Перфора́тор — сверлильная машина, обеспечивающая наряду с вращением рабочего инструмента его продольно-осевое движение.

Для создания импульса, направленного в сторону обрабатываемого материала, используется электромагнитный или пневматический механизм (обратное движение происходит за счёт упругих свойств обрабатываемого материала). По устройству и применению имеет ряд сходств с дрелью. Первые перфораторы были разработаны в 1851 году специально для горнодобывающей промышленности. К 1932 году появился первый электрический перфоратор. Мощность перфоратора определяется энергией удара (в джоулях) и мощностью электродвигателя (в ваттах).

Конструкция

Электромагнитный удар обеспечивается двумя электромагнитными катушками, которые в свою очередь обеспечивают возвратно-поступательное движение сердечника. Сердечник посредством переходной ударной массы передаёт удар на торцевую часть бура.

Пневматический удар обеспечивается возвратно-поступательным движением поршня в цилиндре. При этом создаётся компрессия и боёк ударяет в торцевую часть бура или другой насадки. Такой принцип удара получил наибольшее распространение.

В отличие от дрелей, которые, как правило, оснащаются кулачковыми патронами, перфораторы оснащаются специальными патронами системы SDS и требуют использования насадок с хвостовиком SDS. Такие патроны позволяют закреплять насадки с фиксированным диаметром хвостовика. Наиболее распространены стандарты SDS+ и SDS-max, которые отличаются диаметром хвостовика (10 мм и 18 мм соответственно), а также числом и размерами выемок, передающих вращающий момент и обеспечивающих фиксацию насадки в патроне перфоратора.

Патрон перфоратора может находиться в одном из двух положений — «заперт» и «не заперт». В положении «заперт» пружинный механизм внутри патрона прижимает металлические лепестки, которые входят в пазы на хвостовике насадки. На корпусе патрона имеется специальное кольцо, которое может быть нажато или повёрнуто (в зависимости от конструкции) рукой. При воздействии на кольцо лепестки патрона разжимаются и насадка может быть свободно извлечена. Такая конструкция патрона, во-первых, позволяет быстро менять насадки, и, во-вторых, исключает проворачивание бура, что случается при работе с кулачковым патроном.

Поскольку бур в патроне перфоратора провернуться не может, в кинематическую схему перфоратора, как правило, включают защитную муфту, ограничивающую вращающий момент. Это служит для защиты от повреждений пользователя и самого перфоратора при заклинивании бура в отверстии.

Конструкция перфоратора может также включать:

• реверс (электронный или щёточный)
• регулятор оборотов
• систему быстрой замены патрона (позволяет быстро поменять патрон SDS+ на кулачковый патрон)
• антивибрационную защиту
• сервисные индикаторы (например, индикатор износа щёток)
• электронный иммобилайзер
• фрикционную муфту для защиты от заклинивания бура

Типы перфораторов

Перфораторы с пневматическим принципом удара подразделяют на одно-, двух- и трёхрежимные. Первый режим — сверление, второй (основной) — сверление с ударом и третий вспомогательный — только удар, долбление без вращения. Перфораторы SDS+ как правило трёхрежимные, а перфораторы SDS max режима сверления не имеют.

По типу привода перфораторы бывают

• электрические сетевые (обычно их называют электрическими) — они наиболее распространены; двигатель может быть расположен как вертикально, так и горизонтально
• электрические аккумуляторные (обычно их называют аккумуляторными) — особенно удобны для фасадных и т. п. работ; аккумуляторная батарея, как правило, подключается непосредственно к корпусу перфоратора, но может быть и выносной, то есть подключается к перфоратору через кабель и крепится, например, на поясе пользователя; аккумуляторные перфораторы комплектуются следующими видами аккумуляторных батарей:
  • Литий-ионный аккумулятор
  • Никель-кадмиевый аккумулятор
  • Никель-металл-гидридный аккумулятор
• пневматические — для ведения работ в опасных условиях (опасность взрыва, поражения электрическим током, потоки воды и т. п.)
• бензиновые — для ведения дорожных и т. п. работ; наметилась тенденция к их вытеснению аккумуляторными.

Существуют перфораторы с системой вакуумного пылеудаления, которая может быть встроена в корпус и кинематическую схему перфоратора, а может представлять собой съёмный блок. Такой блок может иметь собственный встроенный электропривод, а может использовать энергию воздушного потока, создаваемого охлаждающей крыльчаткой электродвигателя самого перфоратора.

Некоторые модели перфораторов имеют двухскоростной редуктор.

Перфораторы могут быть профессиональными и бытовыми.

Применение

Перфоратор сверлит отверстия в бетоне и подобных ему материалах значительно эффективнее, чем ударная дрель. Это достигается за счёт отдельного пневмомеханизма, тогда как у дрели удар достигается за счёт двух храповиков и зубчиков на них: при движении храповиков зубчики постукивают друг о друга. У перфораторов энергия удара достигает нескольких джоулей и является ключевой характеристикой, тогда как для дрелей энергия удара обычно вообще не указывается из-за её незначительности. Применение перфоратора целесообразно во всех случаях сверления в бетоне, природном камне и т. д., если допускается ударное воздействие на материал. Сверление кирпича не всегда экономически оправдано, а иногда технологически недопустимо: в частности, при сверлении в пустотелом кирпиче отверстий под анкер или дюбель.

Благодаря тому, что трёхрежимный перфоратор работает как отбойный молоток, становится намного проще не только выполнять отверстия в бетонных стенах, но и штробить пазы в мягкой штукатурке, лёгком бетоне и подобных материалах. В режиме отбойного молотка рекомендуется работать не более 15-20 % от общего времени работы перфоратора.

В свободной продаже имеются специальные переходники (адаптеры) с хвостовиком SDS, которые позволяют закрепить в патрон перфоратора кулачковые патроны и использовать его как дрель (в ударном режиме такое использование недопустимо). Патрон перфоратора при фиксации бура обеспечивает небольшой люфт, необходимый для возвратно-поступательного движения бура, что приводит к некоторому радиальному биению насадки и несколько снижает точность сверления.

Этого недостатка лишены модели перфораторов со сменным патроном, у которых патрон SDS можно целиком заменить на кулачковый патрон. Процесс такой замены занимает несколько секунд, производится без инструментов (подобно смене насадки в патроне SDS). Основное преимущество такой системы — передача удара на патрон исключена.

Оснастка

С перфоратором могут применяться:

• буры
• коронки
• угловая сверлильная насадка (головка) для работы в труднодоступных местах
• система пылеудаления (крепится, как правило, вместо ограничителя глубины сверления)
• контроллер угла сверления (крепится, как правило, вместо ограничителя глубины сверления)
• насадка для долбления (для перфораторов, не имеющих режим долбления) для использования зубил и т. п.
• ящики и тележки для хранения и транспортировки
• при использовании кулачкового патрона — все виды приспособлений, предназначенных для дрелей:
  • свёрла и коронки для металла, дерева, стекла и т. д.
  • алмазные коронки для бетона
  • мешалки (мешальные корзины) для размешивания красок, строительных растворов и т. п.
  • линейка для измерения глубины отверстия
  • разнообразные насадки, такие, как насадка для заточки свёрл, насадка для резки листового металла, водяной насос и т. д.
  • шлифовальных кругов
• для перфораторов, имеющих режим долбления:
  • зубила различных размеров и конфигурации
  • забиватели (кувалды) для дюбелей, кольев, костылей, больших гвоздей
  • трамбовочные пластины для уплотнения грунта и т. п.
  • зубчатые пластины для придания шероховатости бетону, камню

Примечания