HSS-Bohrer: vollständiger Leitfaden zum Bohren mit Schnellarbeitsstahl

HSS-Bohrer bestehen aus legierten Werkzeugstählen, die beim Zerspanen eine nutzbare Härte behalten sollen. Zusammensetzung und Leistung unterscheiden sich je nach Sorte. M2 und kobaltlegiertes M35 sind Beispiele, nicht die einzigen zwei Typen. Die ursprüngliche Angabe von 650°C ist keine allgemeine sichere Einsatzgrenze. Wählen Sie Geometrie und Schnittbedingungen passend zu Werkstoff und Anwendung.

Ein HSS-Bohrer ist ein Stahl-Schneidwerkzeug. Schnellarbeitsstähle enthalten Legierungselemente wie Chrom, Vanadium, Molybdän oder Wolfram in sortenspezifischen Anteilen. Ihre Warmhärte kann höhere Schnittgeschwindigkeiten als bei unlegierten Kohlenstoffstahlwerkzeugen ermöglichen. Doch auch Bohrer haben Einsatzgrenzen. 650°C ist keine allgemeine Temperatur, bei der jede Sorte ihre Schneidkante behält.

HSS behält bei erhöhten Schnitttemperaturen gewöhnlich eine höhere Härte als unlegierter Kohlenstoff-Werkzeugstahl. Geeignete HSS-Werkzeuge lassen sich nachschärfen, doch erreichbare Geschwindigkeit, Schneidenstandzeit und Kosten hängen von Sorte, Geometrie, Wärmebehandlung und Anwendung ab. Wärmebeständigkeit verhindert nicht jeden Schneidkantenschaden.

M1 und M2 sind unterschiedliche HSS-Sorten der Molybdänreihe mit verschiedenen Legierungsanteilen. M2 wird häufig für Bohrer verwendet. Biegefestigkeit und Verschleißverhalten hängen jedoch neben der Sorte von Wärmebehandlung und Werkzeuggeometrie ab. Nicht jeder Universalbohrersatz besteht aus M2.

Die Bezeichnung M-Reihe kennzeichnet Molybdän-Schnellarbeitsstähle. Eisen bleibt der Hauptbestandteil. Molybdän ist ein Legierungselement und nicht der mengenmäßig größte Bestandteil. Die gesamte Legierung und ihre Wärmebehandlung bestimmen Warmhärte und Verschleißverhalten.

Wolfram-HSS bildet eine weitere Familie der Schnellarbeitsstähle. Wählen Sie Sorte, Wärmebehandlung und Bohrergeometrie passend zu Werkstoff und Bearbeitung. Der Wolframgehalt allein weist weder Eignung für Aluminium nach noch sagt er ein Versagen bei unterbrochenem Schnitt voraus.

M35 enthält üblicherweise etwa 5% Kobalt, M42 etwa 8%. Diese kobaltlegierten HSS-Sorten können eine günstige Warmhärte bieten. Die Eignung für Edelstahl, Gusseisen, Titan oder gehärteten Stahl hängt weiterhin von konkretem Bohrer, Werkstücksorte und -härte sowie Schnittbedingungen ab.

Die Einsatzbereiche von konventionellem und kobaltlegiertem HSS überschneiden sich. Geeignete konventionelle HSS-Bohrer können bestimmte Edelstähle bearbeiten, während Kobalt-HSS bei anspruchsvollen Bedingungen Vorteile bieten kann. Keine der beiden Gruppen eignet sich automatisch für jeden gehärteten Stahl.

Blank ausgeführte HSS-Bohrer sind gewöhnlich unbeschichtet und können nach Lieferantenanweisung nachgeschliffen werden. Ihre Eignung hängt von Geometrie, Sorte und Werkstoff ab. Eine unbeschichtete Oberfläche garantiert weder den niedrigsten Kaufpreis noch legt sie die Einsatztemperaturgrenze fest.

Schwarzoxidbehandlung oder Dampfbehandlung ist eine Oberflächenbehandlung, keine harte PVD-Beschichtung. Funktion und Prozessbedingungen hängen vom festgelegten Verfahren ab. Die ursprüngliche Angabe von 950°F ist keine allgemeine Fertigungstemperatur, und Schwarzoxid allein weist keine Eignung für abrasive Verbundwerkstoffe nach.

TiN ist eine harte Beschichtung, die das Verschleißverhalten in geeigneten Anwendungen verbessern kann. Für die ursprüngliche Standzeitsteigerung von 30-100% fehlen Prüfbedingungen; sie ist keine allgemeine Garantie. Auch ein TiN-beschichteter HSS-Stufenbohrer benötigt passende Geometrie und Schnittdaten für Blechwerkstoff und -dicke.

Eine geeignete, mit TiAlN ausgeführte Beschichtung kann in bestimmten Anwendungen Verschleiß- und Oxidationsbeständigkeit verbessern. Sie erlaubt nicht automatisch Trockenbohren, höhere Geschwindigkeiten oder weniger Kühlmittel. Beachten Sie die Daten für das gesamte beschichtete Werkzeug, Substrat, Werkstückmaterial und Bohrtiefe.

TiCN kann in geeigneten Anwendungen hohe Schichthärte und Verschleißfestigkeit bieten. Farbe und Eigenschaften variieren mit dem Beschichtungssystem. Die Schichthärte allein weist weder Werkzeugzähigkeit noch Eignung für gehärteten Stahl nach.

Bronzefarbene Oxidoberflächen sind Oberflächenbehandlungen, deren Spezifikation und vorgesehener Einsatz beim Werkzeuglieferanten zu prüfen sind. Die Farbe allein belegt weder bestimmte Wärme- oder Korrosionsbeständigkeit noch Preis oder Überlegenheit gegenüber jedem unbeschichteten Werkzeug.

HSS-Bohrer können für einige nichtmetallische Werkstoffe geeignet sein, sind aber nicht die Standardwahl für Beton. Wählen Sie einen Steinbohrer oder ein anderes Bauwerkzeug passend zu Untergrund und Bohrverfahren. Nicht jeder Baustoff und nicht jeder Bohrer eignet sich zum Schlagbohren.

Ermitteln Sie vor dem Entfernen eines beschädigten Befestigungselements Werkstoff, Härte und das Risiko für das umgebende Bauteil. Kobalt-HSS ist nicht für jedes gehärtete Befestigungselement geeignet. Verwenden Sie eine Vorbohrung nur, wenn Werkzeug und Reparaturverfahren sie erfordern, mit freigegebenen Schnittdaten und geeigneter Schmierung.

Geschliffene und rollgewalzte HSS-Bohrer können unterschiedliche Anforderungen erfüllen. Fertigungsverfahren, Sorte, Geometrie, Maßqualität und Anwendungsdaten sind aussagekräftiger als eine einfache Einteilung in Profi- und Heimwerkerwerkzeuge. Vergleichen Sie Leistung und Kosten für die tatsächliche Aufgabe.

Kobaltbohrer bestehen aus HSS mit Kobalt in der Legierung. In geeigneten anspruchsvollen Anwendungen können sie einen höheren Preis rechtfertigen; auch konventionelles HSS kann jedoch passen. Prüfen Sie Werkstoff- und Härtefreigaben, statt anzunehmen, Kobalt-HSS könne jeden gehärteten Stahl bohren.

Hartmetallbohrer können hohe Härte, Steifigkeit und Produktivität bieten, benötigen aber geeigneten Rundlauf, Abstützung und Schnittbedingungen. HSS kann bei manchen allgemeinen Anwendungen toleranter sein. Betrachten Sie Werkzeug und Maschine als System; Preis oder Werkstoff allein bestimmen die Eignung nicht.

HSS bietet gewöhnlich eine höhere Warmhärte als unlegierter Kohlenstoff-Werkzeugstahl. Tatsächliche Standzeit, zulässige Geschwindigkeit, Nachschleifbarkeit und Kosten hängen von Werkzeug und Aufgabe ab. Der Werkstoffname allein garantiert keine längere Standzeit.

Steinbohrer sind für bestimmte mineralische Untergründe und Bohrverfahren ausgelegt. Viele verwenden Hartmetallschneiden, aber nicht alle sind für Schlagbohren vorgesehen. Verwenden Sie für Beton, Ziegel, Fliesen oder andere Baustoffe den vorgeschriebenen Bohrer und Betriebsmodus.

Verlaufen kann durch ungeeignete Spitzengeometrie, schlechte Eintrittsvorbereitung, Rundlauffehler, Fehlausrichtung oder instabile Werkstückspannung entstehen. Verwenden Sie das empfohlene Anbohrverfahren und den passenden Vorschub. Mehr Druck oder ein Körnerpunkt sind keine allgemeine Lösung.

Vorzeitiges Abstumpfen kann auf ungeeignete Schnittdaten, unzureichende Kühlung, Reiben, abrasiven Werkstoff oder falsche Werkzeugwahl hinweisen. Ermitteln Sie die Ursache und verwenden Sie Daten für den tatsächlichen Werkstoff und seine Härte. Ein Wechsel zu Kobalt-HSS allein löst das Problem möglicherweise nicht.

Zu hohe Temperatur kann die Werkzeughärte verringern und den Verschleiß beschleunigen. Prüfen Sie Werkzeugzustand, Schnittgeschwindigkeit, Vorschub und Kühlmittelzufuhr. Wenn das freigegebene Verfahren Schneidöl vorsieht, tragen Sie es sicher auf. Kurze Bohrstöße oder wiederholtes Entspänen sind nicht für jeden Bohrer vorzuschreiben; verwenden Sie den empfohlenen Zyklus.

Bruch oder Ausbrüche können durch Überlastung, Spänestau, Rundlauffehler, Fehlausrichtung oder ungeeignete Ein- und Austrittsbedingungen entstehen. Verwenden Sie Vorbohrung oder Tiefbohrzyklus nur nach Empfehlung. Sorgen Sie für Ausrichtung und Abstützung; die Zähigkeit hängt von Sorte und Geometrie ab.

Ungleichmäßiger Anschliff kann zu übergroßen Bohrungen führen. Auch verbogene Bohrer verursachen Genauigkeitsprobleme. Prüfen Sie Schärfe und symmetrischen Anschliff, die Ausrichtung des Bohrfutters und die Geradheit des Bohrers.

Stoppen Sie die Spindel, bevor Sie den Werkzeugsitz prüfen. Reinigen Sie Schaft und Spannbacken nach Anweisung und ziehen Sie das Bohrfutter entsprechend der Herstellervorgabe fest. Nicht jedes Futter hat einen Schlüssel oder drei Spannpositionen. Entfernen Sie einen vorhandenen Futterschlüssel vor dem Start und ersetzen Sie beschädigte oder verschlissene Spannmittel.

Hochwertige Schnellarbeitsstahlbohrer bieten vielseitige und wirtschaftliche Bohrlösungen für unterschiedliche Werkstoffe. Kenntnisse über Bohrertypen, Beschichtungen und die richtige Anwendung verbessern Leistung und Standzeit bei gewerblichen Arbeiten und Heimwerkerprojekten.

HSS bedeutet Schnellarbeitsstahl: eine Familie legierter Werkzeugstähle mit günstiger Warmhärte. Die Zusammensetzung variiert je nach Sorte. Unter passenden Bedingungen erlauben diese Stähle höhere Schnittgeschwindigkeiten als unlegierter Kohlenstoff-Werkzeugstahl, legen aber keine allgemeine Geschwindigkeits- oder Temperaturgrenze fest.

Kobaltlegiertes HSS kann bei anspruchsvollen Anwendungen günstige Warmhärte und Verschleißleistung bieten. Es ist weder grundsätzlich besser als konventionelles HSS noch für jeden gehärteten Stahl geeignet. Wählen Sie anhand werkzeugspezifischer Anwendungsdaten und der gesamten Prozesskosten.

HSS-Bohrer eignen sich für verschiedene Metalle, darunter Stahl, Aluminium, Messing und Kupfer. Auch Holz und Kunststoff lassen sich damit bearbeiten. Dadurch sind diese Bohrer vielseitige Werkzeuge für allgemeine Bohrarbeiten.

Standard-HSS-Bohrer sind nicht für Beton vorgesehen. Verwenden Sie ein für Baustoff und Bohrverfahren freigegebenes Werkzeug. Schlagbohren ist nicht für jeden Untergrund oder Bohrer geeignet.