Unterscheidung zwischen Spiralpunkt-Gewindebohrer, Spiralnut-Gewindebohrer und geradem Nut-Gewindebohrer

Ingenieure weltweit stellen sich die Frage: Wie wählt man Präzise das richtige Gewindebohrer-Modell für die Werkstückmerkmale?

Der Alarm in der Werkstatt ging wieder einmal mitten in der Nacht los – der dritte Gewindebohrer brach beim Bearbeiten eines Edelstahlventilkörpers, und das teure Werkstück war sofort unbrauchbar. Dies ist keine Horrorgeschichte, sondern ein täglicher Albtraum, der durch die Auswahl des falschen Gewindebohrers verursacht wurde. Als Ingenieur für Werkzeugtechnik mit 20 Jahren Erfahrung werde ich das praktische Wissen teilen, das durch Versuch und Irrtum erlangt wurde, und die wahren Auswahlregeln für Spiral-, Fasen- und Gerade-Flöten-Gewindebohrer aufzeigen, damit Sie endlich den Gewindebohrerbruch, abgenutzte Gewinde und Probleme bei der Spanabfuhr hinter sich lassen können.

1. Wie man zwischen Spiral-, Fasen- und Gerade-Flöten-Gewindebohrern wählt

1.1 Material zuerst: Wählen Sie den Gewindebohrer passend zum Material

(Erinnern Sie sich an diese Eselsbrücke: Spiral für weiche Materialien, Fasen für harte Materialien, Gerade-Flöte für Blindlöcher)

• Weiche Materialien (Aluminium, Kupfer usw.) → Wählen Sie Spiral-Gewindebohrer
  • Warum: Die spiralförmigen Rillen wirken wie ein Schraubendreher und werfen die Späne nach oben (genannt "Spanabfuhr").
  • Hinweis: Je klebriger das Material (z. B. 6061 Aluminiumlegierung), desto größer sollte der Spiralenwinkel sein (üblich 35°-45°).
  
• Edelstahl, Legierter Stahl → Wählen Sie Fasen-Gewindebohrer
  • Geheimnis: Das spitze Spitzen-Design bildet zuerst die Gewindeform (reduziert Reibung).
  • Getestet: Bei der Bearbeitung von 304 Edelstahl halten Fasen-Gewindebohrer 2-3 Mal länger als Gerade-Flöten-Gewindebohrer.
  
• Blindloch-/Tieflöcherbearbeitung → Wählen Sie Gerade-Flöten-Gewindebohrer
  • Falle: Die Verwendung eines Spiral-Gewindebohrers in einem Blindloch kann dazu führen, dass sich Späne am Boden verstopfen und die Gewinde zerkratzen.
  • Hinweis: Ziehen Sie alle 3-5 Umdrehungen zurück, um Späne zu entfernen (die Verwendung unserer Gerade-Flöten-Gewindebohrer mit Spanabfuhr-Rillen erleichtert dies).
  

1.2 Maschinentyp: Verschiedene Methoden für alte Maschinen und neue Geräte

(90% der Gewindebohrer-Ausfälle treten aufgrund der Auswahl des falschen Typs auf)

• Standard-Bohrmaschine/Alte Maschinen
  • Verwenden Sie unbedingt Gerade-Flöten-Gewindebohrer: Einfache Struktur, weniger wahrscheinlich zu brechen (Spindeldrehzahl ≤500 U/min).
  • Lektion gelernt: Ein Kunde in Vietnam benutzte Spiral-Gewindebohrer auf einer alten Bohrmaschine, und 8 von 10 Gewindebohrern brachen.
• CNC-Bearbeitungszentren
  • Bevorzugen Sie Spiral-Gewindebohrer: Stabile Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (1200 U/min).
  • Tipps zur Kostenersparnis: Unsere HSS-E Spiral-Gewindebohrer in Kombination mit automatischen Gewindebohrprogrammen steigern die Effizienz um 40%.

1.3 Bestelltyp: Verschiedene Methoden für Kleinserienversuche vs. Großserienproduktion

• Fallbeispiel: Ein Ventilhersteller in Dubai kaufte jahrelang unsere Gerade-Flöten-Gewindebohrer, bis wir empfahlen, auf Fasen-Gewindebohrer umzusteigen:
  • Ergebnis: Die Bearbeitungszeit pro Teil fiel von 27 Sekunden auf 19 Sekunden.
  • Werkzeuglebensdauer: Steigerung von 300 Teilen pro Gewindebohrer auf 800 Teile pro Gewindebohrer. (Wichtiger Punkt: Sie wussten nicht, dass Fasen-Gewindebohrer die richtige Wahl für Edelstahl sind.)
  

  2. Die zugrunde liegende Logik der Materialauswahl

  2.1 Metall-Duktilitäts-Gradierungstabelle

  Materialtyp	Vertretergrad	Empfohlener Gewindebohrer	Duktilitätsindex	Spanbildung
  Super-weiche Materialien	1060 Aluminium	Großer Spiralenwinkel (45°)	85%	Kontinuierliche Streifen
  Klebende Materialien	H62 Messing	Spiral-Gewindebohrer mit Spanbrecher	65%	Kurzspiral-Späne
  Harte-brittle Materialien	GCr15 Lagerstahl	Beschichteter Fasen-Gewindebohrer	18%	Staubige Späne

  2.2 Besondere Behandlung für Verbundwerkstoffe

  • Glasfaserverstärkter Kunststoff: Muss mit doppelschneidigen Gerade-Flöten-Gewindebohrern bearbeitet werden (um Delaminierung zu verhindern).
  • Carbonfaserbearbeitung: Anpassung des Spiralenwinkels auf 10° + Diamantbeschichtung (um Grate zu verhindern).
  • Fallstudie: Wir entwickelten einen speziellen Magnesiumlegierungs-Gewindebohrer für einen israelischen Kunden, indem wir den Spiralenwinkel anpassten, um das natürliche Verbrennen zu lösen (einschließlich Videovergleich des Brennversuchs).

  3. Die goldene Formel für Bearbeitungsparameter

  3.1 Drehzahlberechnungsformel

  • Spiral-Gewindebohrer: N = (15000/D) × K (wobei D = Gewindedurchmesser in mm, K = Materialkoeffizient: Aluminium 0,8, Stahl 0,5).
  • Fasen-Gewindebohrer: N = (12000/D) × K.
  • Gerade-Flöten-Gewindebohrer: N = (8000/D) × K.

  3.2 Auswahlmatrix für Kühlmittel

  Gewindebohrertyp	Wasserlösliches Öl	Ölbasierte Schneidflüssigkeit	Minimalmengenschmierung (MQL)
  Spiral-Gewindebohrer	★★★	★★☆	★★★★★
  Fasen-Gewindebohrer	★★★☆	★★★★	★★☆
  Gerade-Flöten-Gewindebohrer	★★★★★	★★★☆	Nicht empfohlen

  Fallbeispiel: Ein indonesischer Kunde verwendete wasserlösliches Öl, was dazu führte, dass Fasen-Gewindebohrer 50% schneller abgenutzt wurden.

  4. Fehleranalysekarte

  4.1 Gründe für Gewindebohrerbruch

  Bruchart	Mögliche Ursachen	Lösung
  Spiralbruch	Unzureichende Spanabfuhr	Wechseln Sie zu Gewindebohrern mit größerem Spiralenwinkel
  Reiner Querriss	Fehlende Ausrichtung	Installieren Sie einen schwebenden Gewindebohrerhalter
  Abgebrochene Zähne	Harte Stellen im Material	Wechseln Sie zu Pulvermetallurgie-Gewindebohrern

  4.2 Diagnose von Gewindequalitätsfehlern

  • Großer Außendurchmesser: Gewindebohrerabnutzung über das zulässige Limit hinaus (Überprüfung des Flankenverschleißes).
  • Gewindeoberflächen-Grad: Unzureichende Kühlung führt zu Spanansammlungen (Erhöhen Sie die Kühlmittelkonzentration).
  • Unvollständige Gewindeform: Falscher Lochdurchmesser (siehe internationale Gewindeloch-Diagramme).

  5. Fortgeschrittene Strategien zur Kostenkontrolle

  5.1 Modell zur Werkzeuglebensdauer-Vorhersage

  • Gesamtkosten der Bearbeitung = (Preis pro Gewindebohrer / Werkzeuglebensdauer) + Werkzeugwechselzeitkosten + Ausschussverlust (Beispiel: Obwohl Fasen-Gewindebohrer 30% teurer sind, sinken die Gesamtkosten um 22%)

  5.2 Leitfaden für die Verwendung regenerierter Gewindebohrer

  • Reparaturhäufigkeit: HSS-Gewindebohrer können bis zu 3 Mal repariert werden; Hartmetall-Gewindebohrer können nicht repariert werden.
  • Wirtschaftlicher kritischer Punkt: Stoppen Sie die Regeneration, wenn der Preis eines neuen Gewindebohrers weniger als das 2-fache der Reparaturkosten beträgt.
  • Kostenvergleich-Fall: Eine mexikanische Automobilteilefabrik sparte jährlich 47.500 $ durch die Mischung neuer und regenerierter Gewindebohrer.

  Zusammenfassung:

  Von den Materialeigenschaften bis zu den globalen Beschaffungsregeln, von den Drehzahlformeln bis hin zu den Kostenkontrollmodellen, das Beherrschen der Essenz der Gewindebohrerauswahl bedeutet, den Dialog zwischen Metallen und Werkzeugen zu verstehen. Denken Sie daran: Der beste Gewindebohrer ist nicht der teuerste, sondern derjenige, der genau zu den Arbeitsbedingungen passt.