Für das Bohren und die Auswahl von Bohrern gibt es drei Grundvoraussetzungen: Material, Beschichtung und geometrische Eigenschaften.
Wie wählt man das Material des Bohrers aus?
Die Werkstoffe lassen sich grob in drei Typen einteilen: Schnellstähle, kobalthaltiger Schnellststahl und Vollhartmetall
Schnellzeitstahl (HSS):
Seit 1910 wird Schnellstähle seit mehr als einem Jahrhundert als Schneidwerkzeug verwendet. Es ist derzeit das am weitesten verbreitete und billigste Schneidwerkzeugmaterial. Hochgeschwindigkeits-Stahlbohrer können auf elektrischen Bohrern oder einer stabileren Umgebung wie Bohrmaschinen verwendet werden. Ein weiterer Grund für die Langlebigkeit von Schnellstählen kann sein, dass Werkzeuge aus Schnellstahl nachgemahlen werden können. Aufgrund ihres niedrigen Preises werden sie nicht nur zum Schleifen in Bohrer verwendet, sondern auch häufig in Drehwerkzeugen eingesetzt.
Kobalthaltiger Schnellstähle (HSSE):
Kobalthaltiger Schnellgangstahl hat eine bessere Härte und Rothärte als Schnellstähle, und die Erhöhung der Härte verbessert auch seine Verschleißfestigkeit, opfert aber gleichzeitig auch einen Teil seiner Zähigkeit. Das gleiche wie Schnellstähle: Sie können alle nachgemahlen werden, um die Anzahl der Verwendungen zu erhöhen.
Hartmetall (HARTMETALL):
Hartmetall ist ein metallbasierter Verbundwerkstoff. Unter ihnen wird Wolframcarbid als Matrix verwendet, und einige Materialien anderer Materialien werden als Bindemittel verwendet, die durch eine Reihe komplizierter Prozesse wie Sintern durch heißes isostatisches Pressen hergestellt werden. Im Vergleich zu Schnellstählen in Bezug auf Härte, Rothärte, Verschleißfestigkeit usw. hat es eine enorme Verbesserung. Die Kosten für Hartmetallwerkzeuge sind jedoch auch viel teurer als die von Schnellstählen. Hartmetall hat mehr Vorteile als bisherige Werkzeugmaterialien in Bezug auf Standzeit und Verarbeitungsgeschwindigkeit. Beim wiederholten Schleifen von Werkzeugen sind professionelle Schleifwerkzeuge erforderlich.
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So wählen Sie die Bohrerbeschichtung
Die Beschichtung kann je nach Einsatzumfang grob in folgende 5 Typen unterteilt werden
Ohne Beschichtung:
Unbeschichtete Werkzeuge sind die billigsten und werden normalerweise verwendet, um einige weichere Materialien wie Aluminiumlegierung und kohlenstoffarmen Stahl zu verarbeiten.
Schwarze Oxidbeschichtung:
Die Oxidationsbeschichtung kann eine bessere Schmierfähigkeit als unbeschichtete Werkzeuge bieten, ist auch in Bezug auf Oxidations- und Hitzebeständigkeit besser und kann die Lebensdauer um mehr als 50% erhöhen.
Titannitrid-Beschichtung:
Titannitrid ist das gebräuchlichste Beschichtungsmaterial und eignet sich nicht für Materialien mit hoher Verarbeitungshärte und hoher Verarbeitungstemperatur.
Titancarbonitrid-Beschichtung:
Titancarbonitrid wird aus Titannitrid entwickelt und hat eine höhere Hochtemperaturbeständigkeit und Verschleißfestigkeit, normalerweise lila oder blau. Es wird verwendet, um gusseiserne Werkstücke in der Haas-Werkstatt zu bearbeiten.
Aluminiumnitrid Titan Beschichtung:
Aluminium-Titannitrid ist widerstandsfähiger gegen hohe Temperaturen als alle oben genannten Beschichtungen, so dass es in höheren Schneidumgebungen verwendet werden kann. Zum Beispiel die Verarbeitung von Hochtemperaturlegierungen. Gleiches gilt für die Verarbeitung von Stahl und Edelstahl, aber da es Aluminiumelemente enthält, treten bei der Verarbeitung von Aluminium chemische Reaktionen auf, also vermeiden Sie die Verarbeitung von aluminiumhaltigen Materialien.
Im Allgemeinen ist ein kobalthaltiger Diamant plus eine Titancarbonitridbeschichtung oder eine Titannitridbeschichtung eine wirtschaftlichere Lösung.
Geometrische Eigenschaften des Bohrers
Geometrische Merkmale können in die folgenden 3 Teile unterteilt werden
Länge
Das Verhältnis von Länge zu Durchmesser wird als mehrfacher Durchmesser bezeichnet, und je kleiner der mehrfache Durchmesser, desto besser die Steifigkeit. Die Wahl eines Bohrers mit der Schneidkantenlänge nur für die Spanentfernung und der möglichst kurzen Überhanglänge kann die Steifigkeit während der Bearbeitung erhöhen und damit die Lebensdauer des Werkzeugs erhöhen. Eine unzureichende Klingenlänge kann den Bohrer beschädigen.
Punktwinkel
Der Bohrpunktwinkel von 118° ist wahrscheinlich der häufigste in der Zerspanung und wird normalerweise für die Bearbeitung von weichen Metallen wie Baustahl und Aluminium verwendet. Diese Art von Winkeldesign hat normalerweise nicht die selbstzentrierende Funktion, was bedeutet, dass es unvermeidlich ist, das Zentrierungsloch zuerst zu bearbeiten. Der Bohrspitzenwinkel von 135° hat in der Regel eine selbstzentrierende Funktion. Da ein Zentrierungsloch nicht mehr verarbeitet werden muss, ist es nicht mehr notwendig, ein Zentrierungsloch separat zu bohren, wodurch viel Zeit gespart wird.
Helixwinkel
Der 30° Helixwinkel ist für die meisten Materialien eine sehr gute Wahl. Für Umgebungen, die eine bessere Spanentfernung und eine höhere Schneidkantenfestigkeit erfordern, kann jedoch ein Bohrer mit einem kleineren Helixwinkel gewählt werden. Für schwer zu bearbeitende Materialien wie Edelstahl kann eine Ausführung mit einem größeren Helixwinkel zur Übertragung des Drehmoments gewählt werden.
