Gewindebohrer für Edelstahl

Bei dieser Gelegenheit befassen wir uns mit dem Artikel: Gewindebohrer für Edelstahl. Welche verschiedenen Gewindebohrer gibt es und für welche Materialien sowie Beschichtungen sind sie geeignet? Wir klären auf!

Gewindebohrer für Edelstahl

Wenn wir mit einem harten Material wie rostfreiem Stahl arbeiten, müssen wir in hochleistungsfähige Werkzeuge investieren. Insbesondere wenn wir Gewinde herstellen müssen, müssen wir Hochleistungsgewindebohrer verwenden, die dieser Herausforderung gewachsen sind.

Gewindebohrer für Edelstahl
Abbildung 1: Gewindebohrer für rostfreien Stahl.

Lassen Sie uns einige grundlegende Konzepte rekapitulieren; wir verwenden Gewindebohrer für die Herstellung von Innengewinden in Löchern (diese können hohl oder blind sein) in vielen Materialien wie Metall, Holz oder Kunststoff. In der Regel werden sie mit drei Stücken für verschiedene Gewindestufen (Kegel, Stopfen und Gewindegrund) geliefert, um in jeder Stufe die richtige Menge an Material abzutragen, ohne dass die Gewindebohrer stumpf werden oder verschleißen. Der Kegelgewindebohrer hat 7 bis 10 abgeschrägte Gewinde, der Gewindebohrer hat 3 bis 5 abgeschrägte Gewinde, während der Gewindebohrer mit einem abgeschrägten Gewinde versehen ist.

Wir bieten auch einschneidige Gewindebohrer an, d.h. Gewindebohrer, die das gesamte Verfahren in einem Schritt durchführen. Sie eignen sich besonders für das Durchschneiden von Gewinden in weichen Metallen wie Aluminium, Messing oder Weichstahl. Beide Arten haben eine Gemeinsamkeit, sie haben kurze Vierkantschäfte und werden sowohl für Maschinen- als auch für Handgewindebohrer verwendet.

Gewindebohrer für Edelstahl
Abbildung 2: Gewindebohrer für Kegel, Stopfen und Sohle

Hochleistungsgewindebohrer werden für genau denselben Prozess entwickelt und hergestellt, mit dem Unterschied, dass sie sich für das Gewindeschneiden von hochfesten, gehärteten Werkstoffen wie rostfreiem Stahl, gehärtetem Kohlenstoffstahl, Titanlegierungen und mehr eignen. Die Geometrie von Hochleistungsgewindebohrern erzeugt während des Gewindeschneidens ein geringeres Drehmoment, wodurch die Späne besser abgeführt werden und eine Überhitzung des Werkzeugs vermieden werden kann.

Verschiedene Gewindebohrer

Für hohe Leistungen und jede Art von Gewindeschneidern können wir sie für jedes Messsystem und jeden Gewindetyp finden, wie im Folgenden beschrieben:

  • Metrische Grobgewindebohrer: Gewindebohrer für größere Gewindesteigung für das metrische Messsystem.
  • Metrische Feingewindebohrer: Gewindebohrer für kürzere Gewindesteigung für das metrische Messsystem.
  • United National Coarse (UNC) Maschinengewindebohrer: Gewindebohrer für größere Gewindesteigung für das englische Messsystem.
  • United National Fine (UNF) Maschinengewindebohrer: Gewindebohrer für kürzere Gewindesteigung für das englische Messsystem.
  • Maschinengewindebohrer nach British Standard Pipe (BSP): Diese Gewindebohrer sind für Rohrgewinde nach dem englischen Maßsystem ausgelegt.

Hauptbestandteile eines Gewindeschneiders

Es ist wichtig, die Merkmale eines Gewindeschneiders zu kennen oder zu erfüllen, also sehen wir uns die wichtigsten an:

Gewindebohrer für Edelstahl
Abbildung 3: Merkmale eines Handgewindebohrers

  • Schaft: Dies ist der zentrale Bereich des Gewindeschneiders, der eine quadratische Spitze für die Bearbeitung mit einem Handwerkzeug oder einer Maschine hat. Es gibt zwei Ausführungen: den Überlaufschaft und den verstärkten Schaft. Bei der ersten Version bleibt der Durchmesser über den gesamten Gewindebohrer gleich und ist kleiner als der Gewindedurchmesser. Der verstärkte Schaft vergrößert seinen Durchmesser zum Ende hin und wird speziell für extrem harte Materialien mit Werkzeugmaschinen verwendet.
  • Spannuten: Dies sind die in den Körper des Gewindebohrers geschnittenen Rillen oder Täler. Eine höhere Anzahl von Spannuten erhöht die Festigkeit des Gewindeschneiders und verringert den Raum oder den Spanfluss. Es gibt zwei Formen: gerade und spiralförmig. Die gerade Spannut eignet sich besser für Durchgangsbohrungen, damit die Späne beim Gewindeschneiden leicht durch die Spannut fallen können, während die spiralförmige Spannut besser für Sacklochbohrungen geeignet ist, da die Späne durch die entgegengesetzte Richtung des Schneidvorgangs austreten.
  • Gewindegröße: Dies ist die Anzahl der Gewindegänge pro Zoll (TPI), die entlang der Länge des Gewindebohrers gemessen wird. Metrische Größen werden als Gewindesteigung bezeichnet.
  • Fase: Ist die Länge des sich verjüngenden Gewindes an der Vorderseite des Gewindebohrers. Sowohl der abgeschrägte Teil des Gewindebohrers als auch das erste volle Gewinde hinter der Abschrägung ergeben das fertige Gewinde des Teils.

Auch im Bereich der Fasen können sie in vielen Konfigurationen konstruiert werden:

  • Bodenfasen: Diese werden verwendet, um Sacklöcher mit einem Gewinde nach unten zu versehen. Sie haben 1 bis 2 Fasengewinde.
  • Modifizierte Unterschneidung: Ähnlich wie Senkfasen, aber sie sind länger und haben mehr Zähne. Sie werden zum Einfädeln in den Boden von Sacklöchern verwendet und haben 2 bis 2-1/2 Fasengewinde.
  • Kegelförmige Fasen: Sie werden auch als Anbohrer bezeichnet, haben eine längere Fase und erfordern eine weniger aggressive Schneidbewegung. Sie haben 7 bis 10 Fasengewinde.
  • Stopfenfasen: Die am häufigsten verwendete Fase, die für das effiziente Gewindeschneiden von Durchgangs- und Sacklöchern konzipiert ist. Sie haben 3 bis 5 Fasengewinde.
  • Semi-Bottoming Fasen: Werden für Sacklöcher verwendet. Sie haben 3 bis 3-1/2 Fasengewinde.
  • Spiralförmige Dübel mit Fasen: Werden für allgemeine Anwendungen verwendet. Sie haben 4 bis 5 abgeschrägte Gewinde.

Materialien und Beschichtungen

Kommen wir nun zum interessantesten Teil, nämlich den Materialien, aus denen diese Hochleistungsarmaturen für Edelstahl hergestellt werden.

  • Kobaltlegierter Schnellarbeitsstahl (HSS-Co): ist härter als Schnellarbeitsstahl und bietet eine bessere Verschleißfestigkeit. Er wird häufig bei hochfesten Legierungen verwendet. Er kann mit 5 bis 8 % Kobalt legiert werden.
  • Vanadium-Schnellstahl (HSSE):  Hergestellt aus Schnellarbeitsstahl, Kohlenstoff, Vanadiumkarbid und anderen Legierungen zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit und Zähigkeit.
  • Vollhartmetall: Bietet eine bessere Steifigkeit als Schnellarbeitsstahl. Es ist extrem hitzebeständig und wird für Hochgeschwindigkeitsanwendungen auf Gusseisen, Nichteisenwerkstoffen, Kunststoffen und anderen schwer zu bearbeitenden Materialien verwendet.
  • Metallpulver (PM): ist härter und kostengünstiger als Vollhartmetall. Es wird in der Regel für hochabrasive Werkstoffe, einschließlich hochsiliziumhaltigem Aluminium, verwendet.

Neben dem Herstellungsmaterial muss auch die Beschichtung der Armaturen berücksichtigt werden, da sie zur Verlängerung der Lebensdauer beiträgt. Schauen wir uns das Wichtigste an:

  • Titancarbonitrid (TiCN): Ist härter und verschleißfester als TiN. Es wird für rostfreie Stähle, Gusseisen und Aluminiumlegierungen verwendet.
  • Oxid: Auch bekannt als schwarzes Oxid oder Dampfoxid, ist eine Oberflächenbehandlung, die Spanbildung, Abrieb und Schweißen auf dem Werkstück verhindert. Sie wird üblicherweise bei kohlenstoffarmen Werkstoffen, Edelstahl und Eisenmetallen eingesetzt.
  • Aluminiumchromnitrid (AlCrN): Hat eine höhere Hitzebeständigkeit als AlTiN. Es wird häufig für die Bearbeitung von Luft- und Raumfahrtmaterialien, Nickellegierungen, rostfreiem Stahl, Titan, Gusseisen und Kohlenstoffstahl verwendet.
  • Aluminium-Chrom-Titan-Nitrid (AlCrTiN): Eine hochhitzebeständige und verschleißfeste mehrschichtige PVD-Beschichtung. Sie wurde entwickelt, um die Standzeit des Werkzeugs zu erhöhen und das Gewinde besser zu bearbeiten.

Wo kann ich sie kaufen?

Für das Publikum der alten Schule ist der beste Ort, um nach dieser Art von Gewindeschneidern zu suchen, der Fachhandel für Zerspanungswerkzeuge, denn es handelt sich hierbei nicht um gängige Werkzeuge, so dass die Chancen, sie in normalen Baumärkten zu finden, nicht allzu hoch sind. Wenn Sie jedoch gut mit der Technik und dem Internet umgehen können, werden Sie keine Probleme haben, Gewindebohrer für rostfreien Stahl bei Amazon, eBay, in Online-Märkten und -Geschäften sowie auf den Websites der Hersteller zu finden, die Direktverkauf anbieten. 

Was den Preis angeht, so sind sie vielleicht nicht ganz so günstig, je nach Material und Verwendungszweck, aber je nach Größe und Marke können sie durchaus erschwinglich sein. Und zu diesem letzten Thema können wir viele Marken finden, wie z.B.: Huero, Völkel, Fischer, Gühring, Ruko, Dormer, und andere.

Gewindebohrer für Edelstahl
Abbildung 4: Gühring HSSE-Maschinengewindebohrer.

Schlussfolgerung

Heute haben wir die wichtigsten Aspekte von Gewindebohrern für rostfreien Stahl kennengelernt. Dieses Material kann aufgrund seiner hohen Härte wirklich schwierig zu bearbeiten sein, daher ist es unerlässlich, den richtigen Gewindebohrer für die jeweilige Aufgabe auszuwählen. Außerdem müssen wir uns darüber im Klaren sein, welche Art von Gewinde wir schneiden wollen (Sackloch oder Durchgangsbohrung), und auch die Dicke des Materials muss bekannt sein.

Aus diesem Grund haben wir das Thema in die wichtigsten Bereiche unterteilt: die Grundlagen über Gewindeschneider, die wichtigsten Teile, die Klassen von Gewindeschneidern für jede Art von Bohrung, Materialien und Beschichtungen, Bezugsquellen, Preise und Marken. Wählen Sie je nach Ihrem Budget, aber sparen Sie nicht, um eine saubere und gut gemachte Arbeit zu liefern.

Quellen:

Abb.1 https://www.paulimot.de/maschinen-gewindebohrer-fuer-edelstahl-m16-x-2

Abb.2 https://www.goldschmiedebedarf.de/product_info.php?products_id=6315

Abb.3 https://ruko.de/de/blog/sechs-merkmale-von-innengewindebohrer-im-ueberblick

Abb.4 https://www.ebay.de/p/1750158299?iid=163335595187&var=462606748539

Was hat in diesem Beitrag gefehlt, was ihn besser gemacht hätte?

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