosti a posuvu se uskutečňuje podle vrtaného materiálu a podle zkušenosti. Hodnoty jsou zhrnuty v tabulkách. Řezná rychlost a posuv určují výkon vrtáku. Řezná rychlost udávaná v m/min, je obvodová rychlost, kterou urazí bod na obvodu nástroje za minutu. Posuv je rozměr,o který se posune vrták do záběru v průběhu jedné otáčky ( mm/ot. ). Počet otáček v l/min se může vypočítat nebo odečíst z diagramu otáček.
Orýsování při vrtání
Orýsování středu díry. Poloha díry se určuje pomocí osových čar. Orýsování se provádí od základních hran nebo os obrobků. Důlek ve sředu díry se provádí pomocí důlkovače vrcholový úhel důlkovače= 60˚. Kuželovitý tvar důlku dává vrtáku první vedení (vystředění vrtáku). Orýsování kružnice díry a kontrolních kružnic se provádí pomocí kružítka. Účel kružnic: kontrola při vrtání přesných děr, abychom zjistili eventuální odchylku vrtáku. Kontrolní důlek musí být přesně na středu os kružnice ve středu průsečíku. Při přesném vrtání musí být na okraji díry ještě viditelná polovina důlků a zakreslená kontrolní kružnice musí ležet přesně soustředně k vyvrtané díře. Kontrolní kružnice se nedůlčíkují.
Upínání vrtáků
Vrtáky s válcovou stopkou se vyrábějí až do průměru 16 mm. Zvláštní provedení s unašečem pro větší síly kroutícího momentu jsou vhodné pouze pro odpovídající vrtací sklíčidlo. Tříčelisťové sklíčidlo je samostředící, se třemi čelistmi, které mají ostré upínací plochy. Upínání, otevírání se provádí pomocí ozubeného upínacího klíče nebo prostřednictvím kuželově vroubkovaného pouzdra, které se otáčí rukou. Ke spojení s vrtacím vřetenem vrtačky mají sklíčidla vnitřní kužel, kratší konec je ve sklíčidle, delší stopka kužele ve vřetenu vrtačky. Kužely mají normalizované rozměry.
Vrtáky s kuželovou stopkou mají zpravidla větší průměry. Rozměry kuželové stopky a vnitřního kužele jsou normalizovány ( Morseův kužel ). Unašeč vrtáku neslouží k unášení, nýbrž k vyrážení vrtáků z vřetene pomocí vyrážecího klínu. Kuželová redukční pouzdra. Jeli stopka vrtáku menší než vnitřní kužel vřetene vrtačky, musí být použito redukční pouzdro vhodné velikosti.
Upínání obrobků
Otáčivé síly vrtacího vřetene působí na obrobek. Aby se zabránilo úrazům ( poranění ruky ), musí být obrobek při vrtání pevně upnut.
Chladící prostředky a mazadla
Při vrtání se vyvíjí teplo,vzniké hlavně třením a oddělováním třísky. Při obrábění se zpravidla používají kapaliny, které v sobě spojují mazací a chladící účinky.
Broušení vrtáků se provádí na nástrojové nebo na stolní
brusce v přípravku nebo ručně. Kvalitní nabroušení lze dosáhnout jen pomocí speciálních brusek nebo na brusných zařízeních s přípravkem.
