Per definizione il trapano è una macchina utensile adibita alla foratura con utensili circolari come le punte elicoidali, gli alesatori, i maschi, le filiere o le frese. Possiamo distinguerli in due categorie di base: i trapani fissi [trapani a colonna] e i trapani portatili [trapani tradizionali a cavo e trapani cordless a batteria]. Il trapano è quasi certamente l'utensile più utilizzato, sia dal professionista, sia dall'hobbista. Il costante interesse dell'utilizzatore e il grado di maturità critica verso questo utensile hanno spinto le aziende a rendere i propri prodotti sempre più performanti e tecnologici.
Trapano elettrico e a batteria [cordless]
Il vantaggio maggiore del trapano portatile è sicuramente la leggerezza e quindi la maneggevolezza. Possono essere alimentati da corrente elettrica 220V o da batterie autonome. I primi, con potenze che variano da poche centinaia di watt a oltre 2 Kwatt, sono adatti per forature impegnative su metallo, pietra e cemento, sono disponibili versioni con velocità di lavoro variabile, caratteristica quasi indispensabile nei casi si preveda un uso generico dell'attrezzo. Due esempi sull'uso della velocità minima e massima: la foratura dell'acciaio inox, data l'estrema tenacità di questa lega, obbliga a mantenere lento l'avanzamento del tagliente della punta, anche se questa è in HSS [acciaio super rapido] al cobalto e la zona del taglio lubrificata con olio, il valore dell'attrito è tale, che velocità elevate, facilmente portano alla fusione della punta; all'estremo opposto, vi è la foratura del legno, maggiore è la velocità di rotazione della punta, minore è il rischio di scheggiature sul bordo del foro. Per l'uso hobbistico sono disponibili supporti da banco, adatti a permetterne l'uso come fossero trapani a colonna, i più economici adottano il sistema a leva, i supporti a cremagliera, più precisi e agevoli nell'uso, sono però più costosi. I trapani a batteria hanno il vantaggio di non aver bisogno di una presa elettrica per funzionare, dispongono di una batteria a sostituzione rapida, in base alla capacità di accumulo, permette di lavorare per un certo tempo, a carica esaurita si sostituisce con una seconda, mettendo la prima in carica, tramite un apposito alimentatore fornito in dotazione al trapano. In questo modo è possibile lavorare ininterrottamente anche con un trapano a batteria. Un dato indiretto per valutare la potenza e la durata di lavoro della batteria, è il suo valore di tensione, può variare tra 7.2,9,12,18,24 V, un elevato valore di tensione fornisce maggiore potenza e permette di lavorare più a lungo prima di doverla intercambiare con una carica. Ulteriore dato da tenere in notevole considerazione è la capacità di carica della batteria riportata in Ah [Ampere ora], maggiore sarà questo valore e sicuramente più performanti si riveleranno le prestazioni generali. Spesso su trapani a batteria molto economici questo importante valore non viene riportato [ovviamente perché risulterebbe molto basso]. In definitiva e a grosse linee potremmo dire che è preferibile un buon trapano con batterie da 12V 2/3Ah ad un 18V 1,3Ah.
Le batterie più comuni sono le batterie nichel-cadmio [comunemente abbreviato in Ni-Cd], durevoli e robuste ma con un "effetto memoria" che obbliga l'utente ad una attenta procedura di carica-scarica per garantire lunga vita alla batteria evitando così un rapido degrado delle prestazioni. Le batterie al nichel-metal idruro [NiMH] sono un'evoluzione di quelle al nichel-cadmio [NiCd] e rispetto a queste ultime presentano il vantaggio di avere una densità energetica (Wh/kg o Wh/dm3) del 30-40% in più, e di aver eliminato l'uso del cadmio, un metallo pesante pericoloso. Infine si fanno sempre più strada sul mercato gli accumulatori al litio che hanno densità energetica, numero di cicli di carica-scarica e prestazioni complessive parecchio superiori rispetto a quelle possedute dalle batterie commerciali precedentemente descritte, con "effetto memoria" praticamente azzerato ma anche costi più elevati.
>> Maggiori approfondimenti sulle batterie al litio [Li-ion].
I trapani a batteria, come quelli ad alimentazione elettrica, possono disporre di mandrino autoserrante, ovvero non occorre una chiave per serrare la punta, o a cremagliera. Una funzione quasi sempre presente, costituita da un commutatore che inverte la polarità della corrente inviata al motore, attivabile tramite una levetta o un pulsante, è la reversibilità del moto, utile, usando gli inserti appropriati, per svitare.
Percussione
Molti trapani portatili dispongono della funzione percussione, praticamente indispensabile per forare pietra e cemento, utilizzando punte elicoidali specifiche, attivando questa funzione, il mandrino aggiunge al moto rotatorio un rapido moto battente, assiale alla punta, comportandosi come un martello avente una massa equivalente a quella del trapano. Un accorgimento con i mandrini a chiave, in particolare con punte di grande diametro, è di effettuare il serraggio su tutti e tre i punti di innesto della chiave. Data la bassa forza di serraggio, facilmente la punta tenderebbe a ruotare tra le ganasce del mandrino, avendo queste la superficie cementata o temperata, ovvero estremamente dura, il codolo della punta subirebbe una tornitura rovinandone la superficie. Un tipo di trapano portatile di grande potenza e struttura pesante, definito tassellatore, viene usato in campo professionale per eseguire fori nelle strutture in cemento armato, necessari per l'inserimento di tasselli metallici.
Trapano a colonna
Il trapano a colonna è composto da un basamento sul quale è fissata una colonna, su questa è applicato il piano di lavoro, ovvero una tavola in ghisa dove poter fissare i pezzi da lavorare, sul piano, è possibile fissare una morsa [denominata morsa portapezzo]; il piano può scorrere in senso verticale e ruotare in senso circolare, il meccanismo di azionamento può essere a cremagliera o idraulico, le versioni piccole si posizionano su un tavolo da lavoro, quelle grandi hanno il basamento che poggia a terra. All'estremità superiore della colonna vi è la testata del trapano, cioè un'anima dove vi sono rinchiusi tutte le parti meccaniche in movimento. Vi è il gruppo cambio velocità che può essere a cinghie o ad ingranaggi, solitamente la trasmissione a cinghia è utilizzata per trapani con avanzamento manuale oppure con punte del Ø inferiore a 30 mm; mentre la trasmissione ad ingranaggi si utilizza solitamente su trapani con avanzamento automatico, oppure la dove le punte superano il Ø di 30 mm [questo perché la trasmissione a cinghia essendo una trasmissione che sfrutta principalmente una forma di attrito volvente tende a "slittare" se sottoposta a carichi molto alti]. Un motore elettrico genera la forza motrice trasmessa tramite cinghia o ingranaggi al mandrino, cioè l'albero rotante sul quale si fissano gli utensili. Il mandrino per muoversi verticalmente è collegato ad un timone posto all'esterno della cassa anima, che mosso dall'operatore in senso circolare permette all'utensile di alzarsi o abbassarsi.
Per questa tipologia di prodotto l'attuale offerta di mercato si divide sostanzialmente in due grosse fasce: il prodotto professionale destinato all'azienda o all'utilizzatore/artigiano e il prodotto di produzione asiatica [spesso marchiato con brand di assoluto richiamo] destinato al mercato hobbistico ma che spesso "strizza l'occhiolino" al professionista.
Guida all'acquisto
Fatta questa breve panoramica sulle diverse tipologie di trapani in commercio passiamo ad analizzare i fattori fondamentali da tenere in considerazione al momento dell'acquisto, anche se risultano molteplici, rendendo alquanto difficile tracciare delle linee guida ferree di comportamento viste le diverse esigenze. Al momento dell'acquisto di un trapano avvitatore, rotativo o a percussione, che sia esso elettrico o a batteria, la scelta dell'utente è influenzata da molte variabili. Principalmente sarebbe opportuno indirizzare la propria attenzione su prodotti di qualità evitando così acquisti inutili ed evitando di ritrovarsi possessori di un prodotto che non riesce a soddisfare le esigenze che ne hanno motivato l'acquisto. Il mercato è pieno di prodotti di importazione asiatica che, nella maggioranza dei casi, si rivelano poco qualitativi [o per nulla] e privi di assistenza post vendita [mancanza di parti di ricambio o centri assistenza autorizzati]. In seconda battuta, dando per acquisito il fattore qualità, l'attenzione va concentra su performance, ergonomia, compattezza e leggerezza. La garanzia di elevate prestazioni, il design accattivante, la sicurezza dell’utensile e il giusto rapporto qualità-prezzo sono alcuni dei punti cardine della ricerca aziendale per migliorare sempre i propri modelli, soddisfando così le diversificate e complesse richieste dell’utilizzatore finale, sia esso professionista o hobbista.
FerramentaOnline propone trapani rotativi, a percussione, trapani avvitatori, tassellatori e una vasta gamma di trapani dedicati agli utilizzi più specifici. Puntiamo da sempre sulla qualità che contraddistingue le aziende come Makita®, DeWalt®, Hitachi® e prossimamente sarà disponibile anche la gamma utensili elettrici FESTOOL®.
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