Optimalen Druck bzw Vorschub beim Bohren von Metall

[kar]

Hallo,

habe eben meine Güde GSB 32 R+L mit dem neuen Schraubstock bestückt und meine ersten Bohrungen gemacht. Mangels Kenntnissen der optimalen Drehzahl für die verschiedenen Bohrerdurchmesser und Materialien habe ich die Maschine auf eine mittlere Drehzahl (680 U/min) eingestellt. Das Bohren klappt wunderbar, sprich, da wo vorher kein Loch war, ist danach eins. Und es geht weeeesentlich schneller und sauberer als mit der Handbohrmaschine. Das einzige derzeit sichtbare Problem: Ich bekomme nicht so schöne Bohrspiralen hin. Es sind mehr einzelne kleine Späne und keine zusammenhängenden Spiralen wie z.B. hier:

Ich vermute, es liegt am Druck, den ich auf den Bohrer gebe. Woran merkt man eigentlich, ob man den richtigen Druck auf den Bohrer gibt oder zuviel oder zuwenig?

 

[Joschie]

Hallo kar,

evtl. sind deine Bohrer falsch geschliffen oder einfach gesagt stumpf.

Ich habe dies bei manchen Bohrern auch schon gesehen.

Gruß

Josef

 

[moto4631]

Schneidöl verwenden, scharfen Bohrer und kräftig drücken.
680 ist je nach Materialstärke vielleicht etwas wenig.

Zuviel hast Du gedrückt wenn der Bohrer stehenbleibt.

 

[Raubsau]

Materialstärke? Kinder, Durchmesser des Bohrers!

Bei 20-25 m/min Schnittgeschwindigkeit, die ein HSS-Bohrer in unleg. Stahl haben soll nimmt man an, dass ein 8er recht genau 1000 Upm laufen soll. Ein 10er auf 800, ein 6er gut auf 1200, ist aber nicht linear. Beim Aufbohren nimmt man übrigens ein Drittel, beim Reiben die Hälfte. Solltest du Alu bearbeiten kannst du locker mit der doppelten Drehzahl Bohren, da du sonst Aufbauschneiden riskierst.

Schnittgeschwindigkeit im m/min=(Durchmesser in mm*Pi*Umdrehungen pro Minute)/(60*1000)

Daraus folgt:

Drehzahl=(Schnittgeschw. in m/min*60*1000)/(durchmesser in mm*pi)

Okay, man rechnet sichs nicht jedes mal aus, man bekommt sowas einfach ins Gefühl.
Schneidöl oder Bohremulsion tragen auch zum Spanfluss bei. Der Vorschub sollte ca. 0,2mm/Umdrehung betragen, wie du das bei deiner Güde einstellst musst du selbst wissen



Weiters kommts auch auf den Werkstoff an. Automatenstähle z.B. sind mit Schwefel und Blei legiert damit sie besonders kurzspanend sind, genauso wie Guss, billige Stähle sind das oft unabsichtlich. Andere Legierungen widerum sind sehr langspanend.

Besonders lange Späne bewirken aber einen starken Spanflächenverschleiß, wenn du sehr viel bohrst solltest du drauf achten, die goldene Mitte zu treffen damit auch an die Spanfläche etwas Schmierstoff kommen kann.

Aber ganz ehrlich: Ich würd mir um das nicht allzu viele Sorgen machen. Wenn du auf die letzten 5% der Standzeit keinen Wert legst können dir solche Sachen wirklich egal sein, einfach etwas auf die Schnittgeschwindigkeit achten damit du keine Aufbauschneiden bekommst oder der Bohrer ausglüht und gut is.

 

[kar]

Zuviel hast Du gedrückt wenn der Bohrer stehenbleibt.

Ich dachte, man müsste optimalerweise soviel drücken, dass sich ein bestimmter (aber welcher?) Vorschub ergibt, der irgendwie mit der Steigung des Bohrers und der Drehzahl zu tun hat, so dass sich im Endeffekt eine bestimmte optimale (aber welche?) Spandicke ergibt.

Werde bei meinen weiteren Versuchen eure Ratschläge umsetzen:
1. Neue scharfe Bohrer verwenden
2. Bohr und Schneidöl verwenden
3. Drehzahl etwas erhöhen
4. Immer so fest drücken, dass der Bohrer geradeso nicht stehen bleibt.

Zu hohe Drehzahl oder zu geringer Vorschub bedeutet ja mehr Reibungswärme im Verhältnis zum ausgebohrten Materialvolumen. Was passiert aber, wenn man mit zu wenig Drehzahl bohrt? Wird's dann nur langsamer (was mir erst mal nicht so wichtig wäre) oder hat es auch Nachteile für die Haltbarkeit der Bohrer oder für die Sauberkeit der Bohrungen?

 

[moto4631]

@ kar

Ich kanns mir nicht verkneifen.
Du kommst schon wieder vom hundertsten ins tausendste.
Hast Du eigentlich auch schon mal was gebastelt oder besteht Deine Welt nur aus Theorie?

Wenn ich mir jedesmal DEINE Gedanken machen würde, ich käme nichtmal mehr zum atmen glaub ich.

Die Güde hat Kraft ohne Ende für einen Hobbyanwender, und wann Du wie schnell bohrst ist wie schon erwähnt Gefühlssache.
Es gibt Tabellen als Anhaltspunkt, wirklich drauf verlassen darf man sich da auch nicht.

 

[irgendwas]

Servus,

Eine zu niedrige Schnittgeschwindigkeit lässt den Bohrer auch schneller stumpf werden und ist nicht wirklich gut für die Oberflächengüte.

Die Werte von "Raubsau" sind gute Richtwerte, wobei 25m/min Schnittgeschwindigkeit (Vc oder Umfangsgeschwindigkeit) je nach Bohrertyp evtl. auch schon zu viel sein kann, also ich würde eher mit 20 rechnen.

Vorschub "Immer so fest drücken, das der Bohrer geradeso nicht stehen bleibt" ist meiner Meinung nach, wobei ich die Maschine nicht kenne und ehrlichgesagt eher "Profi"-Maschinen gewohnt bin, nicht gut, ein guter Bohrer schneidet mit "leichtem" Druck sich ins Material.

Auch da ist "Raubsau" einfach viel mutiger wie ich ich würde bei einem 10er Bohrer ca. 0,15mm Vorschub / Umdrehung und proportional dazu, je kleiner der Bohrer umso weniger.

Falls Du gerne viel und oft Metall bearbeiten möchtest, besorg Dir spasseshalber mal ein Tabellenbuch Metall,vorzugsweise Europa oder Friedrich Verlag, da findet man schon recht viele Richtwerte.

Wenn Du günstig gebraucht auch ein älteres Exemplar erwischst langt das allemal.

Schau evtl. auch mal bei www.hoffmann-group.com unter Downloads nach dem Zerspanungshandbuch.

Gruß

Michael

 

[Raubsau]

Sind ja Richtwerte, sowas fährt man auf der CNC, auf einer normalen Bohrmaschine bekommst du sowas ohnehin nicht hin. Ich wollt halt mal ein bisschen prahlen.

@kar:
Lies dir mal meinen obigen Beitrag durch, da steht genau drin welcher Vorschub etc. Nochmal: Bohr nach Gefühl, die Schnittgeschwindigkeit sollte ungefähr passen und im Idealfall (scharfer Bohrer, richtiges Material, richtiger Vorschub etc etc) entstehen mittellange Spänge, keine Spiralen.

Und nimms mir nicht böse, aber wenn du schreibst, du hast ne mittlere Drehzahl genommen, ohne den Bohrdurchmesser dazuzuschreiben, muss ich leider davon ausgehen, dass du weder Gefühl fürs Material noch fürs Werkzeug hast. Wenn der Bohrer fast stehenbleibt, sofern du das mit der Güde schaffst, dann hängst du mit beiden Füßen in der Luft am Hebel, die Maschine ächzt und das ganze Beginnt entweder zu rauchen/stinken oder zu glühen, je nach Kühlung. Außerdem wird das dein Bohrer nicht lang mitmachen.

 

[kar]

Moto, ich habe schon viele Jahre nebenher gebastelt, gebohrt, gesägt, (elektroden) geschweißt, aber die Bohrer hielten nie besonders lange, die Sägen auch nicht, die Schweißnähte haben gehalten, waren aber voller Bindefehler und haben auch erst nach dem Abschleifen halbwegs vernünftig ausgesehen. Ich will jetzt langsam in eine andere Liga aufsteigen, und weil ich mir nicht jeden Griff zeigen lassen kann, brauche ich eine Menge Theorie, aus der ich dann hoffentlich selbst möglichst viel ableiten kann.

Aussagen wie die von Raubsau

Bei 20-25 m/min Schnittgeschwindigkeit...

sind am universellsten und bringen mich am weitesten. Aussagen wie: "Mach das einfach nach Gefühl", bringen mir nicht so viel, weil das Gefühl erst mit der Erfahrung kommt, die ich ja für gutes Arbeiten in der gehobenen Liga noch nicht habe. Hier steht niemand neben mir, der mir sagt, wenn ich etwas falsch mache, und woran ich das erkennen kann. Klang, Rauch Spandicke, Spanform oder so. Ich merke es erst, wenn was kaputt geht, oder die Bohrer nicht so lange halten, wie sie sollen. (wobei ich erst mal wissen muss, wie lange sie üblicherweise halten) Soll ich erst 20 Bohrer kaputt machen, um dann das Gefühl zu entwickeln, dass die Bohrerumfangsgeschwindigkeit ungefähr 20-25 m/min und der Vorschub pro Umdrehung soundsoviel Prozent vom Bohrerumfang sein soll? Einmal richtig erklärt und man braucht kein Gefühl mehr. Man rechnet es und es stimmt.

Ich danke allen, die sich die Mühe machen, meine Fragen zu beantworten und habe großen Respekt vor Leuten, die etwas können - besondere Fähigkeiten haben. Unterschiedliche Lernverfahren oder sogar unterschiedliche Mentalitäten zu tolerieren (soweit sie die Rechte und Freiheiten der anderen Menschen nicht beschneiden) , vielleicht sogar das beste daraus herauszupicken, davon zu lernen, ist auch eine Fähigkeit.

 

[kar]

Schau evtl. auch mal bei www.hoffmann-group.com unter Downloads nach dem Zerspanungshandbuch.

Danke irgendwas für deine ergänzenden Erklärungen und die Buchempfehlung. ! Habe mir das Zerspanungshandbuch gerade heruntergeladen. Genau sowas hab ich gesucht. Werde es wahrscheinlich auch in Papierform kaufen, um den theoretischen Teil dann genüsslich durchzuschmökern. Super!

 

[Janik]

Hallo,

gibt so eine grobe Faustregel

6000 : Bohrerdurchmesser = ca. einzustellende Drehzahl.

Ist aber nur ein grober Richtwert bei unlegiertem Baustahl.
Alu mehr, VA weniger Drehzahl.
Grundsätzlich ist es für einen Bohrer besser, wenn der Vorschub höher und die Drehzahl niedriger ist.
Allerdings muss man auch hier ein Mittelmaß finden, das Gefühl dafür entwickelt man mit der Zeit durch praktische Erfahrungen.
Anders herrum also wenig Vorschub + hohe Drehzahl ist der Tod eines jeden Bohrers

 

[Raubsau]

Eine sehr grobe Faustregel...

Der Vorteil bei Ständer- bzw. Säulenmaschinen ist, dass man durch die Übersetzung bei relativ geringer Kraft schon feste auf den Bohrer drücken kann. Da muss so mancher aufpassen, vorm "Durchbruch" den Bohrer nicht abzureißen. Am einfachsten sieht mans wenn schöne, nicht verfärbte Späne kommen und das Loch rund wird. Werden die Späne blau fehlt Kühlung, werden es Spiralen ist der Vorschub zu groß, sind es nur kleine "chips" ist er zu klein bzw. das der Bohrer packt das Material nicht.

Edit: Und bitte Kinder lasst euch nicht immer auf HSS-Co ein. Man bohrt nicht täglich vergüteten Federstahl und solche Bohrer halten auch meist nicht länger, da das Zeug nicht abriebfester ist als jeder andere HSS mit ordentlich Wolfram drin.

 

[moto4631]

Ja ich weiß auch nicht, ich bohre halt nach Gefühl und dann kommt sowas dabei raus:

Grau ist alle Theorie...

 

[Evel Knievel]

Hallo,

ich denke mal das hier ist ganz hilfreich.


Mfg

 

[kar]

gibt so eine grobe Ausrufezeichen Faustregel

6000 : Bohrerdurchmesser = ca. einzustellende Drehzahl.

Das entspricht 19m/min und damit knapp unter den 20-25m/min, die oben schon mal empfohlen wurden. Aber schön leicht im Kopf zu rechnen. Danke!

Das mit der Blaufärbung der Späne ist ein wertvoller Hinweis. Habe eben im Zerspanungsbuch den gleichen überraschenden Hinweis gelesen, dass Spiralen garnicht so optimal wären, bis heute Abend dachte ich noch, das wäre das absolute Ideal. War sogar etwas neidisch auf Motos Spiralen.
Vergüteten Federstahl werde ich vielleicht nie bohren. Aber ich dachte, ein Bohrer, der für härtere vergütete Sachen geeignet ist, automatisch auch bei weicheren Sachen länger halten würde.
Ich muss also umdenken und nicht nur die Härte sehen, sondern auch die Abriebfestigkeit. Stellt sich die neue Frage, welche Angabe in den Datenblättern der Bohrer etwas über die Abriebfestigkeit aussagt.

 

[hs]

Hi,

Habe eben im Zerspanungsbuch den gleichen überraschenden Hinweis gelesen, dass Spiralen garnicht so optimal wären, bis heute Abend dachte ich noch, das wäre das absolute Ideal.

ja und nein, Fließspäne erzeugen immer ein gutes Schnittbild - dennoch sieht man sie nicht so gerne : verheddern sich (gefährlich für den Bediener, zerkratzen die Oberfläche (beim Drehen)) und lassen sich schlechter entfernen/transportieren.

Beim Bohren verringert man in diesem Fall einfach ganz kurz die Schnittkraft, so daß der Span in der gewünschten Länge bricht.
Also : drücken und bohren - und dann einen Bruchteil einer Sekunde die Kraft verringern, danach wieder drücken.

Aber ich dachte, ein Bohrer, der für härtere vergütete Sachen geeignet ist, automatisch auch bei weicheren Sachen länger halten würde.

es gibt nicht den idealen Bohrer für alles.
Für harte Materialien größerer Spitzenwinkel (.... 130°) und lange Wendelung, für weiche kleinerer Spitzenwinkel (... 118°) und enge Wendelung.
Aber Du hattest Dir ja, wenn ich mich recht erinnere, ein Fachbuch bestellt - da steht alles schön beschrieben drin.

Ansonsten wie hier bereits erwähnt : da muß man sich an so einer Maschine wie Deiner, etwas Gefühl anarbeiten.
Ein Bohrer benötigt immer etwas Druck, damit er schneidet - ist er zu gering, dann mahlt er auf dem Material und wird stumpf.
Je größer der Bohrer, desto größer muß die Kraft sein, weil ja auch mehr Schneide am Material angreift.
Würdest Du einen kleinen Meißel in den Stahl treiben (und letztendlich ist die Bohrerscheide genauso von der Funktion her aufgebaut), dann benötigst Du eine gewisse Kraft ... je breiter die Schneide wird, desto größer wird die benötigte Kraft um die breitere Schneide gleich weit in das Material zu treiben.

Wenn Du 'angenehm' Stahl bearbeiten möchtest, mußt Du Automatenstahl kaufen (für die Prüfungshalbzeuge hatte mein Ausbilder seinerzeit extra 9S20K besorgt) - wenn man sowas im Vergleich zu 'St37' bearbeitet, merkt man sofort den Unterschied.

Gruß, hs

 

[kar]

Danke HS. Bohren ist ja anscheinend eine Wissenschaft für sich.

Automatenstahl habe ich schon mal gehört. Aber ich dachte, das wäre um irgendwelche Automaten z.B. Zigarettenautomaten daraus herzustellen.

Mein Metallfachkundebuch ist noch unterwegs. Dafür kamen meine Baer-Bohrer eben hier an. Plus Werbebeilage mit zahlreichen unterschiedlichen Bohrern für alle möglichen Zwecke und Materialien. UND: Werbung für Schneidpaste. Wenn die so gut ist, wie beworben, wäre das das non plus Ultra. Wundert mich nur etwas, wie die kühlen soll. Wobei Kühlung beim Schneiden doch genauso wichtig wäre die Schmierung. Naja, wie dem auch sei, ich habe im Keller noch irgendwo so eine Schmier-Kühl-Emulsion. Werde nachher, wenn ich Zeit habe das Bohren etwas üben. Die optimalen Drehzahlen sind ja nun halbwegs festgelegt. Wenn es mit guten scharfen Bohrern, Bohremulsion guter Bohrmaschine und gut fest geschnalltem Bohrobjekt mit optimaler Drehzahl nicht optimal klappt mit dem Bohren, dann kann es fast nur noch am Druck/Vorschub liegen. Weil die Komplexität von fünf Dimensionen auf eine herunter gebrochen wurde, sollte es jetzt möglich sein, durch herumspielen den optimalen Druck herauszufinden und zu verinnerlichen, auf das mein Gehirn vollautomatisch und zügig das Moto-Gefühl entwickeln kann.

 

[Raubsau]

Einwurf: Automatenstahl rostet aber nur vom zu scharf ansehen und lässt sich nur sehr bescheiden schweißen...

Stellt sich die neue Frage, welche Angabe in den Datenblättern der Bohrer etwas über die Abriebfestigkeit aussagt.

Ahm... Junge? Da gehts um die Härte, entweder in HRC oder HRV (is für Vickers die Abkürzung, glaube ich)
Weiters is das so gut wie jedem Heimwerker völlig egal, der geht in den Baumarkt, kauft sich einen Satz Alpen Bohrer oÄ und gut ist. Da brauchste nicht lang herumdoktern, die Bohrer werden beim Heimwerker sowieso eher stumpf weil er entweder mal in etwas bohrt wo er nicht reinsoll aber muss oder weil er einfach schlecht bohrt.

Machs nach Gefühl, wenns rattert, quietscht oder zu lange, zu kurze oder verfärbte Späne kommen stimmt was nicht und gut ist. Das was wir hier besprechen ist Theorie, die kannste auf einer CNC fahren, aber bestimmt nicht auf einer normalen Bohrmaschine. Ansonsten kannst du dir vor jedem Bohrvorgang die Schnittkraft berechnen, an der Hebelübersetzung (die du auch kennen solltest) einen Schrittmotor mit Gewindetrieb anbringen und wenn du Glück hast erreichst du das gewünschte Ergebnis. Geh in den Baumarkt, kauf dir nen Bohrer und frei dich drüber, Löcher zu machen.

Übrigens: wusstet ihr, dass der größte Feind des Lochs der Pfahl oder in unserem Falle der Bolzen ist?

 

[kar]

Danke HS.

Von Automatenstahl habe ich schon mal gehört. Aber ich dachte, das wäre spezieller Stahl um irgendwelche Automaten z.B. Zigarettenautomaten daraus herzustellen.

Mein Metallfachkundebuch ist noch unterwegs. Dafür kamen meine Baer-Bohrer eben hier an. Plus Werbebeilage mit zahlreichen unterschiedlichen Bohrern für alle möglichen Zwecke und Materialien. UND: Werbung für Schneidpaste. Wenn die so gut ist, wie beworben, wäre das das non plus Ultra. Wundert mich nur etwas, wie die kühlen soll. Wobei Kühlung beim Schneiden doch genauso wichtig wäre die Schmierung. Naja, wie dem auch sei, ich habe im Keller noch irgendwo so eine Schmier-Kühl-Emulsion. Werde nachher, wenn ich Zeit habe das Bohren etwas üben. Die optimalen Drehzahlen sind ja nun halbwegs festgelegt. Wenn es mit guten scharfen Bohrern, Bohremulsion guter Bohrmaschine und gut fest geschnalltem Bohrobjekt mit optimaler Drehzahl nicht optimal klappt mit dem Bohren, dann kann es fast nur noch am Druck/Vorschub liegen. Weil die Komplexität von fünf Dimensionen auf eine herunter gebrochen wurde, sollte es jetzt möglich sein, durch herumspielen den optimalen Druck herauszufinden und zu verinnerlichen, auf das mein Gehirn vollautomatisch und zügig das Moto-Gefühl entwickeln kann.

 

[burnie86]

Bohren so wie es sich gut anfühlt. Also kein Rattern, Quietschen, oä. Wenn sich die Maschine zu stark aufbäumt, hast du zu viel Vorschub oder zu wenig Drehzahl
Sonst rechnest du an jeder Bohrung 10 Minuten, um dann im Endeffekt 4 Sekunden zu sparen beim Bohren .

HRC: Härte Rockwell Cone (Kegel)
HRB: Härte Rockwell Ball (Kugel)
HV: Härte Vickers