Wiki der Zerspanung

Beim Fräsen bezeichnet man die Zustellbreite als ae und die Zustelltiefe als ap. Über die Zustellbreite und Zustelltiefe wird der zu zerspanende Querschnitt festgelegt, welcher aus dem Material herausgefräst werden soll.

Das Bohren ist ein sogenanntes spanendes oder spanabhebendes Fertigungsverfahren zur Herstellung von Bohrungen in Werkstücken. Die Schnittgeschwindigkeit ist im Wesentlichen vom Schneidstoff des Bohrerwerkzeugs und dem zu bearbeitendem Werkstoff abhängig, während der Vorschub vor allem an den Bohrerdurchmesser und an das genaue Bohrverfahren gebunden ist. Beim Bohren dringt durch Krafteinwirkung die scharfe, keilförmige Schneide des Bohrwerkzeugs in den Werkstoff ein. Je größer dabei die Kraft ist, die auf den Keil einwirkt, desto tiefer dringt er in den Werkstoff. Je weicher der zu bearbeitende Werkstoff ist, desto tiefer dringt der Keil ein. Außerdem muss der Schneidstoff des Keils härter sein, als der Werkstoff, sonst kann er nicht in diesen eindringen. Darüber hinaus gilt: Je spitzer der Keilwinkel ist, desto tiefer dringt er in den Werkstoff ein. (vgl. „Bohrer„)
Grundsätzlich wird das Bohren nach DIN 8589-2 in folgende Kategorien unterteilt:

• Bohren ins Volle
• Profilbohren ins Volle
• Aufbohren
• Kernbohren
• Gewindebohren
• Unrundbohren
• Reiben
• Profilreiben
• Senken

Der neue StepPower: Maximale Perfektion beim Bohren von Hand

Das Bohren zählt zu den wichtigsten spanenden Fertigungsverfahren!

Ein Bohrer ist ein rotierendes Werkzeug, das zur Zerspanung unterschiedlicher Materialien wie Stahl, rostfreiem Stahl, Guss, Aluminium, Holz, Stein, Kunststoff, etc. eingesetzt wird. Demnach handelt es sich bei einem Bohrer um ein zylindrisches oder kegelförmiges Zerspanungswerkzeug zum Fertigen von zylindrischen Vertiefungen. Der Bohrer verfügt über eine ausgetüftelte Werkzeuggeometrie: An der Spitze des Bohrers befinden sich üblicherweise mindestens zwei geometrisch bestimmte Schneiden. Beim Bohren dringen diese Schneiden in einer kreisförmigen Bewegung in das Werkstück ein und heben Material in Form von Spänen ab. Da ein Bohrer um seine eigene Achse rotiert, erfolgt eine Modifikation der Schnittgeschwindigkeit über den Radius. Während die Schnittgeschwindigkeit am Umfang am größten ist, fällt sie zur Mitte hin auf Null ab. Daher ist die Spanbildung über den Querschnitt unterschiedlich, was sich in der relativ komplizierten Form der Bohrer widerspiegelt. Die Reibungswärme, die im Rahmen einer Bohroperation an der Bohrerschneide entsteht, wird häufig durch den Einsatz von inneren Kühlkanälen reduziert. Die Bohrer mit Kühlkanälen erreichen eine wesentlich höhere Zerspanleistung und Standzeit gegenüber Bohrern ohne innere Kühlung.

Neben den Bohrern mit klassischen Kühlkanälen bietet Gühring den RT 100 Trigon® VHM-Spiralbohrer mit dem innovativen Trigon-Kühlkanaldesign. Durch die einzigartige Form der Kühlkanäle werden Kühlmittelvolumen, Strömungsgeschwindigkeit und Strömungsrichtung optimiert und extreme Prozesstemperaturen optimal abgeführt. Im Vergleich zu klassisch runden Kühlkanälen wird das Kühlmedium gezielt an die meistbelasteten Bereiche des Werkzeugs, der Bohrhauptschneide und die Schneidecken, gelenkt. Wird ein Bohrer beschichtet, erhöht sich dadurch die Standzeit.
Im Jahr 1898 stellten wir bei Gühring den ersten HSS Bohrer her und sind seitdem unseren Anfängen treu geblieben. Heute reicht unsere Vielfalt an Bohrern vom Kleinstbohrer Ø 0,05 mm bis hin zu Sonderlösungen mit Ø 180 mm und von HSS (engl. „High Speed Steel“) bis VHM (Vollhartmetall). Unser Produktprogramm bietet im Bereich Bohren über 50.000 Artikel für jeden Einsatz.

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Wie ist ein Bohrer aufgebaut?

Der Bohrer ist ein rotierendes Werkzeug, das üblicherweise an der Spitze zwei Schneiden hat. Bei einer Kombination aus Dreh- und Vorschubbewegung dringen diese Schneiden in das zu bearbeitende Material ein und heben Späne ab. Diese Späne werden durch spiralförmige Spannuten nach oben aus der Bohrung heraus geleitet. Bei harten Werkstoffen und oder großen Durchmessern sollte die Drehzahl langsamer und bei weichen Werkstoffen und oder kleineren Durchmesser schneller gewählt werden.
Grundsätzlich findet der Zerspanungsprozess an der Hauptschneide des Bohrers statt. Daher ist die Hauptschneide auch geometrisch der wichtigste Teil.
Der Spitzenwinkel wird durch die beiden Hauptschneiden gebildet.
Die Hauptfreifläche ergibt sich aus dem Freiwinkel. Dieser wird an das Bohrwerkzeug geschliffen, damit es überhaupt schneidet.
Die Schneidenecke ist der Übergang vom Spitzenwinkel zum Außendurchmesser.
Die Spanfläche ist der Teil des Bohrers, über den der Span nach dem Schneidprozess gleitet.
Die Nebenfreifläche (auch Rücken genannt) ergibt sich beim Schleifen der Führungsfase. Sie besitzt keine Funktion.

Sie haben Fragen zum Thema Bohrer, bzw. Bohren? Wir helfen Ihnen gerne weiter, oder stellen Ihnen in unserem Gühring Online-Shop eine umfassende Auswahl an Bohrwerkzeugen zur Verfügung, die Ihnen für jede Anforderung eine effiziente und leistungsstarke Lösung bieten.

Sie möchten sich ausführlich über das Thema Bohrer, bzw. Bohren informieren?
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Als Entwickler und Hersteller von hochwertigen Hartmetallsorten und hochperformanten Schneidstoffen haben wir unser Produktprogramm im Bereich Bohrer, bzw. Bohren entsprechend ausgebaut und bieten in unserem Gühring Online-Shop über 50.000 Artikel.

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Werkzeugbruch kann viele unterschiedliche Ursachen haben. So kann schon die Wahl des falschen Bohrers zum Bruch führen, da Spiralbohrer für verschiedene Anwendungen in unterschiedlichen Materialien konzipiert sind. Außerdem ist die Spannung entscheidend: Wenn das Werkstück oder der Bohrer beim Bohrvorgang nicht richtig eingespannt sind, kommt es zu zusätzlichen Bewegungen oder Vibrationen, die zum Bruch führen können.

Bei unzureichender Kühlung, rauen Nutoberflächen und falschen Werkzeuggeometrien kann es zu Spänestau in der Bohrung kommen, der ebenfalls einen Werkzeugbruch herbeiführen kann. Auch die Temperaturen, die während des Bohrens entstehen, können ein Grund sein.

Für die Bearbeitung zähharter Werkstoffe wie Edelstahl, kommen VHM– oder HSS-Bohrer des Typs H zum Einsatz. Diese Werkzeuge haben einen etwas flacheren Spitzenwinkel von 135 Grad, der ihnen ein besseres Zentrieren in hartem Metall ermöglicht. Wegen der hohen Prozesstemperaturen sollte zudem entweder ein HSS Bohrer mit einer Kobaltlegierung (HSS-E) oder ein VHM-Bohrer mit einer TiN-Beschichtung gewählt werden. Beides sorgt für eine höhere Härte und eine bessere Temperaturbeständigkeit.

VHM- oder PKD-Werkzeuge? Mit der richtigen Wahl zum Erfolg

Für die meisten Metallarten (Eisen, unlegierter Stahl, Aluminium, Kupfer, Messing, Zink) eignet sich ein Bohrer aus Hochleistungsschnellstahl (HSS). Bei der Bearbeitung von Metallen, die sehr hohe Drehzahlen erfordern, sind dagegen Bohrer aus Hartmetall zu empfehlen. Sie verfügen über eine höhere Temperaturbeständigkeit und sind verschleißbeständiger.

Im Jahr 1898 stellte Gühring seinen ersten HSS-Bohrer her und seitdem reicht unser Produktprogramm vom Kleinstbohrer Ø 0,05 mm bis zu Sonderlösungen mit Ø 180 mm und von HSS bis VHM oder PKD.

Dabei umfasst das Produktprogramm von Gühring im Bereich Bohrwerkzeuge folgende Arten von Bohrern:

• Spiralbohrer aus HSS und VHM
• Kleinstbohrer mit Durchmessern bis zu Ø 0,05 mm
• Wechselplatten-Bohrsysteme
• Tieflochbohrer für Durchmesser-Längen-Verhältnisse von bis zu 40xD
• Zentrierbohrer und NC-Anbohrer
• Stufenbohrer, Aufbohrer, Senkbohrer und Kegelsenker

Sie suchen den passenden Bohrer für Ihre Bearbeitung? In wenigen Schritten haben Sie mit unserem Gühring Navigator den geeigneten Bohrer zur Hand. Oder besuchen Sie jetzt unseren Gühring Online-Shop mit vielen verschiedenen Bohrer Arten. Unser Produktprogramm bietet im Bereich Bohren über 50.000 Artikel für jeden Einsatz.

Die Querschneide befindet sich in der Mitte der Bohrerspitze und hat keine Schneidwirkung. Sie übt lediglich Druck und Reibung auf das Werkstück aus und ist bei der Materialbearbeitung hinderlich. Deshalb können verschiedene Schleifverfahren angewendet werden, um die Querschneide zu verkürzen. Diese unterschiedlichen Ausspitzungen sind in DIN 1412 Formen genormt. Die gängigsten Formen sind der Kegelmantelanschliff (Form N) und Kreuzanschliff (Form C).

Auch das widerstandsfähigste Werkzeug nutzt sich bei starker Beanspruchung zu gegebenem Zeitpunkt ab. Die Beschichtung von Bohrwerkzeugen steigert demnach nicht nur ihre Leistungsfähigkeit sondern schützt das Werkzeug gleichzeitig mit ihrer hohen Härte vor Verschleiß. Grundsätzlich ist die Härte der Beschichtung meist höher als die des Schneidstoffs. Darüber hinaus schützt die mechanische Stabilität der Beschichtung den Bohrer vor hohen Temperaturen. Zudem dient ihre chemische Beständigkeit als Diffusionsbarriere und verhindert chemische Reaktionen mit dem zu bearbeitenden Material. In der Folge verringern sich die Spanreibung und damit auch die Bearbeitungskräfte sowie die Verschleißgeschwindigkeit. Durch eine Beschichtung werden stets höhere Schnittparameter und Standzeiten erreicht. Dadurch lassen sich die Fertigungskosten senken sowie die Anzahl der benötigten Werkzeuge und Maschinennebenzeiten reduzieren.

Brauchen Sie für Ihre Werkzeuge und zum Thema Beschichtung eine Beratung? Gerne können Sie uns kontaktieren. Wir helfen Ihnen gerne weiter.

Majestätisch bohren: Kronenbohrer für Faserverbundwerkstoffe

Die Rotationsgeschwindigkeit, mit der sich der Bohrer beim Bohren um die eigene Achse dreht, wird als Drehzahl (n) bezeichnet. Die Drehzahl ist entsprechend dem Werkstoff zu wählen und kann aus Drehzahldiagrammen abgelesen oder aus der Schnittgeschwindigkeit (vc) und dem Bohrdurchmesser (d) berechnet werden. Die passenden Drehzahlen (auch Schnittwerte) entnehmen Sie außerdem dem Gühring Navigator.

Werkzeuge mit Innenkühlung verfügen über durchgehende Kanäle, durch die das Kühlschmiermittel gezielt an die Bohrerspitze geleitet wird. Durch das Kühlmittel werden die erhitzten Späne abgekühlt und aus der Bohrung herausgespült. So entsteht kein Spänestau im Bohrloch und die Standzeit der Werkzeuge erhöht sich.

Senkbohrer werden zum Entgraten von Bohrungen eingesetzt, das heißt, der scharfe Überstand an der Oberfläche des Werkstücks wird entfernt. Außerdem werden mit einem Senker Schraubenköpfe in das Werkstück eingesenkt. Einige Spiralbohrer verfügen über einen integrierten Senker, der Bohren und Senken in einem Arbeitsgang ermöglicht. Besuchen Sie jetzt unseren Gühring Online-Shop.

Sie möchten Ihren Bohrer schärfen?

Durch unseren fachgerechten Nachschleifservice und dem Nachbeschichten mit Originalgeometrien und -schichten stellen wir die ursprüngliche Leistungskraft Ihres Werkzeugs wieder her. Denn auch das widerstandsfähigste Werkzeug nutzt sich bei harter Beanspruchung ab. Durch das Nachschleifen von Bohrern verlängert sich die Lebensdauer Ihrer Werkzeuge und Sie müssen also weit weniger Mittel für Neuanschaffungen einplanen, da modernste Schleif- und Schärftechniken abgenutzte Werkzeuge wieder in einen fast neuen Zustand versetzen. Gühring bietet durch sein breites Netz an Dienstleistungszentren in ganz Deutschland eine fachgerechte Wiederaufbereitung von Werkzeugen mit Originalgeometrien und -beschichtungen.

Sie brauchen Unterstützung bei dem Thema Bohrer schärfen, bzw. Wiederaufbereitung von Werkzeugen? Gerne helfen wir Ihnen weiter. Kontaktieren Sie uns jetzt.

Für Monteure und Handwerker bietet Gühring Spiralbohrer auch im Bohrer Set an. Ein Bohrer Set enthält die gebräuchlichsten Bohrerabmessungen und auf Wunsch sind aber auch andere Set-Zusammenstellungen möglich. Die Spiralbohrer-Sets gibt es in unterschiedlichen Ausführungen und mit verschiedenen Oberflächenbehandlungen. Zur Aufbewahrung der Bohrer-Sets sind Bakelitständer und Kassetten erhältlich. Besuchen Sie jetzt unseren Gühring Online-Shop. Unser Produktprogramm bietet im Bereich Bohren neben dem passenden Bohrer Set auch über 50.000 Artikel für jeden Einsatz.

Der Kopf eines Spiralbohrers wird auch als Bohrerspitze bezeichnet. Dort befinden sich in der Regel mehrere geometrisch bestimmte Schneiden. Hier unterscheidet man die Hauptschneiden, die den eigentlichen Bohrvorgang übernehmen und die Querschneide, welche die beiden Hauptschneiden verbindet. Der Winkel zwischen den Hauptschneiden wird als Spitzenwinkel bezeichnet und dient u.a. der Zentrierung des Werkzeugs. Hier tragen auch die Geometrie der Spitze, die Ausspitzung, die Querschneide usw. zur Zentrierfähigkeit der Werkzeuge bei.

Jeder Bohrer hat mindestens eine keilförmige Schneide. Die Winkel zwischen dieser Schneide und dem Werkstück beeinflussen den Zerspanungsvorgang. Durch den Freiwinkel kann bspw. der Keilwinkel beeinflusst werden. Ein großer Freiwinkel führt zu instabileren Verhältnissen (Vibrationen), hat aber gleichzeitig den Vorteil, dass die Schneide schärfer ist und harte Werkstoffe leichter bearbeitet werden können. Der Keilwinkel hat Auswirkungen auf die Schnittkraft: Ist er groß, bewirkt das eine stabile Schneide, aber auch höhere Schnittkräfte. Eine Schneide mit einem kleinen Keilwinkel ist dagegen schärfer und instabiler. Der Spanwinkel bestimmt, wie die Späne abtransportiert werden. Bei der Bearbeitung von weichen, langspanenden Materialien wählt der Zerspaner einen großen Spanwinkel.