Schnell und prozesssicher in große Tiefen bohren

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Das Entscheidende bei gewendelten Tiefbohrern sind die Spannuten. Sie bestimmen an der Bohrerspitze die Form der Späne. Enge Spannuten bedeuten auch eng gerollte Späne. Enge Spannuten erfordern aber andererseits auch einen sehr hohen Kühlmitteldruck zur Späneabfuhr. „Die Mapal-Bohrer haben deshalb ein ausgefeiltes Nutenprofil, das sich von der Bohrerspitze ausgehend so verändert, dass die Späne auch mit moderatem Kühlmitteldruck ausgespült werden“, sagt Krenzer. Das Ganze werde noch durch sehr glatte, polierte Oberflächen und Beschichtungen unterstützt.

Neue Werkzeuggeometrien und Beschichtungen erhöhen Leistung der Tiefbohrwerkzeuge

„Bei der Entwicklung von Tiefbohrwerkzeugen geht der Trend deutlich zur Leistungssteigerung der Werkzeuge durch neue Werkzeuggeometrien und ultraglatte Schichten, um die Anzahl der Werkzeugmaschinen und den Platzbedarf zu reduzieren“, so die Aussage von Jürgen Bek, Leiter des Geschäftsbereichs Bohrwerkzeuge der TBT Tiefbohrtechnik GmbH + Co, Dettingen/Erms. Bei der Entwicklung der Tiefbohrmaschinen werden die Konstruktionen maßgeblich durch FE-Methoden und Simulationen beeinflusst. Die Weiterentwicklung der FE-Methoden, speziell abgestimmt auf die Belange des Tiefbohrprozesses, spielt eine zentrale Rolle.

„Kunden möchten in erster Linie bestmögliche Bearbeitungsergebnisse erzielen“, weiß Lothar Künzel, Produktmanager Tieflochbohren der Gühring oHG in Albstadt. Dabei unterscheidet er zwei unterschiedliche Anforderungen: höchstmögliche Bearbeitungsgeschwindigkeit und höchstmögliche Bohrungspräzision. Spiralisierte Tieflochbohrer haben eindeutig Vorteile bei der Bearbeitungsgeschwindigkeit (Schnittgeschwindigkeit und Vorschub), klassische Tieflochbohrer wiederum bieten maximale Bohrungsqualitäten. Vorrangige Zielsetzung für die Werkzeugentwicklung bei Gühring sei es, die klassischen Tieflochbohrer hinsichtlich ihrer Bearbeitungsparameter laufend zu optimieren. Daneben bestehen Anforderungen an spiralisierte Tieflochbohrer zur Verbesserung in Richtung Bearbeitungsqualität. „Zunehmend an Bedeutung gewinnen Tiefbohrprozesse“, so Künzel, „bei denen Bohrungen bis zu 75 × D auf konventionellen Maschinen erfolgen.“ Das geforderte Nenndurchmesser-Spektrum für diese Anforderung reicht von 2 bis 16 mm.

Bohrtiefenverhältnisse bis 300 in Ausnahmefällen schon realisiert

„Heutige Tiefbohrwerkzeuge müssen einfach zu bedienen sein und über eine große Auswahl an unterschiedlichen Geometrien, Hartmetallsorten und Beschichtungen verfügen“, formuliert Dr.-Ing. Thomas Bruchhaus, Produktmanager Bohrungsbearbeitung und Werkzeughalter der Sandvik Coromant Deutschland in Düsseldorf, die Anforderungen. Wenig Verschleißteile und kurze Lieferzeiten sind weitere Pluspunkte. In puncto Bearbeitungsprozess muss zwischen Serienproduktion und Einzelteilfertigung unterschieden werden: Bei der seriellen Herstellung von preiswerten Bauteilen stehen vor allem die Kosten pro Bohrung im Vordergrund, bei aufwendiger produzierten, hochpreisigen Komponenten die Sicherheit und Reproduzierbarkeit des Prozesses. Bei diesen Komponenten sind außerdem ein guter Spanbruch und gerade Bohrungen mit geringem Mittenverlauf wünschenswert.

„Alle unsere Tiefbohrwerkzeuge eignen sich auch für die Bearbeitung von Hochleistungswerkstoffen”, sagt Bruchhaus. „Für hochwarmfeste Superlegierungen beispielsweise haben wir spezielle Schneidstoffe entwickelt.“ Er fügt hinzu: „Bei Standardprozessen erreichen unsere Werkzeuglösungen problemlos Bohrtiefenverhältnisse bis 150, aber auch Bearbeitungen mit Verhältnissen von über 300 wurden von uns schon realisiert.“

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