Bušilica

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Ručna bušilica na ručni pogon
Ručna bušilica s električnim pogonom.
Ručna bušilica u obliku luka.
Stubna bušilica.
Stono stubna bušilica.
Razna vrsta svrdla za bušenje.
Vršni ugao 118 º i ugao zavojnice 27 º kod spiralne burgije.

Bušilica je alat u koji se ugrađuje sekuća alatka, u većini slučajeva burgija koja služi za izradu rupa u raznim materijalima. Bušilice se koriste u domaćinstu te u raznim industrijama i granama nauke. U svakoj radionici (kućnoj, majstorskoj ili velikom pogonu) glavni je alat bušilica. Kod izrade konstrukcija, montaže, sastavljanja delova mašina ili izradi predmeta, uvek se mora izbušiti rupa, pa tek onda ubaciti šraf, klin, ili uže. Bušilice postoje od najjednostavnijih ručnih bušilica do koordinatnih ili brojčano upravljivih bušilica. Mogu imati jednu ili više brzina, te različite načine promene brzine i smera obrtanja.

Istorija[uredi | uredi izvor]

Oko 35.000 godina pre nove ere, Homo sapiens je otkrio prednosti primene rotacionih alata. Ovo bi se rudimentarno sastojalo od šiljastog kamena koji se vrti između ruku da bi se probušila rupa kroz drugi materijal.[1] To je dovelo do ručne bušilice, glatkog štapa, koji je ponekad bio pričvršćen za vrh od kremena i koji se trljao između dlanova. Ovo su koristile mnoge drevne civilizacije širom sveta, uključujući Maje.[2] Najraniji pronađeni perforirani artefakti, kao što su kosti, slonovača, školjke i rogovi, potiču iz doba gornjeg paleolita.[3]

Lučne bušilice (remenske bušilice) su prve mašinske bušilice, jer pretvaraju kretanje napred-nazad u rotaciono kretanje, a mogu se pratiti do pre oko 10.000 godina. Otkriveno je da vezivanje kanapa oko štapa, a zatim pričvršćivanje krajeva tetive na krajeve štapa (luk), omogućava korisniku da brže i efikasnije buši. Uglavnom korišćene za stvaranje vatre, bušilice sa lukom su takođe nalazile primenu u drevnoj stolariji, kamenogradnji i stomatologiji. Arheolozi su otkrili neolitsko grobno dvorište u Mehrgarhu u Pakistanu, koje datira iz vremena Harapana, pre oko 7.500–9.000 godina, i sadrži devet tela odraslih sa ukupno jedanaest izbušenih zuba.[4] Postoje hijeroglife koje prikazuju egipatske stolare i proizvođače perli u grobnici u Tebi dok koriste lučne bušilice. Najraniji dokazi o upotrebi ovih oruđa u Egiptu datiraju iz oko 2500. godine pre nove ere.[5] Upotreba lučnih bušilica je bila široko rasprostranjena u Evropi, Africi, Aziji i Severnoj Americi, tokom antičkih vremena, a koristi se i danas. Tokom godina razvile su se mnoge male varijacije lučnih bušilica i trakom za različite namene, bilo bušenje materijala ili paljenje vatre.

Jezgrena bušilica je razvijena u starom Egiptu do 3000. godine p. n. e.[6] Pumpa za bušenje je izmišljena u rimsko doba. Sastoji se od vertikalnog vretena poravnatog komadom horizontalnog drveta i zamajca da bi se održala tačnost i zamah.[7]

Vrh šuplje burgije, prvi put korišćen oko 13. veka, sastojao se od štapa sa cevastim komadom metala na kraju, kao što je bakar. Ovo je omogućilo da se izbuši rupa dok se samo brusi njen spoljašnji deo. Ovo potpuno odvaja unutrašnji kamen ili drvo od ostatka, omogućavajući bušilici da usitnjava manje materijala kako bi se stvorila rupa slične veličine.[8]

Dok su pumpna bušilica i lučna bušilica korišćene u zapadnoj civilizaciji za bušenje manjih rupa tokom većeg dela ljudske istorije, svrdlo je korišćeno za bušenje većih rupa počevši negde između rimskog i srednjeg veka.[9] Stvrdlo je omogućilo veći obrtni moment za veće rupe. Neizvesno je kada su naramenica i uložak izmišljeni; međutim, najranija slika do sada pronađena potiče iz 15. veka.[9] To je vrsta ručne bušilice koja se sastoji od dva dela kao što se vidi na slici. Nosač, na gornjoj polovini, je mesto gde je korisnik drži i okreće, a na donjem delu je burgija. Burgija je zamenljiva kako se vremenom troši. Stvrdlo koristi rotirajući spiralni zavrtanj sličan Arhimedovom zavrtnju koji je danas uobičajen. Gimlet je takođe vredan pomena, jer je to smanjena verzija svrdla.

Na istoku, čern bušilice su izmišljene još 221. p. n. e. tokom kineske dinastije Ćin,[10] koje su mogle da dostignu velike dubine. capable of reaching a depth of 1500 m.[6] Čern bušilice u drevnoj Kini bile su građene od drveta i zahtevale su veliku količinu rada, ali su mogle da prođu kroz čvrstu stenu.[11] Čern bušilica se pojavljuje u Evropi tokom 12. veka.[6] Izveštava se da je 1835. Isak Singer napravio bušilicu sa parnim pogonom na osnovu metode koju su koristili Kinezi. In 1835 Isaac Singer is reported to have built a steam powered churn drill based on the method the Chinese used.[12] Takođe vredi pomenuti razne prese za bušenje. To su bile mašinske alatke koje su proizašle iz lučnih bušilica, ali su ih pokretale vetrenjače ili vodeni točkovi. Bušilice su se sastojale od motornih bušilica koje su se mogle podizati ili spuštati u materijal, zahtevajući od korisnika manju silu.

Sledeći veliki napredak u tehnologiji bušenja, električni motor, doveo je do pronalaska električne bušilice. Zaslužni su Artur Džejms Arnot i Vilijam Blanč Brejn iz Melburna, Australija, koji su patentirali električnu bušilicu 1889. godine.[13] Godine 1895, prva prenosiva ručna bušilica stvorena je od strane braće Vilhem i Karl Fejn iz Štutgarta, Nemačka. Godine 1917, prvu prenosivu bušilicu sa okidačem i rukohvatom pištolja patentirao je Black & Decker.[14] Ovo je bio početak moderne ere bušilica. Tokom dvadesetog veka, električna bušilica je stvorena u različitim tipovima i više veličina za asortimanom specifičnih upotreba.

Vrste bušilica[uredi | uredi izvor]

Bušilice se dele na: ručne bušilice, ručne bušilice s pogonom i mašinske bušilice (alatne mašine).

Ručne bušilice[uredi | uredi izvor]

Prve ručne bušilice u istoriji su se pojavile pre otprilike 35.000 godina, a to je bio jednostavan kameni šiljak, koji se okretao trljanjem između ruku. Glavni napredak su bile ručne bušilice u obliku luka, koje su se pojavile u dolini Inda i drevnom Egiptu, a koristile su se i za paljenje vatre na ognjištima. I danas postoje ručne bušilice koje koristi stolari za bušenje jednostavnih rupa u drvu.

Ručne bušilice s pogonom[uredi | uredi izvor]

Ručne bušilice s pogonom kao pogon koriste elektromotor koji se pokreće električnom strujom 220 V ili jednosmernom strujom iz baterije ili akumulatora (različitog napona - 12 V, 24 V). U prostorima gde ne sme doći do varnica, koja se pojavljuju kod električnih bušilica, praktičnije je korišćenje pneumatskih bušilica. Kod električnih bušilica potrebno je u blizini imati priključak na električnu energiju. Akumulatorske bušilice su samostalne, ali ograničenje im je kapacitet baterije. Kod pneumatskih bušilica potrebno je u blizini imati kompresor za snadbevanje bušilice vazduhom.

Zbog preciznosti izrade rupe prilikom bušenja, često je potrebno korišćenje i drugih naprava. Za precizno spuštanje alata i bušenje potrebni su različiti stalci za bušilice, bilo s podnožjem, stubom iz radnog stola ili magnetski stalak. Stalci omogućavaju veliku preciznost ručnih alata (u pravcu ose rotacije). Prilikom bušenja obavezno je stezanje obrtka, kako bi obrada bila precizna. Može se stezati različitim stegama, klinovima, planskim pločama...

Akumulatorska bušilica-šrafilica u kompletu.

Mašinske bušilice[uredi | uredi izvor]

Mašinske bušilice su alatne mašine kojima se pomoću alata za bušenje izrađuju okrugle rupe. Dele se na: stone bušilice, stono stubne bušilice, stubne bušilice, redne bušilice, revolverske bušilice, viševretene bušilice, radijalne bušilice, horizontalne bušilice, bušilice glodalice, bušilice koordinatne, bušilice za duboko bušenje, bušilice za urezivanja navoja. [15]

Stona bušilica[uredi | uredi izvor]

Radni sto kod stonih bušilica nalazi se na podložnoj ploči. Vretenište se može visinski kretati. Prenos snage u vreteništu sa motora na glavno vreteno vrši se klinastim remenom.

Stono stubna bušilica[uredi | uredi izvor]

Razlika stono stubnih i stonih bušilica je u radnom stolu, koji se nalazi konzolno smešten na stubu bušilice i koji se može kretati i zakretati. Stone i stono stubne bušilice moraju biti smeštene na povišenom radnom mestu ili radnom stolu.

Stupna bušilica[uredi | uredi izvor]

Stupna bušilica se izrađuje s okruglim stubom za manje prečnike bušenja ili sa sandučasti oblikovanim stalkom za veće dubine i prečnike bušenja. Podložna ploča se kod stubnih bušilica pričvršćuje na temelje. Za prenos snage se koristi višeosovinski zupčasti prenosnik. Radni sto se visinski pomera i moguće ga je, kod bušilica s okruglim stubom, zakretati.

Redne bušilice[uredi | uredi izvor]

Redne bušilice se sastoje od jednog čvrstog stola na koji je pričvršćeno više stonih, stono stubnih bušilica ili bušilica na stalku. Služe za obradu većeg broja rupa raznih dimenzija u istom obratku. Upotrebljavaju se zbog bolje ekonomičnosti u serijskoj proizvodnji. Lako se automatizuju.

Revolverska bušilica[uredi | uredi izvor]

Revolverska bušilica namenski je slična rednim bušilicama, ali joj je svojstvena specijalna revolverska glava. Njom se obrađuje rupa čija obrada zahteva različite operacije. Obradak stegnut u steznoj napravi obrađuje se u jednom zahvatu.

Viševretena bušilica[uredi | uredi izvor]

Služi u serijskoj i masovnoj proizvodnji za istovremenu obradu više rupa, odnosno svih vrsta uvrti, otvora, upuštanja, navoja, na jednom obratku u jednom zahvatu. Razvila se iz stubne bušilice, dodavanjem zvona s nizom paralelno ukopčanih radnih vretena.

Radijalna bušilica[uredi | uredi izvor]

Glavno vretenište s bušne vretenom pomera se po konzoli. Konzola se može vertikalno pozicionirati, te zakretati oko stupa. Ovime se povećava radni prostor u kojem mogu precizno bušiti. Radijalna bušilica služi za obradu bušenja na velikim i teškim predmetima, koji bi se teško kretali ispod bušnog vretena. Sva gibanja obavlja alat, dok je obradak pričvršćen za radni sto na temeljnoj ploči (podnožju).

Horizontalna bušilica[uredi | uredi izvor]

Horizontalna bušilica služi za vrlo tačnu obradu bušenjem, najvećih delova u jednom zahvatu. Time se omogućava tačan odnos među osima raznih otvora. Zbog tražene tačnosti horizontalna bušilica mora biti jako kruta. Na postolju je radni sto koji može prihvatiti izrazito velike i teške obratke. Jedan stub nosi vretenište s glavnim vretenom, dok drugi stub ima prihvatni ležaj za prihvat i centriranje bušne motke.

Parametri bušenja[uredi | uredi izvor]

Kod bušenja svake rupe potrebno je odrediti parametre ili režime rada. Osnovni parametri su brzina sečenja, brzina okretanja burgije, prečnik, prečnik i dubina bušenja:

  • Brzina rezanja V c </ sub> je obodna brzina na burgiji, tj brzina s kojom alat obrađuje sirovac. Ona zavisi od materijala koji se obrađuje. Svaki materijal ima svoju brzinu kojom se može rezati. Brzina rezanja zavisi o alata kojim se buši, o potrebnom stanju površine nakon bušenja, o hlađenju za vreme bušenja, o snazi stroja. Brzine rezanja se mogu naći u obliku dijagrama, tabela, a ima i programskih podrška (engl. Softvare) koje same računaju potrebne parametre.
  • Broj obrtaja glavnog radnog vretena se preračunava prema:
n = (vc ˑ 1000) / (D ˑ π)

gde je: D – prečnik obratka.

  • Puzanjevf je relativna brzina kretanja alata prema obratku, a kod bušenja uvek u pravcu ose rotacije. To je brzina ulaza (penetracije) alata u materijal. Meri se u mm/min.
  • Puzanje po ciklusufn (mm/okr) određuje se kao aksijalni pomak alata u toku jednog obrtaja. Koristi se za računanje dubine penetracije, te za definisanje prečnika bušenja. [16]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Roger Bridgeman. 1000 Inventions and Discoveries. The Smithsonian Institution. DK. New York; 2006. p7
  2. ^ Charles Singer; E. J. Holmyard and A. R. Hall. A History of Technology, Volume 1: From Early Times to Fall of Ancient Empires. Oxford University Press; London, England. 1967. p. 189
  3. ^ Charles Singer; E. J. Holmyard and A. R. Hall. A History of Technology, Volume 1: From Early Times to Fall of Ancient Empires. Oxford University Press; London, England.1967. p. 188
  4. ^ A, Coppa. "Early Neolithic tradition of dentistry: Flint tips were surprisingly effective for dialing tooth enamel in a prehistoric population." Nature. (April 6, 2006.); p755-6
  5. ^ Charles Singer;E. J. Holmyard and A. R. Hall. A History of Technology, Volume 1: From Early Times to Fall of Ancient Empires. Oxford University Press; London, England. 1967. p. 190
  6. ^ a b v Jacques W. Delleur (12. 12. 2010). The Handbook of Groundwater Engineering, Second Edition. Taylor & Francis. str. 7 in chapter 2. ISBN 978-0-8493-4316-2. 
  7. ^ Charles Singer; E. J. Holmyard and A. R. Hall. A History of Technology, Volume 1: From Early Times to Fall of Ancient Empires. Oxford University Press; London, England. 1967 p. 226
  8. ^ Trans. Eileen B. Hennyessy, Ed. Maurice, Daumas. A History of Technology & Invention: Progress Through the Ages, Volume 1: The Origins of Technological Civilization. Crown Publishers, Inc; New York. 1969
  9. ^ a b Trans. Eileen B. Hennyessy, Ed. Maurice, Daumas. A History of Technology & Invention: Progress Through the Ages, Volume 1: The Origins of Technological Civilization. Crown Publishers, Inc; New York. 1969 p.502
  10. ^ Geng Ruilun (1. 10. 1997). Guo Huadong, ur. New Technology for Geosciences: Proceedings of the 30th International Geological Congress. VSP. str. 225. ISBN 978-90-6764-265-1. 
  11. ^ James E. Landmeyer (15. 9. 2011). Introduction to Phytoremediation of Contaminated Groundwater: Historical Foundation, Hydrologic Control, and Contaminant Remediation. Springer. str. 112. ISBN 978-94-007-1956-9. 
  12. ^ Alban J. Lynch; Chester A. Rowland (2005). The History of Grinding. p.173
  13. ^ "Specifications for registration of patent by William Blanch Brain and Arthur James Arnot titled - Improvements in electrical rock drills coal diggers and earth cutters" National Archives of Australia.1889 Retrieved 1 April 2006
  14. ^ US patent 1,245,860, S.D. Black & A.G. Decker, "Electrically driven tool", issued 1917-11-06
  15. ^ "Tehnička enciklopedija", glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.
  16. ^ "Strojarski priručnik", Bojan Kraut, Tehnička knjiga Zagreb 2009.

Literatura[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]

Drill na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Бушилица&oldid=27602906”