Bestes Material für Bohrer: HSS, Kobalt und Hartmetall im Vergleich für Käufer

Drei Lieferanten geben Ihnen drei unterschiedliche Antworten zum besten Material für Bohrer: Schnellarbeitsstahl, Kobalt oder Vollhartmetall. Alle drei Antworten sind richtig, aber jede ist nur innerhalb einer engen Reihe von Bedingungen richtig: einer Werkstücksorte, einem Lochdurchmesser, einer Maschine und einer Zielanzahl von Löchern.

Bei einer falschen Übereinstimmung werden die Kosten schnell angezeigt. Ein 6-mm-HSS-M2-Bohrer, der aus Edelstahl 304 bei 1.400 U/min trocken läuft, wird normalerweise innerhalb von 15 bis 25 Löchern stumpf, während der gleiche Bohrer aus kohlenstoffarmem Stahl Hunderte von Löchern hält. Wenn Sie diese rostfreie Arbeit auf einen M35-Kobaltbohrer umstellen, verdreifacht sich die Standzeit des Werkzeugs etwa um das Dreifache, was etwa dem doppelten Stückpreis entspricht. Aus diesem Grund gehört die Materialauswahl ebenso zur Beschaffung wie zum Werkzeuglager.

Der Rest dieses Leitfadens folgt dieser Reihenfolge, da sich die drei Materialfamilien sehr unterschiedlich verhalten, wenn Hitze, Abrieb und Stöße in den Schnitt eindringen.

Das beste Material für Bohrer nach Werkstück: Holz, Metall und Mauerwerk

Die kurze Antwort: Holz wird mit Kohlenstoffstahl oder HSS gebohrt, Weichstahl mit HSS M2, rostfreier und legierter Stahl mit Kobalt M35 oder M42, großvolumige Metallarbeiten mit Vollhartmetall und Beton nur mit hartmetallbestückten SDS-Werkzeugen.

Holz: Kohlenstoffstahl für gelegentliche Arbeiten, HSS für die Produktion

Standard-Holzbohrer mit Brad-Spitze sind aus Kohlenstoffstahl und HSS erhältlich, und der eigentliche Unterschied liegt in der Wiederholung, nicht in der Schärfe. Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt zeichnet sich durch einen günstigen Preis aus und eignet sich für Tischlerei- und Tischlereiarbeiten, bei denen ein Bohrer mehrmals pro Woche verwendet wird. HSS hält diese Kante auch bei abrasiven Plattenmaterialien wie MDF und Spanplatten, wo Leimspuren und mineralischer Füllstoff eine weiche Stahlkante innerhalb einer einzigen Schicht stumpf machen. Schlangenbohrer und Forstnerbohrer folgen der gleichen Regel: Kohlenstoffstahl für gelegentliches Tiefbohren, HSS für wiederholte Produktion.

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Metall: HSS M2 für Weichstahl, Kobalt für Edelstahl

Weichstahl, Aluminium, Messing und Kunststoff lassen sich am wirtschaftlichsten mit HSS M2 bohren, normalerweise an einem 118-Grad-Punkt für allgemeine Arbeiten und an einem 135-Grad-Splitpunkt, wenn der Bohrer eine markierte Mitte halten muss, ohne zu laufen. Edelstahl 304 und 316 verhärten sich unter einer stumpfen Kante, sodass das Werkzeug eher schneiden als reiben muss: Kobalt M35 oder M42 mit einer geteilten Spitze hält die Kante lange genug am Leben, um das Loch fertigzustellen. Eine Pilotpunktgeometrie hilft bei gekrümmten und dünnen Abschnitten. Vollhartmetall dringt nur dann ein, wenn Volumen, Steifigkeit und Kühlmittelkontrolle gegeben sind.

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Mauerwerk und Beton: Nur Hartmetallspitzen

Kein Kobalt- oder HSS-Bit gehört in Beton. Beim Hammerbohren kommt es gleichzeitig zu Stoßbelastungen und Mineralabrieb, daher muss die Schneidkante aus Wolframkarbid in einen Stahlkörper gelötet werden. SDS-plus deckt etwa 4 bis 16 mm große Löcher in Ziegel-, Block- und Standardbeton ab, während SDS-max größere Durchmesser und schwerere Bewehrungsarbeiten erfordert. Ein Hartmetallkopf mit drei Schneiden zentriert sich schneller auf unebenen Oberflächen und reduziert die Bewegung, die die Lochposition an einer rauen Wand ruiniert.

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Spitzengeometrie, Nutanzahl und Schaftstandard sind ebenso wichtig wie das Grundmaterial, also behalten Sie eine Referenz bei Bohrertypen und ihre Verwendung neben Ihrer Materialspezifikation, wenn Sie eine Kaufbeschreibung verfassen.

Vier wesentliche Fakten, die Käufer von Bohrern aus der Fassung bringen

Die meisten Spezifikationsfehler, die wir in Zitaten sehen, sind auf vier Missverständnisse darüber zurückzuführen, woraus ein Bit tatsächlich besteht.

• Kobalt wird in den Stahl einlegiert und nicht darauf aufgetragen. M35 enthält etwa 5 Prozent Kobalt und M42 etwa 8 Prozent, gelöst in der HSS-Matrix, weshalb Kobaltbohrer in der Rohmaterialphase vor Beginn der Bearbeitung teurer sind.
• Beschichtungen sind oberflächentief. Eine Titannitridschicht ist etwa 1 bis 4 Mikrometer dick und verringert die Reibung und das Spanschweißen, erhöht jedoch nicht die Temperatur, bei der der darunter liegende Stahl zu erweichen beginnt.
• Schwarzoxid ist ein Schmiermittelhalter. Es hilft bei der Spanabfuhr und schützt die Spannuten, doch im Vergleich zu einer blanken Oberfläche ist der Verschleißunterschied bei unlegiertem Stahl gering.
• Hartmetallhärte ist nicht Zähigkeit. Vollhartmetall widersteht dem Abrieb bei hohen Geschwindigkeiten, splittert aber bei manuellem Rundlauf ab und gehört daher zu starren Maschinen mit kontrolliertem Vorschub und Kühlmittel.

Welchen Einfluss die Materialwahl auf die Werkzeuglebensdauer und die Kosten pro Bohrung hat

Bei Edelstahl 304 ergibt M35-Kobalt im Allgemeinen etwa dreimal so viele Löcher wie HSS M2, und die Geometrie mit Hartmetallspitzen ergibt mehr als das Fünffache, was ausreicht, um die Kosten pro Loch zu senken, obwohl der Stückpreis höher ist.

Die Arithmetik ist einfach. Ein HSS-M2-Bohrer für 3,00 $, der 20 Löcher erzeugt, kostet 0,15 $ pro Loch. Ein Kobaltbohrer für 7,50 $, der 60 Löcher erzeugt, kostet 0,125 $ pro Loch und erspart dem Bediener außerdem zwei Bohrerwechsel in der Schicht. Bei einer Zelle, die täglich 600 rostfreie Löcher bohrt, entfallen durch diesen Unterschied etwa 20 Werkzeugwechsel pro Tag.

So geben Sie das beste Material für Bohrer in einer Bestellung an

Eine Bohrerspezifikation ist erst dann vollständig, wenn sie das Werkstück, die Bohrung, die Maschine, die erwartete Lebensdauer und die Prüfmethode nennt. Alles andere überlässt die Materialauswahl der Annahme Ihres Lieferanten.

1. Benennen Sie das Werkstück: Materialgüte, Härtebereich in HB oder HRC und ob Schichten gestapelt oder separat gebohrt werden.
2. Definieren Sie das Loch: Durchmesser, Tiefen-zu-Durchmesser-Verhältnis, Toleranzklasse und Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit.
3. Definieren Sie den Prozess: handgeführt oder CNC, Drehzahlband, Vorschubgeschwindigkeit, Kühlmittel und Spannfutter- oder Haltertyp.
4. Stellen Sie die erwartete Lebensdauer ein: Löcher pro Bohrer oder gebohrte Meter vor dem Nachschärfen, gemessen an Ihrem eigenen Material.
5. Legen Sie die Überprüfung fest: Härtetest, Spitzenrundlauf, Beschichtungsdicke, Maßprüfung und Verpackungsspezifikation, vereinbart vor der Abnahme des Musters.

Lieferanten, die Bits für OEM-Programme erstellen, begrüßen diesen Detaillierungsgrad in der Regel, da dadurch spätere Argumente entfallen. Zhejiang URUS Tools Co., Ltd., das in Jiashan, Zhejiang, Bohrer, Zangen und Handwerkzeugsätze unter der Marke Bison herstellt, ist in den Bereichen Holz, Metall und Mauerwerk tätig und verfügt über eine ISO9001:2015-Zertifizierung, eine nationale High-Tech-Unternehmensbezeichnung und ein 2017 gegründetes TÜV Rheinland-Kooperationstestlabor. Käufer, die einen umfassenderen Auftrag erstellen, können mit dieser Übersicht beginnen Schneidaufsätze für Bohrer: Typen, Materialien und Auswahl .

FAQ: Fragen zu Bohrermaterialien, die Käufer am häufigsten stellen

Ist Kobalt immer besser als HSS?

Nein. Kobalt erkauft Warmhärte und Abriebfestigkeit und gibt im Gegenzug etwas Zähigkeit auf, und zwar zum zwei- bis dreifachen Stückpreis. Bei Holz, Weichstahl, Aluminium und allgemeinen Wartungsarbeiten ist HSS M2 die bessere wirtschaftliche Wahl. Kobalt verdient seine Prämie, wenn das Werkstück aus rostfreiem, legiertem Stahl über etwa 30 HRC oder Titan besteht oder wenn die Kantentemperatur der Faktor ist, der die Werkzeuglebensdauer begrenzt.

Ist ein titanbeschichtetes Gebiss ein anderes Material?

Nein. Titannitrid ist eine etwa 1 bis 4 Mikrometer dicke Beschichtung auf demselben HSS-Substrat. Es verringert die Reibung, verbessert den Spanfluss und verlangsamt den Freiflächenverschleiß, aber der Basisstahl bestimmt immer noch, wie viel Hitze die Schneide übersteht, bevor sie weich wird.

Was ist das beste Material für Bohrer für Beton?

Wolframcarbid. Beton wird mit Schlag gebohrt, daher muss die Spitze ein gelöteter Hartmetalleinsatz sein, der in einem SDS-plus- oder SDS-max-Schaft montiert ist. HSS- und Kobaltkanten versagen unter dieser Kombination aus Hämmern und mineralischem Abrieb schnell.

Wie sollte ein Käufer Bohrerangebote vergleichen?

Vergleichen Sie die Kosten pro Loch bei einem festen Werkstück, Durchmesser und Geschwindigkeit. Fordern Sie Härtedaten, Spitzenrundlaufwerte, Beschichtungsdicke und eine auf Ihrer eigenen Maschine getestete Mustercharge an, bevor Sie eine Behälterbestellung aufgeben, und bewahren Sie dieses Testergebnis als Anhang zur Spezifikation auf.