Tieflochbohren
Lohnfertigung: Optimieren Sie Ihre Fertigungsprozesse mit unserem fortschrittlichen Tieflochbohren mittels Einlippenbohrern.
Wir erzielen exakte, tiefe Bohrungen in verschiedensten Materialien – gehärtete Stähle, Aluminium, Kupfer, Kunststoff – und erfüllen höchste Standards in Präzision und Oberflächengüte.
Präzisions-Tieflochbohren mittels Einlippenbohrern
Egal ob Automobilbau, Medizintechnik, Maschinenbau oder andere Industriezweige: Wir meistern die Herausforderungen des Tieflochbohrens durch präzise Planung und erstklassige Lösungen. Profitieren Sie von unserer Expertise im Tieflochbohren, individueller Beratung und schnellen Angeboten.
Tieflochbohren & CNC-Fräsen: Komplettbearbeitung aus einer Hand
Dank unserer Kombination aus Tieflochbohren und weiteren Fertigungsverfahren wie Fräsen, Drehen und Schleifen bieten wir Ihnen umfassende Komplettbearbeitungen.
Wir übernehmen das Vorfräsen Ihrer Teile (bis 7 t) nach CAD-Daten und organisieren den direkten Versand an Ihre bevorzugte Härterei – das spart Zeit und Transportkosten.
Modernste CAD/CAM Technologie für optimale Ergebnisse
Unsere hochmodernen Tieflochbohrmaschinen (PDF ansehen) und CAD/CAM-Programme garantieren beste Leistung und Sicherheit. Hochdruck-Kühlmittelsysteme und Spindelkühlung sorgen für optimale Zerspanungsbedingungen.
Hochdruck-Öl als Kühl- und Schmiermittel im Tieflochbohren
Wir setzen auf Hochdruck-Öl, um den Bohrer während des Prozesses optimal zu kühlen und zu schmieren. Dadurch reduzieren wir Reibung, leiten Wärme ab und erreichen eine präzisere Bohrung und bessere Oberflächenqualität als mit herkömmlichen Kühlmitteln.
Vertrauen Sie auf unsere Erfahrung in Maschinenkonfiguration und Programmierung – für maximale Leistung und Sicherheit bei jeder Bohrung.
Tieflochbohren – Präzision in neuen Dimensionen
Tieflochbohren revolutioniert das Bohren von Löchern mit extremen Länge-Durchmesser-Verhältnissen (ab 10:1). Diese anspruchsvolle Technik erfordert spezialisierte Werkzeuge und Verfahren, um höchste Präzision und Oberflächengüte zu erzielen.
Unser Leistungsspektrum im Bereich Tieflochbohren als Systemlieferant:
- Angebote & Auftragsabwicklung:
- Schnelle Angebotserstellung und Auftragsbearbeitung mit transparenter Terminierung.
- Unkomplizierte Abstimmung der Fertigungstiefe und flexible Terminabsprachen.
- Datenerfassung & -aufbereitung:
- Modernste CAD/CAM-Software: Siemens NX, Solid Edge, GIB CAM.
- Individuell für uns entwickelte Softwarelösung zur Datenerstellung, Abarbeitung und Qualitätskontrolle von der Firma AXON
- Fräsen & Drehen:
- Fertigung von 3D-Konturen nach Ihren Daten unter Berücksichtigung von Aufmaßen.
- Datenexport im STL-Format auf Wunsch möglich.
- Winkeln, Planfräsen, Säulenbohrungen und weitere Sonderwünsche nach Ihren Vorgaben.
- Qualitätsprotokolle
- Materialbeschaffung:
- Effiziente Beschaffung von Plattenmaterial, Normalien und weiteren Materialien über unser zuverlässiges Händlernetzwerk.
- Tieflochbohren:
- Präzise Fertigung komplexer Temperier-, Hydraulik- und Pneumatikkreisläufe sowie Wellenbohrungen.
- Individuelle Lösungen und Sonderdurchmesser dank digitalisierter Werkzeugverwaltung und umfangreichem Werkzeugbestand kurzfristig realisierbar.
- Versand & Qualitätskontrolle:
- Sorgfältige Qualitätskontrollen vor dem Versand.
- Organisierte Versandabwicklung zur nachfolgenden Wärmebehandlung, Oberflächenveredelung etc.
Tieflochbohren: unser Maschinenpark
Modernste CAD/CAM Technologie für optimale Ergebnisse
- Bohrleistung: Ø 3,0 - 40 mm ELB
- Max. Verfahrweg:
- X 2000 mm
- Y 1100 mm
- Z 700 mm
- B 360°
- A -25° / 25°
- W 1800 mm
- - Gewicht max.: 12 t
- Maschinen
- Buck Uhly TBFZ 2000
- Ixion IA3
- Auerbach AX3
- .
- 1 Maschine: Ixion TL2
- 3 Maschinen: Ixion TLF
- Ixion TLW
CNC Fräsen:
- Verfahrweg max.:
- X 3000 mm
- Y 1700 mm
- .
- Z 850 mm
- - Gewicht max.: 7 t
- CNC Fräsmaschinen
- 2 Maschinen: Heckert CWK 630
- Kunzmann BA 1350
- DMU 75 Monoblock
- .
- Hermle C400
- KMC 3000 SV KAO MING
- Matec-20A
CNC Drehen:
- Verfahrensweg max.:
- Ø 350 mm x 1250 mm
- CNC Drehmaschinen
- Mori Seiki NL 2500Y/1250
- 2 Maschinen DMG NLX 2500/700
Qualitätssicherung
Mit dem fortschrittlichen 3D-Fertigungsmesssystem XM-5000 von Keyence setzen wir neue Maßstäbe in unserer Qualitätssicherung. Dieses hochpräzise Messverfahren garantiert, dass jedes gefertigte Teil den höchsten Qualitätsstandards entspricht. Durch die detaillierte und genaue Analyse jedes einzelnen Produkts bieten wir unseren Kunden die Sicherheit, dass ihre Komponenten mit größter Sorgfalt und Präzision hergestellt werden. Vertrauen Sie auf unsere Expertise und Technologie, um die Qualität und Zuverlässigkeit Ihrer Teile zu gewährleisten.
Tieflochbohren mit Maxion: Effizient und Präzise für Industrie und Handwerk
1. Einführung in das Tieflochbohren
Tieflochbohren ist eine Technik, die tiefe, präzise Bohrungen ermöglicht – ideal für verschiedenste Industrieanwendungen. Maxion ist Experte auf diesem Gebiet und bietet Technologien und Werkzeuge, die höchste Standards erfüllen. In diesem Beitrag werfen wir einen Blick auf die Besonderheiten, Anwendungen und Herausforderungen des Tieflochbohrens und zeigen, warum Maxion als zuverlässiger Partner für Präzisionsbohrungen gilt.
Was ist Tieflochbohren und warum ist es wichtig?
Beim Tieflochbohren geht es darum, Bohrungen mit extremen Länge-Durchmesser-Verhältnissen (10:1 oder mehr) zu erstellen – oft für Anwendungen, bei denen Standardbohrungen nicht ausreichen. Typische Tieflochbohrungen reichen von 20xD bis über 100xD und eignen sich für Werkstücke, die eine hohe Präzision und Oberflächengüte benötigen. Ob Automobilbau, Medizintechnik oder Luftfahrt: Präzises Tieflochbohren bringt den Unterschied.
Wo kommt Tieflochbohren zum Einsatz?
Von Einspritzsystemen in Autos bis zu Turbinenteilen und Knochenschrauben in der Medizintechnik – Tieflochbohren findet überall dort Anwendung, wo es auf Genauigkeit und Haltbarkeit ankommt. Maxion unterstützt Unternehmen aus verschiedenen Branchen bei der Herstellung hochpräziser Bohrungen, die engste Toleranzen einhalten müssen. Die Tieflochbohrtechnik bietet die Grundlage für eine Vielzahl von Teilen, die hohe Sicherheits- und Qualitätsstandards erfüllen.
Zusammengefasst: Die Welt des Tieflochbohrens
Tieflochbohren ist eine Präzisionstechnik, die höchste Anforderungen an Technik, Werkzeug und Expertise stellt. Ob für komplexe Bauteile, präzise Bohrungen oder hochbelastbare Anwendungen – Tieflochbohren bietet die nötige Tiefe und Genauigkeit für anspruchsvollste Projekte. Mit Maxion und spezialisierten Lohnfertigungsservices steht Ihnen modernste Technik zur Verfügung, die auch bei höchster Präzision effiziente Ergebnisse liefert.
2. Technische Anforderungen und Präzision beim Tieflochbohren
Welche technischen Anforderungen gibt es beim Tieflochbohren?
Tieflochbohrungen erfordern strikte Maßhaltigkeit, besonders wenn es um Durchmesser und Oberflächen geht. Ein Überblick über die wichtigsten Anforderungen:
- Toleranzen: Üblich sind Durchmessertoleranzen der Klassen IT9 bis IT8, die sicherstellen, dass die Bohrung exakt den Vorgaben entspricht.
- Oberflächengüte: Je nach Anwendung wird eine Rauheit von Ra 0,4 bis 3,2 µm erreicht.
- Geradheit: Vor allem in sensiblen Bereichen wie der Medizintechnik dürfen Abweichungen nicht mehr als 0,1 mm pro 100 mm Bohrtiefe betragen.
Übersicht der Tiefbohrmethoden und ihrer Eigenschaften
Ein Überblick über die gängigsten Tiefbohrmethoden, ihre Funktionsweise und Einsatzbereiche.
| Bohrmethode | Funktionsprinzip | Typischer Bohrdurchmesser | Maximale Bohrtiefe | Typische Materialien |
|---|---|---|---|---|
| Einlippenbohren | Durch eine einzelne Schneide und Führung besonders präzise | 3 – 40 mm | bis 80xD | Titan, Edelstahl, Aluminium |
| BTA-Verfahren | Kühlmittel fließt außen; Späne durch den Bohrrohrkern abgeführt | 5 – 100 mm | bis 100xD | Hochfeste Stähle, Superlegierungen |
| Ejektorbohren | Ähnlich BTA, jedoch zusätzlich mit Ejektor zur Kühlmittelförderung | 10 – 200 mm | bis 60xD | Aluminium, Gusseisen, legierte Stähle |
Anforderungen an Präzision und Oberflächenqualität beim Tieflochbohren
Je nach Anwendung variieren die Anforderungen an Oberflächenqualität und Toleranzen. Bei Einspritzsystemen in der Automobilindustrie beispielsweise sind extrem enge Toleranzen und eine glatte Oberfläche erforderlich, um die Effizienz des Bauteils sicherzustellen. Die Luftfahrt benötigt Tieflochbohrungen für Bauteile, die extremen Temperaturen und Druckverhältnissen widerstehen müssen.
3. Werkzeuge und Bohrertypen des Tieflochbohrens
Vergleich von Tieflochbohrertypen
Eine Übersicht der wichtigsten Bohrertypen und ihrer Einsatzbereiche.
| Bohrertyp | Einsatzbereich | Bohrtiefe | Toleranzbereich | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|---|---|
| Einlippenbohrer | Präzise Bohrungen in Einspritzsystemen, Medizintechnik | bis 80xD | IT8 – IT9 | Hohe Präzision, effiziente Spanabfuhr | Weniger stabil bei größeren Durchmessern |
| Zweilippenbohrer | Stabilere Anwendungen wie Automobilkomponenten | bis 40xD | IT9 | Höhere Stabilität und Vorschubgeschwindigkeit | Geringere Präzision im Vergleich zu Einlippenbohrern |
| Spiraltieflochbohrer | Universelle Anwendungen für robuste Materialien | bis 60xD | IT8 – IT9 | Verbessertes Kühlsystem und Spanfluss | Erfordert stärkere Kühlung |
Einlippenbohrer oder Zweilippenbohrer – welcher ist der richtige?
Für verschiedene Anwendungen werden häufig Einlippenbohrer oder Zweilippenbohrer eingesetzt. Maxion hat sich auf Einlippenbohrer spezialisiert, die für besonders tiefe Bohrungen bis 80xD und höchste Präzision entwickelt wurden.
Zweilippenbohrer hingegen erreichen bis zu 40xD und werden oft für robustere Werkstoffe wie legierte Stähle und Aluminium verwendet. Bei Maxion stehen Ihnen innovative Einlippenbohrer-Lösungen zur Verfügung, die in vielen Bereichen eine präzise und effiziente Alternative bieten.
Welcher Bohrertyp ist für welche Anwendung geeignet?
Einlippenbohrer sind erste Wahl für präzise Arbeiten und Anwendungen mit geringer Toleranz, während Zweilippenbohrer mehr Stabilität bieten und sich für legierte Werkstoffe eignen. Ihre Entscheidung hängt von der Tiefe und dem Material der Bohrung ab – mit Maxion haben Sie für jede Anwendung das passende Werkzeug zur Hand.
Einlippenbohrer vs. Zweilippenbohrer
Einlippenbohrer bieten eine hohe Präzision und sind für besonders tiefe Bohrungen geeignet, da sie weniger Reibung erzeugen und die Späne optimal abtransportieren. Zweilippenbohrer dagegen eignen sich für Anwendungen, bei denen mehr Stabilität gefordert ist, und erreichen ebenfalls beachtliche Bohrtiefen, insbesondere bei Materialien wie legiertem Stahl und Aluminium.
Material und Beschichtung: Ein Erfolgsfaktor
Die meisten Tieflochbohrer bestehen aus Vollhartmetall (VHM), was ihnen eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit verleiht. Um die Lebensdauer zu verlängern und Hitzeeinwirkungen zu reduzieren, kommen oft Beschichtungen wie TiCN und AlTiN zum Einsatz, die besonders hitzebeständig sind. Die Beschichtung trägt zudem dazu bei, dass sich weniger Späne an der Schneide anhaften, was die Standzeit des Bohrers verlängert.
Spezialisierte Tieflochbohrer für besondere Anwendungen
Ein weiterer spannender Aspekt ist die Entwicklung spezialisierter Tieflochbohrer für spezifische Materialien und Anwendungen. In Branchen wie der Medizintechnik oder Luftfahrt werden maßgeschneiderte Bohrer benötigt, die auf die Anforderungen der jeweiligen Bauteile abgestimmt sind.
Einlippenbohrer für ultrapräzise Anwendungen
Einlippenbohrer sind die erste Wahl für präzise Bohrungen in Bauteilen, die enge Toleranzen erfordern, wie z. B. Einspritzdüsen und medizinische Implantate. Mit Durchmessern zwischen 0,9 mm und 12 mm und einer Oberflächenrauigkeit von bis zu Ra 0,2 µm liefern sie beeindruckende Ergebnisse. Diese Bohrer sind in der Lage, präzise Bohrungen in anspruchsvollen Materialien wie Titan und hochlegiertem Edelstahl zu erzielen, und erreichen eine hervorragende Geradheit, was in der Medizintechnik und Automobilindustrie von besonderer Bedeutung ist.
Zweilippenbohrer für hohe Stabilität bei tieferen Bohrungen
Zweilippenbohrer bieten eine hohe Stabilität und eignen sich ideal für tiefe Bohrungen in robusteren Werkstoffen wie Aluminium und legierten Stählen. Sie können Vorschübe bis zu 0,25 mm pro Umdrehung erreichen und zeichnen sich durch eine längere Lebensdauer und geringeren Verschleiß bei hohen Schnittgeschwindigkeiten aus. Diese Bohrer sind besonders in der Automobil- und Maschinenbauindustrie gefragt, wo Stabilität und hohe Produktionsgeschwindigkeit gleichermaßen wichtig sind.
Optimierte Werkstoffauswahl für höchste Standzeiten
Die richtige Wahl des Werkzeugmaterials kann die Standzeit des Bohrers und die Effizienz des gesamten Bohrprozesses enorm verbessern. Moderne Tieflochbohrer bestehen meist aus Vollhartmetall (VHM), das mit speziellen Bindemitteln wie Kobalt verstärkt wird. Diese Kombination bietet eine außergewöhnliche Härte, Verschleißfestigkeit und Stabilität bei hohen Drehzahlen und Belastungen.
Übersicht der Tiefbohrmethoden und ihrer Eigenschaften
Ein Überblick über die gängigsten Tiefbohrmethoden, ihre Funktionsweise und Einsatzbereiche.
| Bohrmethode | Funktionsprinzip | Typischer Bohrdurchmesser | Maximale Bohrtiefe | Typische Materialien |
|---|---|---|---|---|
| Einlippenbohren | Durch eine einzelne Schneide und Führung besonders präzise | 0,5 – 12 mm | bis 80xD | Titan, Edelstahl, Aluminium |
| BTA-Verfahren | Kühlmittel fließt außen; Späne durch den Bohrrohrkern abgeführt | 5 – 100 mm | bis 100xD | Hochfeste Stähle, Superlegierungen |
| Ejektorbohren | Ähnlich BTA, jedoch zusätzlich mit Ejektor zur Kühlmittelförderung | 10 – 200 mm | bis 60xD | Aluminium, Gusseisen, legierte Stähle |
Beispiele für bewährte VHM-Qualitäten:
- K10-Hartmetall: Für hohe Verschleißfestigkeit bei zähen Materialien.
- K30-Hartmetall: Eine gute Balance zwischen Härte und Zähigkeit, ideal für anspruchsvolle Bohrvorgänge bei Superlegierungen und gehärteten Stählen.
Die Materialfrage: Woraus bestehen die besten Tiefbohrer?
Die Wahl des Werkzeugmaterials ist entscheidend für die Qualität und Haltbarkeit. Maxion verwendet hochwertige Vollhartmetalle (VHM), die den Anforderungen des Tieflochbohrens optimal gerecht werden. Zudem kommen verschiedene Beschichtungen zum Einsatz, etwa AlTiN oder TiCN, die Verschleiß und Hitzeeinwirkungen reduzieren und somit die Standzeit der Werkzeuge verlängern.
Wie wichtig ist die richtige Beschichtung beim Tiefbohrer?
Beschichtungen wie TiCN oder AlTiN bieten zusätzliche Stabilität und schützen das Werkzeug vor Verschleiß. Maxion verwendet für seine Tieflochbohrer beschichtete Materialien, die hohen Temperaturen und Reibung standhalten – ein echter Vorteil, wenn es auf Langlebigkeit und Qualität ankommt.
4. Maschinen und Technologie im Tieflochbohren
Die Tieflochbohrmaschine: Hightech für tiefe Präzision
Eine Tieflochbohrmaschine unterscheidet sich deutlich von konventionellen Bohrmaschinen. Sie ist für extreme Bohrtiefen ausgelegt und verfügt über spezielle Kühl- und Spannvorrichtungen, die für den störungsfreien Spanabtransport sorgen. Hochdruck-Innenkühlungssysteme und präzise ausgerichtete Spannsysteme stellen sicher, dass selbst bei tiefen Bohrungen konstante Bedingungen gewährleistet sind.
Maxions Hightech-Maschinenpark: Präzision für jedes Bauteil
Maxions Maschinenpark ist mit modernster Technologie ausgestattet und bietet Tieflochbohrungen sowie ergänzende Bearbeitungsverfahren wie Fräsen, Drehen und Schleifen. Mithilfe von CAD/CAM-Technologie und 3D-Messtechnik erreicht Maxion eine Qualität, die Maßstäbe setzt und höchste Anforderungen an Präzision erfüllt.
Technologische Entwicklung: Digitale Überwachung und Industrie 4.0
Die Integration von Industrie-4.0-Technologien eröffnet neue Möglichkeiten, den Bohrprozess zu überwachen und zu optimieren. Sensorgestützte Überwachungssysteme erfassen in Echtzeit Daten zur Werkzeugtemperatur, Spankontrolle und Oberflächenqualität. Durch die digitale Überwachung können Maschinenbediener Anpassungen sofort vornehmen, um optimale Bohrbedingungen aufrechtzuerhalten und frühzeitig auf Verschleiß oder Abweichungen zu reagieren.
Die Tieflochbohrmaschine: Hightech für tiefe Präzision
- Hochdruckkühlung: Kühlmitteldrücke von 50 bis 200 bar sind Standard und sorgen für die nötige Kühlung und Spanabfuhr.
- Spiralwinkel und Spannuten: Je nach Material und Anwendung können Spiralwinkel und Spannuten an die speziellen Anforderungen angepasst werden, was den Spanfluss optimiert.
- Stabile Führungssysteme: Führungen und Führungselemente stabilisieren den Bohrer und verhindern Vibrationen, die zu Abweichungen führen könnten.
- Multifunktionalität: Moderne Tieflochbohrmaschinen können mehrere Bearbeitungsschritte wie Tiefbohren, Fräsen und Drehen in einem Durchgang ausführen. Durch den Einsatz von CAD/CAM-Systemen und digitaler Überwachung wird höchste Präzision gewährleistet.
CNC-Tieflochbohren: Präzision durch digitale Steuerung
CNC-gesteuertes Tieflochbohren kombiniert computergesteuerte Bewegungen mit Tieflochbohrtechnologie und ermöglicht so präzise und komplexe Bohrungen. Dank digitaler Steuerung können hohe Wiederholgenauigkeiten und konstante Bearbeitungsparameter erreicht werden, was in der Serienfertigung besonders wichtig ist. Die CNC-Technologie verbessert zudem die Effizienz durch automatisierte Prozesse, die bei Bedarf rund um die Uhr laufen können.
Vorteile des CNC-Tieflochbohrens
- Geringere Fehlerquote: Durch die computergesteuerte Ausführung wird die Fehleranfälligkeit reduziert.
- Höhere Flexibilität: Komplexe Formen und Konturen können präzise gebohrt werden, ohne dass manuelle Anpassungen notwendig sind.
- Zeit- und Kosteneffizienz: Die Automatisierung senkt die Bearbeitungszeiten und ermöglicht eine kosteneffiziente Serienproduktion.
Wie unterstützt Industrie 4.0 das Tieflochbohren?
Dank CAD/CAM-Technologie kann Maxion den gesamten Bohrprozess simulieren und planen. Durch digitale Überwachung wird sichergestellt, dass die Bohrung exakt den Vorgaben entspricht, was die Effizienz erhöht und die Fehlerquote senkt. So bleiben Kundenwünsche auch bei komplexen Anforderungen präzise umsetzbar.
5. Bohrprozesse und Techniken
Herausforderungen beim Tieflochbohren: Wie bleibt alles im Fluss?
Das Tieflochbohren bringt besondere Herausforderungen mit sich: Wie können so große Mengen an Spänen effektiv abtransportiert werden, und wie bleibt das Werkzeug kühl? Maxion hat Lösungen entwickelt, die diesen Anforderungen gerecht werden. Die Bohrer sind mit speziellen Spannuten ausgestattet, die einen reibungslosen Spanfluss sicherstellen – besonders bei Tiefen über 30xD.
Wie wird beim Tieflochbohren die Wärme abgeleitet?
Hohe Reibung erzeugt Wärme, die den Bohrprozess stören kann. Maxion nutzt Hochdruck-Innenkühlungssysteme, die die Wärme kontrolliert ableiten und das Werkzeug aktiv kühlen. Typische Kühlmitteldrücke liegen zwischen 50 und 200 bar – das ist entscheidend, um Werkzeugverschleiß zu verhindern und präzise Ergebnisse zu gewährleisten.
Vergleich von Kühlmethoden beim Tieflochbohren
Kühlung ist essenziell für die Werkzeuglebensdauer und Präzision – hier ein Überblick über verschiedene Kühlmethoden.
| Kühlmethode | Kühlmitteldruck | Anwendungsbereich | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|---|
| Hochdruck-Innenkühlung | 50 – 200 bar | Tiefe Bohrungen, schwer zerspanbare Materialien | Effektive Wärmeabfuhr, verlängerte Werkzeugstandzeit | Hoher Energieaufwand |
| Ölnebelkühlung | bis 10 bar | Standardmetalle und weniger zähe Werkstoffe | Geringer Verbrauch, einfache Anwendung | Begrenzte Kühlleistung für tiefe Bohrungen |
| Emulsionskühlung | bis 30 bar | Allround-Kühlung | Kostengünstig, vielseitig einsetzbar | Höhere Späneverstopfungsgefahr in tiefen Bohrungen |
Warum sind Pilotbohrungen wichtig?
Pilotbohrungen sorgen für eine genaue Führung des Tieflochbohrers und helfen, Querkräfte zu reduzieren. Üblicherweise hat die Pilotbohrung eine Tiefe von 1,5xD bis 3xD und erleichtert so den präzisen Bohrprozess. Maxion setzt auf spezialisierte Pilotbohrer, die für eine präzise Ausrichtung sorgen.
Pilotbohrungen: Der Schlüssel zur Bohrgenauigkeit
Eine Pilotbohrung ist eine vorbereitende Bohrung, die dazu dient, den Tieflochbohrer präzise zu führen und Querkräfte zu minimieren. Typischerweise beträgt die Tiefe einer Pilotbohrung das 1,5- bis 3-fache des Durchmessers der finalen Bohrung. Sie hilft dem Tieflochbohrer, eine stabile Startposition einzunehmen und damit die Richtung der Bohrung besser zu kontrollieren.
Warum sind Pilotbohrungen wichtig?
Pilotbohrungen sorgen für mehr Präzision und verringern das Risiko von Werkzeugbruch. Sie werden speziell für Bohrungen ab einem Durchmesser von 10 mm und bei Bohrtiefen über 30xD empfohlen. Ohne eine Pilotbohrung könnten Querkräfte und Vibrationen zu einem ungenauen Bohrverlauf führen.
Die Tiefbohrtechnik: Mehr als nur Tiefe
Die Tiefbohrtechnik kombiniert Werkzeugwahl, Maschinenkonfiguration und Prozesssteuerung zu einem präzisen Verfahren. Dazu gehören:
- Kühl- und Schmierstoffsteuerung: Der Einsatz von Hochdruck-Ölkühlung minimiert Reibung und schützt das Werkzeug vor Überhitzung.
- Bohrergeometrie und Schneidenbeschichtung: Verschiedene Geometrien und Beschichtungen optimieren den Spanfluss und die Verschleißfestigkeit.
- Spanabtransport: Für besonders tiefe Bohrungen sorgen Spiralen und spezielle Spannuten für den ungehinderten Abtransport der Späne.
Die richtige Kühlung im Tiefbohren: Hochdruck für maximale Präzision
Ein Kühlmittel allein reicht bei Tieflochbohrungen nicht aus – es muss mit hohem Druck direkt in die Bohrzone geleitet werden. Maxion setzt auf Hochdruck-Ölsysteme, die auch bei schweren Materialien eine stabile Temperatur halten und eine zuverlässige Kühlung gewährleisten. Das schützt das Werkzeug vor Überhitzung und sorgt dafür, dass die Späne ungehindert abtransportiert werden können.
Nachbearbeitung und Gratbildung: Sicherstellen einer perfekten Bohrungsqualität
Ein oft übersehener, aber kritischer Schritt im Tieflochbohren ist die Gratbildung beim Austritt des Bohrers aus dem Material. Besonders bei zähen Werkstoffen wie Aluminium oder Titan können Grate entstehen, die die Oberflächenqualität und Funktion des Bauteils beeinträchtigen.
Techniken zur Vermeidung und Nachbearbeitung:
- Reduzierter Vorschub am Austrittspunkt: Kurz vor dem Austritt des Bohrers wird der Vorschub um etwa 40-50 % verringert, um kontrolliertes Trennen des Materials zu ermöglichen.
- Optimierte Schneidengeometrie: Modifizierte Schneidengeometrien reduzieren die Tendenz zur Gratbildung erheblich und sorgen für eine saubere, glatte Bohrung.
- Nachbearbeitungsmethoden: Mechanische und chemische Verfahren wie Bürsten- und elektrochemische Entgratung werden eingesetzt, um eine perfekte Kantenqualität zu erzielen, besonders bei kleinen Bohrdurchmessern.
Sicheres Spannen und optimale Führung: Maximale Stabilität beim Tieflochbohren
Die Wahl der richtigen Spannsysteme und Führungsringe ist für den Erfolg des Tieflochbohrens entscheidend. Hydrodehnspannfutter und Führungsringe sorgen dafür, dass das Werkzeug stabil und vibrationsfrei geführt wird. Diese Systeme bieten eine Haltegenauigkeit von bis zu ±3 µm und gewährleisten eine hohe Rundlaufgenauigkeit, was besonders bei hohen Bohrtiefen wichtig ist.
Beispielhafte Anwendungen:
- Automobilindustrie: Führungsringe werden für Komponenten verwendet, die höchste Präzision erfordern, wie Einspritzsysteme und Hydraulikventile.
- Medizintechnik: Bei der Herstellung von Implantaten und medizinischen Instrumenten wird eine minimale Durchmessertoleranz von ±0,02 mm erreicht.
Höhere Produktivität durch optimierte Kühlkanäle und Spanabfuhr
Kühlkanäle und Spanabfuhr spielen eine zentrale Rolle, um die Produktivität und Standzeit von Tieflochbohrern zu maximieren. Breitere Spannuten und adaptive Spiralwinkel sorgen dafür, dass Späne effektiv abgeführt werden und der Bohrprozess auch bei tiefen Bohrungen reibungslos verläuft. Dies reduziert die Gefahr von Hitzerissen und verbessert die Bohrgeschwindigkeit, was die Produktivität in der Serienproduktion erhöht.
6. Zusätzliche Verfahren und Gesamtkonzepte
Zusätzliche Verfahren: Mehr als nur Tieflochbohren
Maxion bietet ein umfassendes Spektrum an Fertigungstechnologien. Tieflochbohren wird oft mit Fräsen, Drehen und Schleifen kombiniert, was Zeit und Transportaufwand spart und eine präzisere Bearbeitung komplexer Bauteile ermöglicht. Maxion bietet dadurch die Möglichkeit, mehrere Arbeitsschritte in einem Durchgang abzuwickeln.
Tieflochbohrer als Teil eines effizienten Gesamtkonzepts
Maxion bietet nicht nur einzelne Bohrer, sondern integriert sie in ein umfassendes Fertigungskonzept, das von der CAD/CAM-gestützten Planung über die hochpräzise Qualitätssicherung bis hin zu individuellen Anpassungen des Bohrprozesses reicht. Diese integrierten Lösungen verbessern die Qualität und Effizienz der gesamten Produktion, was für Unternehmen, die auf Präzision und Zuverlässigkeit angewiesen sind, von unschätzbarem Wert ist.
7. Kosten und Wirtschaftlichkeit
Kosten für Tieflochbohren: Was beeinflusst den Preis?
Kostenfaktoren beim Tieflochbohren
Eine Übersicht über die wichtigsten Kostenfaktoren, die beim Tieflochbohren eine Rolle spielen.
| Kostenfaktor | Beschreibung | Einfluss auf Gesamtkosten | Empfohlene Maßnahmen zur Kostensenkung |
|---|---|---|---|
| Werkzeugkosten | Kosten für Bohrer und Verschleißteile | Hoch | Verwendung beschichteter Bohrer für längere Standzeit |
| Kühl- und Schmierstoffverbrauch | Einsatz von Hochdruckkühlung und spezifischen Schmiermitteln | Mittel bis hoch | Optimierte Kühlmittelzufuhr, nur wo notwendig einsetzen |
| Bearbeitungszeit | Abhängig von Bohrtiefe und Werkstoff | Hoch | Nutzung schnellerer Vorschübe bei stabilen Materialien |
| Maschinenwartung und Reparatur | Regelmäßige Wartung für Maschinen und Kühlsysteme | Mittel | Präventive Wartung zur Vermeidung unerwarteter Ausfälle |
| Nachbearbeitung | Entgraten und Endbearbeitung der Bohrungen | Mittel bis hoch | Reduzierte Vorschubgeschwindigkeit am Austrittspunkt |
8. Dienstleistungen und Lohnfertigung
Tieflochbohrung in der Lohnfertigung: Flexibilität und Fachwissen auf Abruf
Die Lohnfertigung ist eine attraktive Option, wenn Unternehmen tieflochbohren lassen möchten, ohne selbst in teure Maschinen und Werkzeuge zu investieren. Spezialfirmen wie Maxion bieten Lohnfertigung für Tieflochbohrungen an, die individuelle Anforderungen berücksichtigen und höchsten Qualitätsstandards gerecht werden.
Was sind die Vorteile der Lohnfertigung?
- Kosteneffizienz: Anstatt selbst in teure Maschinen und Werkzeuge zu investieren, können Unternehmen von der bestehenden Infrastruktur der Lohnfertiger profitieren.
- Flexibilität bei der Auftragsgröße: Ob Prototypen, Kleinserien oder Großaufträge – Lohnfertiger können flexibel auf den Bedarf reagieren.
- Fachwissen und modernste Technik: Lohnfertigungsunternehmen bringen spezifische Expertise mit und nutzen modernste Maschinenparks, um auch anspruchsvollste Projekte präzise und effizient umzusetzen.
9. Innovationen und Weiterentwicklungen
Neue Technologien und Innovationen bei Tieflochbohrern
Die Technologie im Bereich der Tieflochbohrer entwickelt sich ständig weiter, um die Bohrleistung zu maximieren und den Herausforderungen in der Industrie gerecht zu werden. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf neuartigen Beschichtungen und optimierten Geometrien, die die Standzeit der Werkzeuge verbessern und den Verschleiß auch bei hohen Schnittgeschwindigkeiten verringern.
Innovative Beschichtungen für maximale Verschleißfestigkeit
Moderne Tieflochbohrer sind oft mit hochfesten Beschichtungen wie AlTiN (Aluminium-Titan-Nitrit) oder TiCN (Titan-Kohlenstoff-Nitrit) versehen, die das Werkzeug besonders widerstandsfähig gegen Hitze und abrasiven Verschleiß machen. Diese Beschichtungen ermöglichen höhere Schnittgeschwindigkeiten und verlängern die Standzeit der Bohrer erheblich – ein entscheidender Vorteil bei der Bearbeitung harter Materialien wie Titan oder Nickel-Superlegierungen, die in der Luftfahrt und Medizintechnik oft verwendet werden.
Vorteile moderner Beschichtungen:
- Höhere Oxidationsbeständigkeit: AlTiN-Beschichtungen widerstehen Temperaturen bis etwa 800°C.
- Reduzierte Reibung: Beschichtungen wie TiCN vermindern die Reibung zwischen Bohrer und Werkstoff, was die Bearbeitung stabiler und gleichmäßiger macht.
- Längere Standzeiten: In anspruchsvollen Materialien verlängern diese Beschichtungen die Lebensdauer der Bohrer um bis zu 50 % im Vergleich zu unbeschichteten Varianten.
Verschleißbeständigkeit und Einsatzdauer von Bohrwerkzeugen
Diese Tabelle bietet einen Vergleich gängiger Bohrwerkzeuge, Materialien und deren typische Lebensdauer.
| Werkzeugmaterial | Beschichtung | Typische Härte (HV) | Maximale Einsatzdauer | Geeignete Materialien | Bemerkungen |
|---|---|---|---|---|---|
| Vollhartmetall (VHM) | AlTiN | bis 3200 | 2-3 Mal länger als HSS | Titan, Edelstahl | Besonders für hohe Drehzahlen geeignet |
| Schnellarbeitsstahl (HSS) | TiN | bis 1200 | Standard | Aluminium, weiche Stähle | Kostengünstig, aber geringere Standzeit |
| Hartmetall-bestückte Bohrer | TiCN | bis 3000 | Lange Lebensdauer in abrasiven Anwendungen | Gusseisen, Superlegierungen | Kombiniert hohe Härte mit Flexibilität |
Neue Geometrien für optimierten Spanabtransport
Die Geometrie des Tieflochbohrers ist ein wichtiger Faktor für die Effizienz des Bohrprozesses. Moderne Bohrer sind mit angepassten Spiralwinkeln und breiten Spannuten ausgestattet, die den Spanabtransport erleichtern und die Gefahr von Verstopfungen reduzieren. Ein optimaler Spanfluss ist insbesondere bei tiefen Bohrungen entscheidend, da Späne sonst zu Werkzeugbruch und Qualitätsmängeln führen könnten.
Leistungsstarke Kühlkanäle für längere Standzeiten
Die Position und Form der Kühlkanäle im Bohrer beeinflussen die Kühlleistung direkt. Spiralförmige Kühlkanäle sorgen für einen gleichmäßigen Kühlmittelfluss entlang der Schneidkanten, was die Temperatur senkt und die Lebensdauer des Werkzeugs verlängert. In Bohrern für extrem tiefe Bohrungen (>50xD) sind oft Hochdruck-Kühlmittelleitungen integriert, die Drücke von bis zu 200 bar erreichen und so selbst in schwer zerspanbaren Materialien eine konstant hohe Kühlleistung bieten.
Häufig gestellte Fragen im Bereich Tieflochbohren
Was ist Tieflochbohren?
Warum greifen Unternehmen auf Tieflochbohren zurück?
Wo findet Tieflochbohren Anwendung?
- Hydraulikzylindern und -blöcken
- Pneumatikkomponenten
- Werkzeugmaschinen
- Medizinischen Implantaten
- Turbinenwellen
- Motorenkomponenten
Welche Materialien können beim Tieflochbohren bearbeitet werden?
- Stahl (verschiedene Legierungen)
- Edelstahl
- Aluminium
- Titan
- Kunststoffe (in speziellen Fällen)
Woraus besteht ein Tieflochbohrer?
Wie tief sind Tieflochbohrungen in der Regel?
Die Tiefe einer Tieflochbohrung wird oft als Vielfaches des Durchmessers angegeben. Bohrungen mit einer Tiefe von mehr als dem fünffachen Durchmesser gelten als Tieflochbohrungen. In der Praxis sind Bohrungen von mehreren Metern Länge möglich.
Ab wann spricht man von einer "Tieflochbohrung"?
Was ist die größte Herausforderung beim Tieflochbohren?
Wann wurde das Tieflochbohren entwickelt?
Welche Alternativen gibt es zum Tieflochbohren? Welche Alternativen gibt es zum Tieflochbohren?
Weitere Informationen zum Thema Tieflochbohren
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