El vástago es el extremo de una broca agarrado por el portabrocas de un taladro . Los bordes cortantes de la broca entran en contacto con la pieza de trabajo y están conectados a través del eje con el vástago, que encaja en el mandril. En muchos casos se utiliza una disposición de uso general, como una broca con eje cilíndrico y vástago en un mandril de tres mordazas que sujeta firmemente un vástago cilíndrico. Diferentes combinaciones de vástago y mandril pueden ofrecer un rendimiento mejorado, como permitir un mayor torque, una mayor precisión de centrado o mover la broca independientemente del mandril, con una acción de martillo.
Esta caña era común antes de 1850 y todavía se produce. Al principio, el vástago cónico simplemente se introduce en un agujero cuadrado en el extremo del taladro. Con el tiempo, se han inventado varios diseños de mandriles y los mandriles modernos pueden agarrar e impulsar este vástago de manera efectiva.
Ha sido difícil encontrar una referencia al ángulo incluido del cono, pero se midieron 7 brocas diferentes y todas tenían un ángulo incluido de 8 ± 0,25 grados.
El vástago recto es el estilo más habitual en las brocas modernas, según el número de fabricación. La totalidad de la broca, eje y vástago, suele tener el mismo diámetro. Generalmente se sujeta en un portabrocas de tres mordazas. Las brocas de diámetro demasiado pequeño para agarrarlas firmemente pueden tener vástagos rectos de mayor diámetro que el taladro, que se pueden sujetar firmemente en una pinza o mandril de tamaño estándar. Las brocas grandes pueden tener vástagos rectos más estrechos que el diámetro de la broca, por lo que pueden instalarse en portabrocas que no pueden abarcar todo el diámetro. Una broca de este tipo se denomina taladro de mango reducido o taladro de herrero . Por ejemplo, esto permite utilizar una broca de 1 ⁄ 2 pulgadas (13 mm) en un mandril de 3 ⁄ 8 pulgadas (9,5 mm) de un taladro con empuñadura de pistola. Un tipo particular de brocas de vástago reducido son las brocas Silver & Deming ( S&D ), cuyos juegos van desde 9 ⁄ 16 pulgadas (14 mm) hasta 1+Diámetro del cuerpo de broca de 1 ⁄ 2 pulgadas (38 mm) con un vástago reducido estándar de 1 ⁄ 2 pulgadas (13 mm) para todos. Esto permite que los taladros con mandriles de 1 ⁄ 2 pulgadas (13 mm) ejecuten taladros más grandes. Las brocas S&D tienen 6 pulgadas (150 mm) de largo con una longitud de flauta de 3 pulgadas (76 mm). El nombre proviene de una empresa de Salem, Ohio , que se dividió en otras empresas alrededor de 1890; Esa empresa popularizó partes de este diseño.
Las partes planas de un vástago hexagonal se pueden mecanizar en un vástago redondo, como en la fotografía, o pueden ser las partes planas naturales de una barra hexagonal. Un vástago hexagonal se puede sujetar con un portabrocas de 3 mordazas o sujetarse en un portabrocas específico para vástagos hexagonales. Los vástagos hexagonales de un cuarto de pulgada son comunes para las puntas de destornillador de máquina y se han extendido desde esa aplicación para usarse en brocas que son compatibles con maquinaria de destornillador.
El diámetro de un mango SDS Plus es de 10 milímetros. El SDS Max es más grande con un diámetro de vástago de 18 mm, mientras que el SDS Quick tiene un diámetro de vástago más pequeño de 6 mm.
El mango SDS simplemente se introduce en el portabrocas accionado por resorte sin apretarlo. El mango y los mandriles SDS están diseñados para usarse en perforación con percutor con taladros para mampostería en piedra y concreto. La broca no se sujeta sólidamente en el portabrocas, sino que puede deslizarse hacia adelante y hacia atrás como un pistón; no se desliza durante la rotación debido a la sección transversal del vástago no circular, adaptada al mandril. El martillo del taladro actúa para acelerar solo la broca en sí, y no la gran masa del mandril, lo que hace que la perforación con percusión con una broca con mango SDS sea más productiva.
La transmisión rotacional utiliza chaveteros deslizantes que se abren hasta el extremo del vástago y que se acoplan con las chaveteros del portabrocas. Las hendiduras más pequeñas que no se abren hasta el final son agarradas por el portabrocas para evitar que la broca se caiga. El martillo del taladro golpea el extremo plano del vástago. El vástago debe lubricarse con grasa para reducir la fricción de la acción deslizante en el mandril.
Hay cuatro tamaños estándar de SDS: SDS Quick, SDS-plus (o SDSplus o SDS+), SDS-Top y SDS-max. SDS-plus es el más común por número de herramientas fabricadas, con taladros para mampostería de 4 mm de diámetro a 30 mm (y de 5/32" a 1-1/4") de diámetro normalmente disponibles. Las brocas para mampostería SDS-plus más cortas tienen una longitud total de aproximadamente 110 mm y las más largas, de 1500 mm. SDS-max es más común para martillos perforadores y pistolas picadoras más grandes, y los tamaños comunes van desde 1 ⁄ 2 pulgadas (13 mm) de diámetro hasta 1+3 ⁄ 4 pulgadas (44 mm) de diámetro. Las longitudes estándar son de 12 a 21 pulgadas (300 a 530 mm). El SDS-Top con 14 mm de diámetro se ha eliminado en gran medida en América del Norte y no es común excepto en herramientas más antiguas. El sistema TE-S de Hilti es similar a estos sistemas SDS, pero está diseñado para picar únicamente (sin rotación) en herramientas para aplicaciones más grandes que las que podría manejar SDS-Max (por ejemplo, demolición de paredes o pisos de concreto).
La broca SDS fue desarrollada por Bosch en 1975, mejorando el sistema TE introducido por Hilti en 1960. Los vástagos TE-D originales de 10 mm y TE-F de 18 mm de Hilti se pueden usar en mandriles SDS-plus y SDS-max respectivamente, pero no en el tornillo de banco. viceversa, mientras que los nuevos TE-C, TE-T y TE-Y son totalmente compatibles.
El nombre SDS es un acrónimo en alemán : Steck – Dreh – Sitz ("Insertar – Taladro – Adjuntar"). En los países de habla alemana se utiliza el Spannen durch System ("Sistema de sujeción") de formación posterior , aunque Bosch utiliza el "Sistema Directo Especial" para fines internacionales. [1] [2]
El vástago triangular casi siempre se fabrica mecanizando tres caras en una barra redonda. Está pensado como una modificación menor de un vástago recto, que aún permite sujetarlo en un portabrocas de 3 mordazas, pero permite una mayor transmisión de par y un deslizamiento limitado.
Las brocas helicoidales de cono Morse que se muestran a la derecha se utilizan en el trabajo con metales. La gama completa de conos es de 0 a 7 .
El cono Morse permite montar la broca directamente en el husillo de un taladro, contrapunto de torno o (con el uso de adaptadores) en el husillo de fresadoras . Es un cono autoblocante (o autosujetante ) de aproximadamente 5/8" por pie [3] que permite que el torque se transfiera a la broca mediante la fricción entre el vástago cónico y el casquillo. La espiga en el extremo del cono proporciona un impulso positivo del taladro cuando el cono no logra agarrar. [4] Muchos creen que la espiga está ahí con el propósito de expulsar la herramienta del cono, pero como no todas las herramientas tienen una espiga (por ejemplo, un torno central centro) estos aún se pueden expulsar a pesar de no tener la espiga.
El eje de un portabrocas suele ser un cono Morse y esto permite retirar el conjunto del portabrocas y reemplazarlo directamente con el vástago de una broca de cono Morse. Se puede utilizar una variedad de manguitos para llevar el tamaño de los conos Morse más pequeños al tamaño del cono más grande del husillo impulsor. También hay disponibles casquillos para ampliar la longitud efectiva de la broca, además de ofrecer una variedad de combinaciones de conos.
La imagen detallada muestra un vástago cónico Morse en una broca de 16 mm de diámetro.
Las brocas cónicas cuadradas también se utilizaban para taladros de trinquete grandes, para perforar agujeros grandes o en placas gruesas. Estas brocas encajarían directamente en un taladro de trinquete, y el taladro de trinquete se usaría contra un brazo fuerte, para ejercer presión y empujar el taladro hacia la pieza de trabajo.
Algunos taladros, ruedas de alambre, etc. utilizan un vástago roscado. Un ejemplo son las ruedas de alambre cilíndricas destinadas a ser empujadas dentro de una tubería de algún tipo para limpiar el interior de la tubería, pero algunos taladros para madera comunes, pero en su mayoría bastante grandes, también tienen vástagos roscados.
Las brocas y avellanadores roscados pequeños (aproximadamente 1 ⁄ 4 de pulgada o 6,4 milímetros de diámetro) son comunes en el trabajo en metal de los aviones. Las brocas roscadas se pueden sujetar en taladros diseñados para llegar a espacios muy reducidos, y los cortadores de avellanador roscados se usan ampliamente (junto con topes de profundidad finamente ajustables) para crear agujeros que colocan un remache correspondiente directamente al ras de la superficie.