miniatura|Trepant de columna. miniatura|Un trepant sense fil Trepant o trepador, dit també filaberquí, (màquina) perforadora, màquina de foradar/trepar o de fer forats (aquests darrers mots poden fer referència també a la perforadora d'oficina que serveix per a perforar paper, cartó, fusta, etc.) són noms que es donen a les màquines que s'utilitzen per a foradar materials diversos. Aquesta màquina destaca per la simplicitat del seu maneig.
Els forats, usualment, es fan per un procés d'arrencament de material mitjançant unes eines anomenades broques. També trobem màquines làser, màquines d'electroerosió i matrius que, en determinats casos, s'utilitzen per a perforar, les quals no són objecte d'aquest article.
El trepant només té dos moviments: el de gir de la broca que li imprimeix el motor (freqüentment elèctric) i el d'avançament o penetració de la broca.
En els antics filaberquins, actualment en desús, el moviment de gir de la broca el fornia la persona que feia el forat. El moviment de penetració, en moltes de les màquines actuals, es realitza de forma manual, sensitiva: la persona que forada és qui controla manualment la velocitat de penetració de la broca. També hi ha trepants que permeten l'avanç de la broca de forma automàtica, és el cas de les màquines automatitzades, trànsfers, control numèric...
Tipus Fonamentalment els trepants poden ser de dos tipus, trepant de mà, que és portàtil, i el trepant de columna, sigui de taula o de peu a terra.
El trepant de columna està collat a una taula o a terra o a qualsevol superfície plana i disposa d'un mecanisme posa límit a la profunditat del forat que fa la persona que l'utilitza. Com també succeeix a la resta de les màquines de foradar, el trepant de columna permet acoblar-hi diferents tipus de broques. Aquests trepants disposen d'un eix al qual hi ha un braç amb palanques, normalment tres, que permeten baixar i pujar la broca a la superfície que es vol foradar, de manera manual. En tots els tipus de trepant de columna hi ha una taula, a sobre de la qual s'hi acobla una mordassa, eina que permet subjectar l'element que es vol perforar.
Segons el material hom utilitza un tipus de broca o un altre. Hi ha broques per a metalls, formigó, fusta, pedra, vidre, etc. És del tot convenient escollir la velocitat adequada de gir del joc portabroques i broca en funció del diàmetre del forat que cal realitzar i del material a foradar. És per aquesta raó que, normalment, els trepants porten un regulador de velocitat. Per als materials com ara pedra o el formigó sovint és necessari activar el percussor, és un dispositiu que permet que la broca, a més a més de girar, repiqui contra el material de forma repetitiva.
Hi ha diferents mètodes de fixar i canviar les broques, des d'una clau que serveix per afluixar la broca del capçal portabroques fins al mètode de con morse. Existeixen altres sistemes, més moderns, que permeten posar i treure, de manera més ràpida, les broques als portabroques. Un exemple és el sistema SDS. En aquest sistema, tant el portabroques com el mànec de les broques han de ser especials, no s'hi poden collar les broques cilíndriques.
S'anomena foradar o trepar a l'operació de mecanització que té per objecte fer forats cilíndrics en una peça qualsevol, utilitzant com a eina una broca. L'operació de trepatge es pot fer amb un trepant portàtil, amb una màquina perforadora, en un torn, en una fresadora, en un centre de mecanització CNC o en una mandrinadora.
De tots els processos de mecanització, el trepat és considerat com un dels més importants a causa del seu ampli ús i facilitat de realització, ja que és una de les operacions de mecanització més senzilles de realitzar i que es fa necessària en la majoria de components que es fabriquen.
Quan hom parla de trepanar es refereix, específicament, a l'acció de foradar un crani, i es fa amb un trepà.
Els trepants descrits en aquest article, es refereixen bàsicament als utilitzats en les indústries metal·lúrgiques per a la mecanització de peces de metall, plàstic o fusta. Altres tipus de màquines de foradar, emprats en els fonaments d'edificis i obres públiques, així com a sondejos miners o tuneladores, tenen característiques molt diferents, essent objecte d'altres articles.
Història miniatura|esquerra|Trepant de mà o filaberquí. El precursor del trepant va ser probablement el molinet de fer foc. Consistia en una vareta cilíndrica de fusta. El sistema de gir va ser desenvolupant progressivament, primer accionant amb els palmells de les mans, després mitjançant un cordill enrotllat a la vareta del qual s'estirava alternativament dels seus extrems, segons figura en un gravat egipci de 1440 aC.
Un procediment molt antic per trepar pedra, segons un baix relleu egipci de 2700 aC consistia en un robust eix que portava inserit una punta de pedrenyal per foradar i en la part superior un mànec per facilitar el gir i la incorporació de dos testos per regular el gir.
Un sistema semblant era l'arc de violí: una corda cargolada a l'eix portabroques, lligada pels seus extrems a un arc de fusta, que amb l'impuls de la mà de la persona, feia girar la peça en moviment de vaivé.
miniatura|Trepant columna antic. Un altre tipus molt usat va ser el filaberquí de corda: un eix portaeina de fusta que duia incorporat un volant d'inèrcia. A aquest eix s'enrotllava una corda lligada pels seus extrems a un travesser que, impulsat per la mà de l'home, aconseguia un gir alternatiu.
L'antic filaberquí de fuster, construït de fusta, amb el temps va anar evolucionant. El filaberquí d'eix portaeines d'acer roscat, porta incorporat en aquest eix un capçal giratori amb un allotjament quadrat, on s'acobla la broca i un rodet femella, produint-se un gir de vaivé, quan s'exerceix una pressió longitudinal.
El filaberquí de gir continu representà un avenç sobre l'anterior, assolint-se el gir mitjançant el roscat en l'eix portabroques, de dos filets helicoidals en sentit contrari, incorporant en un extrem del rodet, una femella a l'esquerra i en l'oposat una altra a la dreta.
El filaberquí de gir continu, construït per Heyerhoff accionat per maneta i joc d'engranatges va representar un important avanç. Es van construir trepants de taula accionats manualment amb maneta i versions de regulador de boles i joc d'engranatges. A partir del s'utilitza l'energia hidràulica per foradar troncs gruixuts de fusta, destinats a diverses finalitats, entre d'altres a les canonades per conduir l'aigua. A finals del Leonardo da Vinci dissenya un trepant horitzontal per a forats profunds.
El 1775, John Wilkinson va construir, per encàrrec de James Watt, una mandrinadora més avançada tècnicament i de major precisió, accionada igual que les anteriors per mitjà d'una roda hidràulica. Amb aquesta màquina, equipada amb un enginyós capçal giratori i desplaçable, es va aconseguir un error màxim "del gruix d'una moneda de sis penics en un diàmetre de 72 polzades", tolerància suficient per garantir l'ajustament i hermetisme entre pistó i cilindre.
Davant la necessitat de foradar peces d'acer, cada vegada més gruixudes, James Nasmyth va ser el primer que va construir cap a 1838, un trepant de taula totalment metàl·lic, amb gir d'eix portabroques accionat a mà o per transmissió. Alguns anys després, el 1850, Joseph Whitworth fabricà el primer trepant de columna accionat per transmissió amb corretja i gir de l'eix portabroques, a través d'un joc d'engranatges cònics. Portava una taula portapeces regulable verticalment mitjançant el sistema de pinyó de cremallera. El 1860 es produeix un esdeveniment molt important per al trepat: el suís Martignon inventà la broca helicoidal. L'ús d'aquestes broques es va generalitzar ràpidament, ja que representava un gran avenç en producció i durada de l'eina amb relació a les broques de punta de llança utilitzades fins a la data esmentada.
La necessitat de foradar peces pesades i voluminoses va fer que l'empresa Sharp, Roberts & Co construís, cap a l'any 1851, un trepant radial. A partir de 1898, amb el descobriment de l'acer ràpid, Taylor i White van fabricar noves eines amb les quals es triplicà la velocitat perifèrica de tall, augmentant la capacitat de despreniment de la ferritja de l'ordre de set vegades, amb màquines adaptades a les noves circumstàncies.
A començament del , amb la disponibilitat de l'electricitat per a usos industrials, es consolida aquesta nova font d'energia, capaç de garantir el formidable desenvolupament industrial del . Apareix just en el moment precís, quan les fonts d'energia del es manifesten insuficients. Els motors de corrent continu fabricats a petita escala, i els de corrent altern, reben un gran impuls a principis de segle, reemplaçant les màquines de vapor i les turbines que accionaven, fins a aquell moment, les transmissions dels tallers industrials. Poc després, molt lenta però de manera progressiva, s'acoblen directament de forma individualitzada a la màquina eina.
L'exigència de qualitat i la forta evolució productiva de l'automòbil van contribuir al desenvolupament de la màquina eina, la metrologia i l'aplicació dels procediments de fabricació en sèrie. La fabricació de peces intercanviables augmenta constantment, i es fa necessari millorar les prestacions de matriceria i utillatge. Per donar resposta al problema, l'enginyer suís Perrenond Jacot dissenya i fabrica una puntejadora vertical amb taula de coordenades polars, en què s'executen operacions amb una precisió mai assolida fins aleshores.
El 1908 Henry Ford fabrica el primer automòbil produït en sèrie, model T, i el 1911 el primer transportador en cadena a Highland Park, iniciant així la producció en massa. Es perfeccionen una gran quantitat de màquines eina adaptades a les característiques exigides per la indústria de l'automòbil.
Des de principis del segle XX fins al naixement del control numèric (CN) i fins i tot després es mantenen, en totes les màquines de foradar, els principis de disseny desenvolupats a final del . obstant això, s'han construït trepants més potents, rígids, automàtics i precisos, amb majors velocitats de gir i amb la incorporació dels capçals de coixinet de rodament, contribuint a l'increment de productivitat assolit per la indústria en general i, en especial, a l'automobilística i aeronàutica.
Aquesta evolució va ser deguda fonamentalment, d'una banda, al descobriment de noves eines de tall com el carbur de silici i l'acer ràpid. A partir de 1926, es produeix un altre avenç important amb el descobriment per part de l'empresa alemanya Krupp del carbur cimentat, una mena de metall dur, presentat a la fira de Leipzig el 1927 amb la denominació de Widia. D'altra banda apareix l'automatització de diversos moviments mitjançant l'aplicació de motors elèctrics i sistemes hidràulics, pneumàtics i elèctrics.
A partir d'1925, als Estats Units, les revistes especialitzades tracten de les unitats autònomes de mecanització i neix la noció de la màquina trànsfer, la qual permet la transferència de les peces que s'han de mecanitzar. Llevat d'algunes excepcions, totes les operacions de mecanització que combinen la rotació d'una eina amb un moviment d'avanç es poden dur a terme amb aquestes unitats. Es per això que es considera la màquina ideal perquè, disposada en línia, realitza diferents operacions mitjançant la transferència de la peça. A partir de l'any 1945 les fàbriques d'automòbils utilitzen de manera generalitzada màquines transfer, compostes d'unitats autònomes, en la mecanització de blocs i culates.
L'electrònica -i la informàtica, que n'és una conseqüència- han provocat una nova revolució industrial. El punt de partida cal situar-lo en el 1945, quan dos científics de la Universitat de Pennsilvània, John W. Manclhy i J. Presper Ecker van crear el primer ordinador electrònic digital. Es va denominar ENAC: Era voluminós, consumia molta energia i era difícil de programar però funcionava.