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Tiefe Bohrungen in Edelstahl

20 September 2017 - Ein Bohrstoss genügt dank 4 Mal mehr Kühlleistung

CrazyDrill Cool SST-Inox ist ein Vollhartmetallbohrer, im Durchmesserbereich von 1 bis 6 mm, entwickelt für die Bearbeitung von rostfreien Stählen, hitzebeständigen (nickelbasierten) Legierungen und Chrom-Kobalt-Legierungen. Nach den 2016 im Markt eingeführten Kurzversionen 6 x d und 10 x d wird das Programm nun ergänzt mit Bohrtiefen bis 15 x d und 20 x d. Ab Lager werden alle Grössen ab Frühjahr 2018 verfügbar sein. 

Bei der Entwicklung konnte die Geometrie der bereits bestehenden Kurzversionen übernommen werden: ein «Spanbrecherprofil» an der Spitze, welches kurze, gekrümmte Späne generiert, und ein erweitertes Nutenprofil im hinteren Teil, das genauso wie die massive und konstante Kühlschmierung die Späneausfuhr erleichtert. Notwendig war bei diesen Bohrerlängen aber eine weitere Massnahme, um beim Bohren in die Tiefe einen Anstieg der Kräfte zu verhindern: das Polieren der Nuten. Die extrem glatte Oberfläche der Spiralnuten macht in Bohrtiefen von mehr als 10 x d einen wesentlichen Unterschied aus. Sie sorgt gemeinsam mit den anderen erwähnten Faktoren dafür, dass auch bei tiefen Bohrungen die Kräfte gleichbleiben; ein einziger Bohrstoss genügt, um die volle Bohrtiefe zu erreichen und die Späne problemlos aus den Nuten zu befördern. Und das mit hohen Schnitt- und Vorschubsgeschwindigkeiten. 

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Ein Maximum an Kühlleistung

Ein weiteres entscheidendes Merkmal, um rostfreie Materialien prozesssicher und mit hoher Schnittgeschwindigkeit zerspanen zu können, ist die effiziente Kühlung. Bei CrazyDrill Cool SST-Inox führen spiralisierte, im Bohrer integrierte Kühlkanäle das Kühlschmiermittel bis an die Bohrerspitze. Die spezielle Form, die in ihrem Querschnitt einem Tropfen nachempfunden ist, sorgt dabei für eine bis zu vier Mal grössere Durchflussmenge an Kühlmittel, verglichen mit einem runden Querschnitt.

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Um auch bei kleinen Bohrdurchmessern diese Kühlleistung zu garantieren, ist der Schaft bei Durchmessern unter 3 mm zusätzlich mit einer Powerkammer (ein Hohlraum im Schaft) versehen. Diese hohe Kühlleistung verhindert, dass die Schneiden überhitzt werden und in der Folge die Schneidkanten ausbrechen und sich Aufbauschneiden bilden.  

Kurze Bohrzeit, lange Standzeit

Die Bohrer sind äusserst zuverlässig, die Standzeiten können vor allem bei der Bearbeitung von hitzebeständigen Legierungen wesentlich verbessert werden. Das bedeutet für den Anwender, dass er seine oft wertvollen Teile mit hoher Prozesssicherheit fertigen kann. Ein Beispiel: ein Hersteller von Dampfventilen aus rostfreiem austenitischen Stahl DIN 1.4301 (AISI 304) für Kaffeemaschinen hat mit einem CrazyDrill Cool SST-Inox Ø 2.75 mm eine Bohrung in eine Bohrtiefe von 15 x d mit einem einzigen Bohrstoss ausgeführt und dabei mit einem Werkzeug über 100'000 Teile gebohrt. Das sind doppelt so viele, wie vorher möglich waren.

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Tests haben ergeben, dass bis zu drei Mal längere Standzeiten möglich sind, abhängig vom zu bearbeitenden Material. Auch beim Faktor Zeit ist ein grosses Sparpotential vorhanden. Hier zeigen die ersten Erfahrungen, dass eine Bohrtiefe von 20 x d, in einem Bohrstoss und mit den empfohlenen Schnittdaten gebohrt, den Bohrprozess bis zu 10 Mal verkürzen kann. Was selbst die Entwickler erstaunt hat: es ist möglich und sogar empfohlen, mit denselben Geschwindigkeiten und Vorschüben in jede Tiefe zu bohren; egal ob es um eine kurze Bohrung von 6 x d geht oder um eine tiefe Bohrung von 20 x d.

Ein klarer Bohrprozess sichert die Qualität

Um mit diesen Bohrern eine gute Bohrqualität zu gewährleisten, sind die empfohlenen Richtlinien einzuhalten. Es handelt sich durchgehend um getestete Werte. So ist bei Bohrtiefen von mehr als 6 x d eine Pilotbohrung erforderlich mit dem als Ergänzung zu CrazyDrill Cool SST-Inox entwickelten CrazyDrill Coolpilot. Er ist in seinen Dimensionen und Toleranzen ganz auf den Tieflochbohrer abgestimmt. Auch bei den Schnittgeschwindigkeiten und den Vorschüben ist ein Wert innerhalb des angegebenen Bereiches zu wählen. So ist eine maximale Qualität der Bohrung gesichert in Bezug auf Zylindrizität, Achsmittenverlauf und Oberfläche.

In Kürze verfügbar

Die Produktion arbeitet zurzeit auf Hochtouren, um die Bohrer so schnell als möglich ab Lager liefern zu können. Dies wird jedoch noch einige Zeit in Anspruch nehmen. Ab Frühjahr 2018 werden dann alle Standardgrössen an den verschiedenen Standorten zur Verfügung stehen.

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