Werkstatt/Werkzeugkunde

TBD, auflistung von Werkzeug und wie man es verwendet.

Auf dieser Seite finden sich die Fertigungverfahren, welche im Metalab angewendet werden können. Natürlich gibt es noch viel viel mehr Verfahren, jedoch gibt es für die meisten sowieso kein Werkzeug im Lab. Weitere Fertigungstechniken finden sich hier: Wikipedia Fertigungsverfahren.

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Bohren

Bohren, Senken und Reiben sind Verfahren zur Herstellung von innenrunder Flächen, also "Löchern". Dabei können unterschiedliche Werkzeuge verwendet werden. Der Vorschub ist in der Regel konstant, das Werkstück verändert nicht die Position.

Die zwei wichtigsten Kenngrößen beim Bohren sind die Schnittgeschwindigkeit in m/min (und die sich daraus ergebende Umdrehungszahl) und der Vorschub in mm/min. Jede Werkstoff und Bohrerwerkstoffkombination hat eine bestimmte Schnittgeschwindigkeit. Zusätzlich können sich diese Werte durch die Zugabe von Kühlmittel verändern.

Die wichtigsten Bohrer-, Senker und Reibentypen sollen hier kurz erklärt werden.

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  HSS und TiN (Goldfarben) beschichtete Universalbohrer

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  Holzbohrer mit Zentrierspitze

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  Steinbohrer mit Hartmetallmeißelspitze

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  Ein sehr einfacher Senker (für Holz)

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  Ein Forstnerbohrer ...

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  ... und ähnlich, ein Hohlkernbohrer

Universalbohrer

Werden hauptsächlich verwendet um Metalle, Holz und Kunststoff zu bearbeiten. Typischerweise besteht der Bohrer aus HSS (High Speed Steel), bessere Modelle verwenden Kobalt als Legierungselement oder Titannitrid als Beschichtung.

Die Spiralnut ist rechtsläufig, da so die Späne nach oben (aus dem Loch heraus) gefördert werden.

Holzbohrer

Holzbohrer schauen ähnlich aus wie Universalbohrer, haben aber eine Zentrierspitze. Damit kann ohne Körnung in ein Werkstück gebohrt werden. Mit diesen Borhern kann man jedoch weder Metalle noch Stein bearbeiten!

Steinbohrer

Ein Steinbohrer hat eine eingelötete Meißelspitze aus Hartmetall (HM). Solche Bohrer können ausschließlich in Stein verwendet werden.

Zentrierbohrer

Insbesondere in der automatisierten Fertigung werden diese Bohrer verwendet um ein Zentrierloch für den eigentlichen Bohrer zu erstellen. Diese Bohrer können, im Gegensatz zu normalen Bohrern, auf einer glatten Fläche eintauchen. Ein normaler Bohrer fängt ohne Pilotbohrung an auf der Fläche zu wandern. Somit ist keine genaue Positionierung der Bohrung möglich.

Senker

Senker existieren in unterschiedlichen Formen. Es gibt zum Beispiel Kegelsenker, welche zum Anfasen oder Entgratem von Bohrungen verwendet werden oder Flachsenker, etwa um Zylinderkopfschrauben zu versenken.

Forstnerbohrer

Sind spezielle Holzbohrer, welche meist nur für größere Durchmesser verwendet werden. Diese Bohrer können durch ihre Geometrie sogar Sacklöcher erstellen.

Stufenbohrer

Ein Stufenbohrer verwendet man um in Bleche große Löcher zu bohren. Auf einem Stufenbohrer sind quasi mehrere Bohrer vereint, die Durchmesser sind meist mit 1mm Anstieg hintereinander, dazwischen ist eine Kegelige Stufe. Ähnlich dem Stufenbohrer ist der Schälbohrer, welcher ebenfalls geeignet ist in Bleche große Durchmesser zu bohren. Jedoch gibt es keine Stufen - man kann also jeden beliebigen Durchmesser erstellen. Das Loch hat dann aber keine Zylinderform, sondern ist Kegelig.

Reibahle

Reibahlen werden zur Herstellugen von genauen Bohrungen verwendet. Denn ein normaler Spiralbohrer erzeugt durch die Späne in der Bohrung meist eine sehr unebene Oberfläche. Zudem werden Bohrungen meist etwas größer als der Bohrerdurchmesser. Bohren mit Spiralbohrern kann man daher zum Teil als Schruppverfahren betrachten. Abhilfe schafft das Vorbohren mit kleinerem Durchmesser und anschließendes Aufbohren mit dem richtigen Durchmesser. Wird eine noch genauere Passform gefordert, so kann die Bohrung mit einer Reibahle auf die richtige größe aufgerieben werden. Dabei wird meist mit 0.1 - 0.2 mm kleinerem Bohrer vorgebort und dann die Reibahle verwendet. Reibahlen haben meist eine Spiralnut nach links, damit die Späne nach unten fallen. Daher sollte man diese Reibahlen nur in Durchgangslöchern verwenden.

Sägen

Ein Sägewerkzeug hat eine vielzahl von geometrisch bestimmten Schneiden welche meist kurz und schmal sind. Das Sägen eignet sich zur Herstellung von meist ebenen und einachsig gekrümmten Schnittkanälen / Flächen.

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  Eine Lochsäge aus HSS

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  Allround Lochsäge für Gipskarton und Holz

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  Eine Lochsäge mit VHM (Wolframcarbid) Schneiden besetzt

Lochsäge

Lochsägen eignen sich, ähnlich dem Bohren, zur Herstellung von Durchgangslöchern - meist mit großem Durchmesser. Dabei sind die Sägezähne im Kreis angeordnet. Je nach Werkstoff der Schneiden können unterschiedliche Werkstoffe verarbeitet werden. Dies geht von einfachen Installationslochsägen, etwa für Holz und Gipskarton, hin zu mit Vollhartmetal besetzten Lochsägen für hochlegierte Stähle.

Bei allen Lochsägen, jedoch insbesondere bei den VHM, gilt, dass axiale Schwankungen vermieden werden sollten. Diese können im schlimmsten Fall zum Bruch der Sägezähne führen. Das bedeutet, dass man idealerweise auf einer Standbohrmaschine arbeitet und das Werkstück fest eingespannt ist.

Die Umdrehungszahl sollte je nach Werkstoff gewählt werden. Die Spanabfuhr kann ein Problem werden, daher kann es hilfreich sein den Schnittkanal öfters von Spänen zu befreien. Befinden sich zu viele Späne im Schnittkanal, erhöht dies die Reibung und das Sägeblatt wird warm bzw der Werkstoff ebenso. Holz kann dabei sogar verkohlen.

Fräsen

Siehe auch CNC und CNC-Fräse

Drehen

Nach DIN 8589: "Das Drehen ist Spanen mit geschlossener, meist kreisförmiger Schnittbewegung und beliebiger, quer zur Schnittrichtung liegender Vorschubbewegung. Die Drehachse der Schnittbewegung behält ihre Lage zum Werkstück unabhängig von der Vorschubrichtung bei."

Zerteilen

Bleche und dünne Stangen, können mit einer Schlagschere zerteilt werden.

Fügen

Schweißen

Siehe auch Schweißen