Hochleistungsbohren metallischer Werkstoffe mit Wendelbohrern

Opalla, D.

Bohren mit Wendelbohrern gehört zu den am meisten verbreiteten spanenden Fertigungsverfahren. Durch eine Erhöhung der Schnittwerte kann die Produktivität und Wirtschaftlichkeit wesentlich verbessert werden. Um Werkzeuge und Prozesse für eine Hochleistungsbearbeitung auszulegen und zu optimieren, sind Untersuchungen zu den Wirkmechanismen bei einer Steigerung der Schnittparameter notwendig.

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den Auswirkungen der Steigerung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit beim Bohren verschiedener metallischer Werkstoffe auf das Werkzeug, den Spanbildungsprozess und das Bearbeitungsergebnis. Kontaktflächenbestimmungen dienen dazu, Veränderungen im Kontaktbereich zwischen Werkzeug und Werkstück bei Steigerung der Schnittparameter aufzuzeigen. Hinsichtlich der Wärmeentstehung und verteilung werden das Werkstück, das Werkzeug und die Späne betrachtet. Mit Hilfe einer Bohrunterbrechungsvorrichtung ist es gelungen, auch bei hohen Schnittgeschwindigkeiten Spanwurzeln aus dem realen Bearbeitungsprozess zu erzeugen. Eine anschließende werkstoffkundliche Analyse ermöglicht Aussagen zu den Vorgängen bei der Spanbildung.

Für die wirtschaftliche Umsetzung einer Hochleistungsbohrungsbearbeitung wird ein großes Potenzial aufgezeigt. Zur optimalen Auslegung des Prozesses muss dabei ein Kompromiss zwischen der Steigerung der Parameter, der erzielten Bohrungsqualität, der Standzeit der Werkzeuge und der Prozesssicherheit gefunden werden.

Veröffentlicht als

Dissertation, Universität Dortmund, Vulkan Verlag, Essen, 2003, ISBN 3-8027-8716-1