Driehoek van Reuleaux en de vierkantegatenboor
Hoewel de driehoek van Reuleaux weinig praktische toepassing heeft, is hij reuze interessant. Zo’n driehoek kun je eenvoudig construeren als je begint met een gelijkzijdige driehoek en dan op elke zijde met een passer een cirkelboog tekent waarbij je de pin van de passer in het tegenoverliggende hoekpunt prikt.
Hoe je een driehoek van Reuleaux ook draait, hij is steeds even breed en hoog. De driehoek van Reuleaux is vernoemd naar de Duitse werktuigbouwkundig ingenieur Franz Reuleaux.
De vierkantegatenboor maak je door bij de driehoek van Reuleaux drie stukken weg te nemen, waardoor drie snijbladen ontstaan. De weg te nemen stukken zijn zo gekozen dat de eigenschap van constante breedte (en constante hoogte) bewaard blijft. Dus ook voor de vierkantegatenboor geldt dat hij steeds even breed en hoog is. Daardoor past de vierkantegatenboor tijdens het draaien steeds strak in het te boren/geboorde vierkant.
De vierkantegatenboor wiebelt
Bij het boren blijft het middelpunt van de vierkantegatenboor onvermijdelijk niet op z’n plaats. Het wiebelt op en neer en heen en weer. Bij het boren moet of de boormachine meewiebelen (zoals bij de handboormachines van Gereedschapmuseum Mensert) of er moet een flexibele verbinding tussen de boormachine en de vierkantegatenboor zijn.
Maar hoe zorg je ervoor met al dat gewiebel, dat de boor niet wegloopt, maar dat het gat op de gewenste plek komt? Daartoe is een mal nodig met een vierkante uitsparing die overeenkomt met het gewenste gat. Deze mal leidt de boor tijdens zijn wiebeldans.
https://www.youtube.com/watch?v=JeIi04JoAoo
Als alternatief kun je ook eerst een rond gat boren. Want een rond gat kan als mal dienen als je een vierkantegatenboor verlengt met een taps stuk. Zie bijvoorbeeld https://www.youtube.com/watch?v=lQ6K7rl9ZAg
Zeshoekigegatenboor
Naast vierkantegatenboren bestaan er ook zeshoekige- en achthoekigegatenboren. Deze hebben respectievelijk vijf en zeven snijbladen. Dus altijd één snijblad minder dan het aantal hoeken van het gewenste gat. De zeshoekige- en achthoekigegatenboren zijn afgeleid van wat je de Reuleaux-vijfhoek en Reuleaux-zevenhoek zou kunnen noemen
Gereedschapmuseum Mensert
Dit museum gevestigd in een voormalige bierbrouwerij in Delft toont het gereedschap en de bouwmaterialen van de timmerman, metselaar, loodgieter, schilder en kuiper over een periode van meer dan 100 jaar. De collectie bevat ook een aantal vierkantegatenboren. De vrijwilligers van het museum boren een vierkant gat waar je bij staat. Dit moet je gaan zien indachtig het motto van dit gedicht “eerst zien, dan geloven”.
Let op, het museum heeft beperkte openingstijden. Het museum heeft geen eigen website, maar als je zoekt vind je de informatie op allerlei hulpvaardige sites.
Ongelovige Thomas
Thomas had een wetenschappelijke instelling, want hij wilde pas geloven dat Jezus verrezen was, als hij het gat van de wond, die een Romeinse soldaat hem voor de kruisiging met z’n lans had toegebracht, kon zien en voelen. Dat lijkt me heel verstandig, tenslotte vragen sterke beweringen om sterke bewijzen. Toen ze elkaar een week later troffen, liet Jezus hem het wondgat zien en zei “Omdat je me gezien hebt, geloof je.” En hij vervolgde “Gelukkig zijn zij, die niet zien en toch geloven.”
Daarmee is toen al het verschil tussen geloof en wetenschap duidelijk gemaakt. Het geloof beschermt zich tegen waarheidsvinding door kritische vragen en onderzoek te ontmoedigen. Onderzoek leidt tot twijfel en dus het risico het geloof te verliezen. Eeuwenlang werden religie en wetenschap als twee volledig los van elkaar staande domeinen beschouwd. Ook nu nog vinden velen dat geloof niet aan wetenschap onderzoek blootgesteld mag worden. Onbegrijpelijke religieuze leerstellingen worden eenvoudigweg buiten het wetenschappelijke domein geplaatst.
Beschermheilige
Grappige bijkomstigheid: Thomas is de beschermheilige van timmerlieden en andere bouwvakkers. En daarmee is de cirkel rond. Zie ook het gedicht “taal maakt meer kapot dan een wiskundige lief is”
Wankelmotor
De wankelmotor is een 4-takt verbrandingsmotor, waar de inlaat, compressie, ontsteking en uitlaat fases niet met cilinders en zuigers tot stand komen, maar door middel van een rotor met een driehoekige vorm die in een motorhuis draait. In de open ruimtes tussen de rotor en het motorhuis, die groter en kleiner worden met het draaien van de rotor, wordt de brandstof tot ontbranding gebracht. Vaak wordt de rotor in de wankelmotor aangezien voor een Reuleaux-driehoek. De rotor wiebelt in het motorblok en dat doet denken aan het wiebelen van de vierkantegatenboor. Ook qua vorm lijkt de rotor veel op de driehoek van Reuleaux, maar de zijkanten van de rotor zijn minder bol.
Overigens heet de wankelmotor niet zo omdat de rotor wiebelt. Hij is vernoemd naar zijn uitvinder Felix Wankel.
Mortiser is geen vierkantegatenboor
De mortsiser wordt vaak verward met de vierkantegatenboor. Maar de mortiser boort niet vierkant. Het is een gewone spiraalboor die binnenin een vierkante beitel draait. Eerst boort men met de spiraalboor een rond gat (1/4 π D2) waarmee 79% van het gewenste vierkante gat (D2) wordt gemaakt. In ieder hoekpunt blijft nog een beetje materiaal over, 5%. Daarna steekt men dat beetje materiaal in de vier hoeken weg door de vierkante beitel door het hout te duwen.