Wer schon einmal versucht hat, in recht dünne Materialien wie etwa Bleche zu bohren, der wird das kennen: Es entstehen lästige Grate, bei nur geringfügig zu viel Druck verzieht bzw. verbiegt sich das Material. Heraus kommt schließlich ein Ergebnis, das weit vom Ideal entfernt liegt.
Kein Wunder: Herkömmliche Spiralbohrer eignen sich kaum, um dünne und/oder empfindliche Materialien zu bohren – insbesondere bei großen Bohrdurchmessern. Hier muss ein Spezialist her – der Stufenbohrer! Was diesen genau auszeichnet und wie man ihn am besten einsetzt, erklärt dieser Ratgeber.
Den richtigen Bohrer auswählen
Voraussetzung für ein gutes und schnell erstelltes Bohrloch ist der richtige Bohrer – gerade bei harten und/oder dünnen Untergründen. Das Angebot im Handel reicht vom Standard-Allzweckbohrer für Heimwerker über Bohrer mit gehärteter Spitze und beschichteten Gängen bis zu Profi-Werkzeug mit großdimensionierter, diamant-geschliffener Hartmetall-Spitze und gefrästen Gängen.
Neben der Auswahl des passenden Bohrers für das zu bearbeitende Material spielt auch die Dicke dieses Materials eine sehr wichtige Rolle. Grundsätzlich gilt: Je dünner das Material, desto schwerer ist es zu bohren – zumindest wenn ein normaler Spiralbohrer verwendet wird. Wesentlich besser geeignet, beispielsweise bei dünnen Blechen ist der bereits erwähnte Stufenbohrer.
Was ist ein Stufenbohrer?
Ein Stufenbohrer ist ein Spezialwerkzeug, das in der Metallbearbeitung, im Handwerk und in der Elektrotechnik häufig verwendet wird, um Löcher unterschiedlicher Durchmesser mit einem einzigen Werkzeug zu bohren.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Spiralbohrern, die für jede Lochgröße einen eigenen Bohrer benötigen, besitzt der Stufenbohrer mehrere konische „Stufen“, die sich stufenweise in ihrem Durchmesser vergrößern. Diese Stufen ermöglichen es, Löcher unterschiedlicher Größe in einem kontinuierlichen Bohrvorgang zu erzeugen, ohne den Bohrer wechseln zu müssen.
Der Vorteil dabei ist, dass er nicht nur den Arbeitsaufwand reduziert, sondern auch eine präzise und saubere Bohrung ermöglicht. Denn jede Stufe vergrößert den Durchmesser des Lochs, ohne die Oberfläche des Werkstücks zu beschädigen.
Stufenbohrer bestehen in der Regel aus Hartmetall oder HSS-Stahl (Schnellarbeitsstahl) und sind oft mit einer Beschichtung versehen, beispielsweise aus Titan-Nitrid (TiN), um die Verschleißfestigkeit zu erhöhen. Sie eignen sich besonders gut für dünnere Materialien wie Bleche aus Metall, Kunststoff oder Aluminium, da sie durch ihre konische Form ein Ausfransen des Materials verhindern.
Die wichtigsten Details des Stufenbohrers in der Übersicht
Aufbau
Der kegelförmige Schneidkopf ist stufenförmig und verfügt in der Regel über zwei Spannuten, deren Kanten die Schneiden bilden. Der Übergang von Stufe zu Stufe ist abgeschrägt. Die Spitze ist meist mit einem Bohreranschliff versehen. Der Schaft ist im Durchmesser zurückgesetzt.
Funktion
Die angeschliffene Bohrerspitze sorgt zunächst für ein Führungsloch im Werkstück, danach übernehmen die Schneidkanten die Erweiterung des Loches. Durch die Stufen in der Kegelform des Schneidkopfes wird der Durchmesser des Bohrloches stufenweise umso größer, je tiefer der Schneidkopf in das Werkstück eindringt.
Anwendung
Der Hauptanwendungszweck ist Bohren bzw. Aufbohren von Durchgangslöchern in dünnen Werkstücken auf ein genau bestimmtes Maß. Besonderheiten: Der Bohrer erfordert hohe Vorschubkräfte von Seiten des Anwenders und benötigt hohe Drehmomente bei geringer Drehzahl maschinenseitig.
Es sind nur Durchgangslöcher in dünnen Werkstücken (Blechen) möglich, der Bohrer ist demnach nicht für Vollmaterial geeignet. Durch die schrägen Übergänge von Stufe zu Stufe wird bei entsprechender Anwendung das Bohrloch im gleichen Arbeitsgang einseitig entgratet.
Wer weiterführende Informationen über den Stufenbohrer haben möchte, kann diese von den Herstellern oder von Fachhändlern bekommen.
Welche Materialien können bearbeitet werden?
- Stahl (Dünnblech): Stufenbohrer eignen sich sehr gut für dünnwandige Stahlbleche, da sie gleichmäßige und maßhaltige Löcher erzeugen, ohne das Material zu verformen oder reißen zu lassen. Sie werden besonders in der Automobil- und Maschinenbauindustrie verwendet, wo Stahlbleche mit geringen Wandstärken häufig zum Einsatz kommen.
- Edelstahl: Für das Bohren in Edelstahl eignen sich spezialisierte Stufenbohrer aus HSS-Stahl oder mit Titannitrid-Beschichtung Wichtig ist hierbei, mit niedrigen Drehzahlen und einer guten Kühlung zu arbeiten, um Überhitzung und damit Materialverzug zu verhindern.
- Aluminium: Aluminium ist ein relativ weiches Metall, für das Stufenbohrer problemlos verwendet werden können. Allerdings neigt das Material dazu, bei höheren Drehzahlen zu schmelzen oder zu verkleben, daher sollte auch hier auf die richtige Bohrgeschwindigkeit geachtet werden.
- Acrylglas (Plexiglas): Stufenbohrer eignen sich hervorragend für die Bearbeitung von Kunststoffen wie Acrylglas, da sie ein sauberes Schnittbild ohne Risse oder Sprünge erzeugen.
- PVC (Polyvinylchlorid): Auch bei härteren Kunststoffen wie PVC sorgt der Stufenbohrer für saubere Bohrlöcher ohne zu schmelzen oder das Material zu verformen. Die gleichmäßige Ausweitung des Lochs durch die einzelnen Stufen des Bohrers verhindert Risse im Material.
- Sperrholz / MDF: Sperrholz und MDF (mitteldichte Faserplatten) bestehen aus verleimten Holzschichten oder Fasern und neigen beim Bohren zum Ausfransen. Stufenbohrer verringern dieses Risiko, da sie das Material stufenweise abtragen und so glattere Kanten erzeugen.
- Gummi und Weichwerkstoffe: Weiche Werkstoffe wie Gummi oder Silikon können ebenfalls mit einem Stufenbohrer bearbeitet werden. Diese Materialien neigen dazu, unter Druck nachzugeben und sich zu verformen. Die schrittweise Erweiterung des Lochs durch die Stufen des Bohrers hilft, präzise Bohrungen zu erzielen.
Fazit
Ein Stufenbohrer ist aufgrund seiner Bauweise besonders vielseitig einsetzbar und kann in verschiedenen Materialien wie Metallen, Kunststoffen, Holz sowie Verbundwerkstoffen verwendet werden. Wichtig ist, die richtige Drehzahl und Anpresskraft zu verwenden, um Materialverformungen und übermäßige Hitzeentwicklung zu vermeiden.
Außerdem sollten geeignete Schmier- oder Kühlmittel zum Einsatz kommen, mit denen die Lebensdauer des Bohrers und die Qualität der Bohrungen verbessert werden kann.
