Was ist eine Hartmetall-Reibahle?
Hartmetall-Reibahlen sind Werkzeuge, die beim Reiben verwendet werden, einem Verfahren zum Bohren von Löchern, das ein hohes Maß an Genauigkeit erfordert.
Beim normalen Reiben wird ein vorgebohrtes Loch mit einer Reibahle nachbearbeitet, um die erforderliche Maßgenauigkeit und Oberflächenrauhigkeit der bearbeiteten Fläche zu erreichen. Geriebene Löcher werden verwendet, um Teile auszurichten, die miteinander verbunden werden sollen, z. B. mit Hilfe von Reibahlenschrauben mit großem Innendurchmesser. Hartmetall-Reibahlen zeichnen sich außerdem nicht nur durch ihre hohe Bearbeitungsgenauigkeit, sondern auch durch ihre hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit aus.
Anwendungen von Hartmetall-Reibahlen
Hartmetall-Reibahlen werden bei Bearbeitungen eingesetzt, bei denen es auf hohe Präzision ankommt. Insbesondere werden sie für die Bohrungsgröße, die Oberflächenrauheit und die Rundheit der bearbeiteten Bohrung verwendet. Die Bearbeitungsgenauigkeit der Bohrung liegt im Allgemeinen in der Klasse H7~H9 und die Oberflächenrauheit der bearbeiteten Oberfläche im Bereich von 3,2 S~12,5 S.
Mit diesen Genauigkeiten können Löcher mit höherer Genauigkeit bearbeitet werden als mit Brünierfräsern. Zu den bearbeiteten Bohrungen, die eine hohe Bohrungsgenauigkeit und eine geringe Oberflächenrauheit erfordern, gehören Bohrungen zum Ausrichten von Gehäuseteilen, die den Hauptkörper der Maschine bilden, und Bohrungen, die die rotierende Welle tragen. Für die Bearbeitung dieser Bohrungen werden Hartmetall-Reibahlen benötigt.
Funktionsweise der Hartmetall-Reibahlen
Hartmetall-Reibahlen werden für die Bearbeitung von Bohrungen verwendet, die eine hohe Präzision erfordern und aus harten Werkstoffen bestehen. Härte und Zähigkeit sind bei Zerspanungswerkzeugen erforderlich, aber sie sind gegensätzliche Eigenschaften. Eine höhere Härte sorgt für eine bessere Verschleißfestigkeit und Schärfe, aber eine geringere Zähigkeit macht das Werkzeug anfälliger für Ausbrüche, die als Lochfraß bezeichnet werden.
Bei Hartmetall-Reibahlen werden härtere Materialien verwendet. Insbesondere werden PVD-Beschichtung, Kobalt-HSS, Cermet, Diamant, HSS und pulverförmiger HSS verwendet. Während die Härte hoch ist, ist die Zähigkeit gering, so dass beim Umgang mit diesen Werkstoffen Vorsicht geboten ist. Um eine hohe Bearbeitungsgenauigkeit zu erreichen, haben Hartmetall-Reibahlen eine flache Umfangsnut, um eine hohe Stegdicke zu gewährleisten. Die Stegdicke ist der Außendurchmesser von der Mitte des Werkzeugs bis zum Grund der Nut und ist notwendig, um die Steifigkeit des Werkzeugs zu gewährleisten.
Bei Bohrern zum Vorbohren werden relativ große äußere Nuten vorgesehen, um mehr Material auf einmal zu schneiden. Große äußere Nuten reduzieren jedoch die Stegdicke und verringern auch die Steifigkeit des Werkzeugs. Bei Hartmetall-Reibahlen erhöht die hohe Stegdicke die Steifigkeit des Werkzeugs und ermöglicht eine gute Bearbeitungsgenauigkeit.
Arten von Hartmetall-Reibahlen
Es gibt sechs Haupttypen von Hartmetall-Reibahlen. Jede kann für unterschiedliche Zwecke verwendet werden:
1. Gerade Reibahlen
Dies ist das am häufigsten verwendete Reibwerkzeug in der spanenden Fertigung.
2. Spiralreibahle
Spiralreibahlen sind Reibahlen mit einer verdrillten Klinge wie eine Schraubenspitze. Durch die Verdrehung der Klinge wird der Schneidewiderstand verringert und die Späne können leicht aus der Bohrung herausgeschleudert werden.
3. Ungleich geteilte Reibahlen
Ungleich geteilte Reibahlen sind Reibahlen, deren Klingen nicht gleichmäßig geteilt sind. Durch die ungleiche Teilung der Schneiden wird das Auftreten von Vibrationen, die bei der Bearbeitung auftreten können, verringert und somit eine genauere Bearbeitung ermöglicht. Dieses Werkzeug ist besonders geeignet, um eine hohe Rundheit zu erreichen.
4. Gestufte Reibahle
Stufenreibahlen sind Reibahlen, die als Prozessreibahlen verwendet werden. Normalerweise wird das Reiben in mehreren Prozessen durchgeführt, aber mit einer Stufenreibahle können mehrere Prozesse als ein Prozess mit einem einzigen Werkzeug durchgeführt werden. Dies reduziert nicht nur die Werkzeugkosten, sondern auch die Rüst- und Schneidzeit.
5. Dreischneidige Reibahle
Eine Dreischneidenreibahle ist eine Reibahle mit drei spiralförmig angeordneten Schneiden. Sie ermöglicht genauere Bohrungen als Werkzeuge mit einer geraden Anzahl von Schneiden. Die Dreischneiden-Reibahlen von Solid Tool Corporation können bei ordnungsgemäßer Kontrolle der Vorbohrung mit einer Rundheit von 2 µm gefertigt werden.
6. Gelötete Reibahlen
Je größer der zu bearbeitende Durchmesser ist, desto teurer ist die Bearbeitung mit einer Hartmetall-Reibahle. Gelötete Reibahlen werden verwendet, um die Bearbeitungskosten zu senken. Das Grundmaterial einer gelöteten Reibahle ist SCM 440 oder ein ähnliches Material, aber nur die Teile, die bearbeitet werden müssen, werden mit Hartmetall gelötet. Durch die Reduzierung des Hartmetallanteils kann der Preis des Werkzeugs gesenkt werden. Gelötete Reibahlen werden speziell für die Bearbeitung von Löchern mit einem Durchmesser von mehr als 20 mm verwendet.