Was ist Bohrbearbeitung und wie funktioniert sie?

Die spanende Bearbeitung ist ein sehr wichtiger Prozess im Maschinenbau und in der Fertigung. Mit ihrer Hilfe können Sie ein Objekt nach Ihren Wünschen umformen. Es gibt verschiedene Bearbeitungsverfahren wie Schleifen, Bohren, Fräsen und Drehen sowie Ausbohren. Die Bohrbearbeitung spielt jedoch eine sehr wichtige Rolle, da sie zu außergewöhnlichen Ergebnissen und hervorragender Qualität bei gleichzeitig hoher Konsistenz führt. Auch wenn das Ausbohren kein auffälliger Prozess ist, hat es durchaus seinen Nutzen, insbesondere bei Projekten mit vielen Löchern.

Was bedeutet Bohrbearbeitung?

Beim Bohren wird in der spanenden Fertigung eine vorhandene Bohrung im Werkstück verfeinert oder vergrößert. Je nach Situation verwenden Sie ein einschneidiges Schneidwerkzeug oder sogar mehrere Werkzeuge gleichzeitig. Diese können helfen, Material von der inneren Bohrungsoberfläche zu entfernen. Dadurch verbessern Sie die Genauigkeit hinsichtlich Ausrichtung, Rundheit, Oberflächenbeschaffenheit und Gesamtdurchmesser.

Man könnte Bohren mit Aufbohren vergleichen, da beide ähnlich klingen. Das ist jedoch völlig falsch. Beim Bohren erzeugen Sie ein Loch, das noch nicht existiert. Die Funktion des Aufbohrens besteht darin, dieses Loch zu bearbeiten und nach Ihren Wünschen anzupassen. Bevor Sie mit dem Bohren beginnen, müssen Sie zunächst etwas bohren. Das sollten Sie beachten.

Das Bohren spielt sicherlich eine wichtige Rolle, da es hilft, die Bohrung zu korrigieren und fertigzustellen, um sicherzustellen, dass sie den Spezifikationen entspricht. Darüber hinaus können Sie mit der Bohrbearbeitung auch verschiedene auftretende Unvollkommenheiten korrigieren. Dazu gehören beispielsweise ungleichmäßige Durchmesser oder Fehlausrichtungen, die während des Bohrvorgangs auftreten können. Kein Bohrvorgang ist in der Regel perfekt, daher kann die Bohrbearbeitung Ihnen helfen, die gewünschten Ergebnisse schneller zu erzielen.

Was ist der Zweck der Bohrbearbeitung?

Langweilig zu sein ist sehr hilfreich und kann vielfältigen Zwecken dienen. Es hängt immer vom Anwendungsfall ab, den Sie im Sinn haben, aber es kann in einer Vielzahl von Situationen äußerst effektiv sein, wie Sie unten sehen werden.

· Mit der Bohrbearbeitung erzielen Sie eine sehr hohe Präzision, da Sie die Bohrung auf die richtigen Abmessungen abstimmen können. Wie bereits erwähnt, kann die Feinabstimmung zeitaufwändig und mühsam sein, daher kann die Umsetzung deutlich mehr bringen als erwartet.

· Darüber hinaus kann das Bohren dazu beitragen, die Oberflächenstruktur zu verbessern, ganz zu schweigen davon, dass es die Gesamtrauheit verringern kann, was Sie im Hinterkopf behalten sollten.

· Darüber hinaus können Sie mit der Bohrbearbeitung enge Toleranzen erreichen, was beim Gießen oder Bohren schwieriger ist.

· Außerdem können Sie damit sicherstellen, dass Lager, Buchsen oder andere Komponenten problemlos und fest in die Bohrung passen.

· Sollten die Löcher nicht richtig ausgerichtet sein, hilft Ihnen das, diese neu auszurichten. Das kann passieren, weil Löcher manchmal außermittig oder im falschen Winkel gebohrt werden. Mit der Bohrbearbeitung können Sie diese Dinge jedoch korrigieren, und das hilft viel mehr als erwartet.

Wie funktioniert der Bohrbearbeitungsprozess?

Kurz gesagt, es entfernt Material von der Innenfläche einer vorhandenen Bohrung. Dazu verwendet die Maschine ein Schneidwerkzeug. Die Einrichtung erfordert entweder die Rotation des Schneidwerkzeugs oder ein rotierendes Werkstück, sodass das Schneidwerkzeug an Ort und Stelle bleibt. Der Bohrvorgang unterscheidet sich, wenn Sie ihn auf einem Bohrwerk mit beweglichem Werkzeug oder auf einer Drehbank mit rotierendem Bohrer durchführen.

Dabei gibt es einige wichtige Schlüsselkomponenten, die Sie beachten müssen:

· Sie haben den Bohrstab, einen starren und ziemlich langen Arm, dessen Aufgabe es ist, das Schneidwerkzeug zu halten und es dann in das Loch einzuführen.

· Das Schneidwerkzeug besteht je nach Anwendungsfall aus Keramik, HSS oder Hartmetall.

· Das Spannfutter bzw. die Spindel dient dazu, das Werkzeug/Werkstück zu halten und entsprechend zu drehen.

· Schließlich gibt es noch den Vorschubmechanismus. Seine Aufgabe besteht darin, das Werkstück/Werkzeug auf die gewünschte Bahn zu bewegen. Dies kann vorprogrammiert oder manuell erfolgen. Ein Vorschubmechanismus ist jedoch unbedingt erforderlich.

Welche Arten von Bohrungen gibt es?

Sie werden feststellen, dass es verschiedene Arten der Bohrbearbeitung gibt. Diese variieren je nach Anwendung, aber auch in der Gesamtausrichtung. Natürlich hat jede davon einen Anwendungsfall, und es ist wichtig, dies zu wissen, bevor Sie sich für eine bestimmte Lösung entscheiden.

Rückwärtsbohren

Beim Hinterbohren wird die Bohrung auf der Rückseite des Werkstücks vergrößert. Dabei kommen Spezialwerkzeuge zum Einsatz, die das Schneiden und Verlängern erleichtern, jedoch in das Werkstück einfahren. Hinterbohren wird häufig für Rohrflansche und Ventilsitze eingesetzt.

Linienbohrung

Wenn Sie mehrere Bohrungen in einer geraden Linie bearbeiten müssen, ist das Reihenbohren die ideale Lösung. Reihenbohren wird insbesondere bei Motorblöcken und anderen Maschinen eingesetzt, bei denen Bohrungen ausgerichtet werden müssen. Neben Motorblöcken wird Reihenbohren unter anderem auch für Kurbelwellentunnel oder Hydraulikzylinder verwendet.

Vertikales Bohren

Vertikales Bohren wird auch als vertikales Tuning bezeichnet. Dabei ist die Spindel vertikal ausgerichtet, und das Werkstück selbst wird auf einem Drehtisch gehalten. Vertikales Bohren ist im Allgemeinen für Schwungräder, große Ventile, Strukturkomponenten, Räder und große Zahnräder erforderlich. Nahezu jedes schwere Bauteil kann vom vertikalen Bohren profitieren, und das ist sicherlich eine Überlegung wert.

Horizontalbohrung

Der Unterschied besteht darin, dass die Spindel horizontal angeordnet ist. Dadurch ist sie effektiver bei großen Werkstücken, die normalerweise nur schwer zu drehen wären. Darüber hinaus ist die Horizontalbohrung kann unter anderem an Turbinengehäusen, Maschinenfüßen oder großen Motorblöcken arbeiten.

Verschiedene Arten von Bohrmaschinen

Unabhängig davon, welche Bohrarbeiten Sie durchführen möchten, gibt es verschiedene Maschinentypen, die hierfür eingesetzt werden können. Jede Maschine hat unterschiedliche Anforderungen, die Sie berücksichtigen müssen.

· Drehmaschinen eignen sich hervorragend für mittelgroße und kleine zylindrische Gegenstände und können mit einer Bohrstange auch Bohrungen durchführen.

· Lehrenbohrmaschinen sind sehr präzise und werden zum Bohren von Löchern mit sehr hoher Toleranz verwendet. Sie werden insbesondere im Formen- und Werkzeugbau eingesetzt.

· CNC-Bohrmaschinen automatisieren den Bohrprozess. Das ermöglicht wiederholbare und dennoch hochpräzise Bohrlösungen, auch bei extremer Komplexität. Und die Wiederholbarkeit ist ein weiterer Vorteil.

· Bohrwerke sind vertikal oder horizontal aufgebaut. Sie liefern eine sehr hohe Präzision und können auch in industriellen Anwendungen eingesetzt werden.

Der Unterschied zwischen Reiben, Aufbohren und Bohren

Bohren, Reiben und Ausbohren scheinen sich als Prozesse sehr ähnlich zu sein. Es gibt jedoch zahlreiche Unterschiede. Nachfolgend sehen Sie einige der wichtigsten:

Natürlich hat jeder Prozess seinen eigenen Zweck. Bohren hilft beim Erstellen des Lochs, Aufbohren kann zum Vergrößern verwendet werden, und Reiben verleiht dem Loch den letzten Schliff. Es hängt immer von der Art der Arbeit ab, die Sie durchführen möchten, aber der ROI ist sehr gut und kann eine außergewöhnliche Rendite erzielen.

Vorteile und Einschränkungen der Bohrbearbeitung

Vorteile

Bohrbearbeitung eignet sich für eine Vielzahl von Anwendungsfällen. Das Beste daran ist, dass sie Ihnen hilft, ein Projekt abzuschließen und ihm den letzten Schliff zu verleihen. Darüber hinaus profitieren Sie von folgenden weiteren Vorteilen:

· Es bietet eine hohe Präzision, was bedeutet, dass Sie eine hervorragende Wiederholgenauigkeit und enge Toleranzen erhalten, was äußerst gut funktioniert.

· Darüber hinaus ist es vielseitig einsetzbar, Sie können Bohrbearbeitungen an einer Vielzahl von Lochgrößen und sogar mehreren Materialarten durchführen.

· Wenn beim Gießen oder Bohren verformte oder falsch ausgerichtete Löcher entstanden sind, können Sie diese durch Aufbohren beheben.

· Sie erhalten außerdem verstellbare Werkzeuge für verschiedene Lochgrößen. Und das Beste daran: Das geht mit nur wenigen Änderungen, was sehr hilfreich sein kann.

· Oberflächenbearbeitungen sind im Vergleich zu anderen Methoden, mit denen Sie Materiallöcher vergrößern, überlegen.

Einschränkungen

· Aufgrund der Bohrbearbeitung kommt es gelegentlich zu einer gewissen Werkzeugdurchbiegung. Dies kann zu Ungenauigkeiten führen, da sehr lange Bohrstangen einer Biegung unterliegen können.

· Sie sind außerdem auf das vorhandene Loch beschränkt. Der Bohrbearbeitungsprozess erzeugt keine neuen Löcher, sondern bearbeitet lediglich vorhandene.

· Maschinen und Werkzeuge für die Bohrbearbeitung können teuer sein.

· Wenn es während des Schneidevorgangs zu Vibrationen kommt, kann dies das Ergebnis ruinieren.

Was sind die häufigsten Anwendungen für die Bohrbearbeitung?

Das Tolle an der Bohrbearbeitung ist, dass sie sich für eine Vielzahl von Anwendungsfällen hervorragend eignet. Beispielsweise kann sie in der Automobilindustrie für Getriebeteile, Kurbelwellengehäuse oder Motorblockzylinder eingesetzt werden. Zu den Anwendungsfällen in der Luft- und Raumfahrt zählen Flugzeugrahmen, Fahrwerkskomponenten sowie Turbinenschaufeln und sogar das Gehäuse von Düsentriebwerken.

In der Öl- und Gasindustrie wird die Bohrbearbeitung bei Ventilkörpern, Pumpengehäusen und Rohrleitungsflanschen eingesetzt. Und ja, sie eignet sich hervorragend für Fertigungsanlagen, beispielsweise für Hydrauliksysteme, Maschinensockel, Pressenrahmen usw. Sie eignet sich sogar hervorragend für Bau- und Schwermaschinen, da sie für Strukturverstärkungen, Getriebe, Achsgehäuse usw. verwendet werden kann.

Ein wichtiger Aspekt bei der Bohrbearbeitung ist die ständige Weiterentwicklung dieses Prozesses. CNC-Automatisierung bietet einen großen Vorteil, da sie die Wiederholgenauigkeit erhöht und die Bohrzyklen optimieren kann. Darüber hinaus stehen Ihnen digitale Werkzeuge zur Verfügung, die unter anderem bei Anpassungen und Live-Feedback helfen. Verbundwerkzeuge und Smart-Tools sind weitere wichtige Trends im Bohrbereich.

Erforderliche Parameter bei der Bohrbearbeitung

Sie möchten stets so präzise wie möglich arbeiten. Deshalb gibt es bestimmte Parameter, die den gesamten Bohrprozess beeinflussen. Dazu gehören:

· Die Schnittgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich die Schneide des Werkzeugs im Vergleich zur Werkstückoberfläche bewegt. Sie wird in Fuß oder Metern pro Minute gemessen.

· Der Einsatz von Kühlmittel ist entscheidend, da er den Verschleiß minimiert. Dies ist besonders bei tieferen Bohrungen wichtig. Bei größeren Bohrungen ist die richtige Kühlmittelmenge erforderlich.

· Auch die Werkzeuggeometrie spielt eine Rolle. In diesem Fall beeinflusst sie nicht nur die Oberflächengüte, sondern auch die Spanabfuhr, was unbedingt berücksichtigt werden muss.

· Die Schnitttiefe bezieht sich auf die Materialstärke, also das Material, das in einem Durchgang entfernt wird. Bei Bedarf können mehrere Durchgänge durchgeführt werden. Dieser Messwert gibt jedoch an, wie dick das in einem Durchgang entfernte Material ist.

· Die Vorschubgeschwindigkeit gibt die Distanz an, die das Werkzeug pro Umdrehung vorrückt.

· Die Spindeldrehzahl ist die Rotationsgeschwindigkeit Ihrer Spindel, gemessen in Umdrehungen pro Minute.

· Auch Werkzeugmaterial und Beschichtung sind wichtige Parameter, die hier berücksichtigt werden müssen. Werkzeugmaterialien können PKD, CNB, Hartmetall oder HSS sein. Beliebte Beschichtungen sind unter anderem TiAIN oder Zinn.

· Bohrungsdurchmesser und -länge sind wichtig, da es schmale oder tiefe Bohrungen geben kann, für die ein langsamerer Vorschub und außerdem Spezialwerkzeuge erforderlich sind.

· Ein wichtiger Parameter ist schließlich die Maschinensteifigkeit. Sie ist wichtig, da jegliche Durchbiegungen oder Vibrationen die Oberflächengüte und die Gesamttoleranz beeinträchtigen können.

Abschluss

Bohrbearbeitung kann sehr leistungsstark und effektiv sein und erleichtert die präzise Bearbeitung von Bohrungen. Sie ist für verschiedene Bearbeitungsprojekte äußerst wichtig, insbesondere wenn der Bohrvorgang nicht wie erwartet funktioniert hat. Sie hilft Ihnen, Bedenken auszuräumen, den Prozess zu verbessern und an Ihre Anforderungen anzupassen. Wir empfehlen die Bohrbearbeitung, wenn Sie Bohrungen präzise bearbeiten und gleichzeitig Fehler beim Bohren korrigieren möchten!