Spiralbohrer
Spiralbohrer sind essentielle Werkzeuge in der Metallbearbeitung und bieten spezielle Geometrien, um effektive Zerspanung zu ermöglichen. Es gibt zwei Hauptarten von Spiralbohrern: HSS-Bohrer (Hochleistungsschnellschnittstahl) und VHM-Bohrer (Vollhartmetall). HSS-Bohrer, oft für die Bearbeitung von Metallen, Kunststoff oder Holz verwendet, sind bekannt für ihre Robustheit und hohe Qualität. Sie haben üblicherweise einen Spitzenwinkel von 118°. VHM-Bohrer hingegen, die vor allem bei der Bearbeitung von abrasiven Werkstoffen wie glasfaserverstärkten Werkstoffen und speziellen Aluminiumlegierungen eingesetzt werden, bieten höhere Standzeiten, kürzere Bearbeitungszeiten und eine höhere Schnittgeschwindigkeit mit einem Spitzenwinkel von 140°. Beide Bohrertypen tragen zur Steigerung der Effizienz in der Fertigungstechnik bei und sind aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften für unterschiedliche Anwendungen geeignet.
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Spiralbohrer
Für gewöhnlich haben Bohrer an ihrer Spitze zwei Schneiden, die kegelförmig zusammenlaufen. Übliche Spitzenwinkel sind dabei 118o bei HSS-Bohrern oder 140o bei Hartmetallbohrern. Durch die mit dem abnehmenden Bohrerradius bis auf 0 m/s abnehmende Schnitteschwindigkeit in Verbindung mit der Geometrie des Bohrers (Kern), ist im Bohrerzentrum keine Zerspanung mehr möglich. Spiralbohrer haben deshalb im Zentrum eine Querschneide, die zur weiteren Erhöhung des schneidenden Bereichs und zur Senkung des Schnittdrucks, ausgespitzt sein kann. Die Schneiden nehmen aus dem zu bearbeitenden Material je einen Span ab, die über die wendelförmig eingearbeiteten Nuten am Umfang aus dem Bohrloch heraus geleitet werden.
Bohrwerkzeug-Werkstoffe
Spiralbohrer zur Metallbearbeitung bestehen aus Schnellarbeitsstahl (HSS) oder Vollhartmetall (VMH). Einfache Bohrer können aus Chrom-Vanadium-Stählen (CV-Stahl) bestehen. Verschiedenste Beschichtungen erhöhen die Härte und Schnittfestigkeit von Bohrern und ermöglichen weit höhere Vorschub- und Schnittgeschwindigkeiten.
HSS-Bohrer
Bei einem HSS-Bohrer handelt es sich um ein belastbares Zerspanungswerkzeug, das vorrangig im Bereich der Metallbearbeitung eingesetzt wird. HSS-Bohrer werden auch als Edelstahl-Wendelbohrer bezeichnet und sind Spezialwerkzeuge von hoher Qualität im Bereich der Fertigungstechnik. Ihren Namen haben HSS-Bohrer vom zu ihrer Herstellung verwendeten Material, nämlich dem sogenannten Hochleistungsschnellschnittstahl bzw. High Speed Steel, erhalten. HSS-Bohrer werden dazu verwendet, um kreisrunde Öffnungen via Zerspanung zu erstellen. Je nachdem, in welchem Gebiet HSS-Bohrer eingesetzt werden, weisen sie differente Spezifikationen auf. Allerdings kommen HSS-Bohrer aufgrund der Materialeigenschaften sowie der Schneidengeometrie vorrangig zur Bearbeitung von Metallen zum Einsatz. Daneben ist natürlich auch die Zerspanung von Kunststoff oder Holz mit einem HSS-Bohrer möglich.
VHM-Bohrer
Aufgrund der stetig steigenden Anforderungen vonseiten der Anwender bezüglich der Sandzeiterhöhung, Prozesszeitverkürzung und Verschleißfestigkeit sind innovative Entwicklungen in der Industrie gefordert. Eine Antwort auf die steigenden Marktanforderungen sind Vollhartmetallbohrwerkzeuge, kurz VHM-Bohrer. Die Vorteile von VHM-Bohrern sind sowohl eine höhere Standzeit als auch eine kürzere Bearbeitungszeit. Deutlich wird dies vor allem bei der Bearbeitung von glasfaserverstärkten Werksoffen, speziellen Aluminiumlegierungen, Graphit und Gusseisen, d.h. also bei abrasiven Werkstoffen. In ihrer Bauform differieren VHM-Bohrer kaum von HSS-Bohrern. Allerdings sind bei der Herstellung von VHM-Bohrern bezüglich des Durchmesser-Längen-Verhältnisses Grenzen gesetzt. Neben den bereits genannten Vorteilen von VHM-Bohrern überzeugen sie zudem durch einen höheren Vorschub, eine höhere Schnittgeschwindigkeit, hohe Steifigkeit und selbst bei weichen und zähen Werkstoffen entsehen nur kurze Späne. Letztlich weisen VHM-Bohrer auch eine sehr gute Positioniergenauigkeit sowie gute Führungs- und Zentriereigenschaften auf.
Kühlschmiermittel
Kühlschmierstoff unterstützt dies durch Ausspülen des Bohrgutes. Außerdem führt er Reibungswärme ab und verringert die Reibung zwischen Bohrer und Werkstück. Das verlängert die Standzeit der Bohrer und erhöht die Oberflächengüte der Bohrung.
Für eine optimale Kühlschmiermittelzufuhr haben viele Spiralbohrer Kühlkanäle. Durch diese Bohrungen durch den Schaft wird der Kühlschmierstoff direkt an die Werkzeugschneiden geleitet. Gerade bei der Erstellung von tiefen Bohrlöchern, wo die Kühlschmiermittelzufuhr sonst sehr schwer realisierbar ist, erhöht das die Werkzeugstandzeit erheblich.