Präzisions-Aufbohren: Genaues, wiederholbares Lochveredeln liefern

Aufbohren (Boring) mag nicht nach einem sehr spannenden Thema klingen, aber lassen Sie sich nicht vom Namen täuschen: Aufbohren ist eine der am weitesten verbreiteten Techniken in der Bearbeitung und eine der zuverlässigsten Methoden, um Löcher zu veredeln.

Aufbohren ist der Prozess des Erweiterns und Veredelns von bereits vorhandenen Löchern. Die Löcher könnten gegossen, gebohrt oder anderweitig in einen groben Zustand gebracht worden sein, aber Aufbohren ist oft die beste Technik, um die Genauigkeit und Wiederholbarkeit zu bieten, die von CNC-bearbeiteten Teilen erwartet werden.

Arten des CNC-Aufbohrens

Aufbohren kann in mehrere Untertypen unterteilt werden, die durch die verwendeten Werkzeuge und die Arten der zu bohrenden Löcher bestimmt sind. Zum Beispiel fällt Durchgangsloch-Aufbohren, bei dem das Werkstück an beiden Enden des Lochs unterstützt wird, oft unter Lineboring. Aufbohren kann auch Sacklöcher veredeln, aber das Werkstück kann nur an einem Ende unterstützt werden. Beim Rückwärtsbohren (Backboring) durchläuft das Schneidwerkzeug ein Durchgangsloch und arbeitet an der dem Spindelstock gegenüberliegenden Seite des Werkstücks.

Genau wie Bohren, Fräsen und Drehen können Aufbohrprozesse je nach gewünschter Form des endgültigen Lochs variieren. Mehrstufige Löcher können mit den richtigen Werkzeugen aufgebohrt werden, einschließlich abgestufter Bohrungen, Fasen und Gegenbohrungen.

Werkzeuge zum Aufbohren

Aufbohren kann mit fast jeder rotierenden CNC-Maschine durchgeführt werden, einschließlich Fräs- und Drehzentren. Spezifische Maschinenwerkzeuge für Aufbohren sind ebenfalls verfügbar: Horizontale Bohrmaschinen unterstützen das Werkstück auf einer Achse senkrecht zur Schneiddrehung; Koordinatenbohrmaschinen (Jig borers) werden verwendet, um den genauen Mittelpunkt eines Lochs zu lokalisieren, bevor signifikante Materialmengen entfernt werden.

Arguably der wichtigste Unterschied zwischen einem Aufbohrauftrag und einem anderen ist das verwendete Schneidwerkzeug. Einige Operationen können zweischneidige Werkzeuge nutzen, bei denen die Schneidflächen oft 180 Grad auseinander liegen. Operationen, die engere Toleranzen erfordern, nutzen oft einschneidige Werkzeuge. Beide Arten von Schneidwerkzeugen können auf Fräszentren, Drehzentren oder dedizierten Bohrmaschinen verwendet werden.

Jenseits von Schneidwerkzeugen hängt das richtige Setup für den Auftrag von den Eigenschaften des zu formenden Lochs und den Fähigkeiten des Maschinenshops ab. Besonders anspruchsvolle Löcher können kundenspezifische Ausrüstung erfordern. Zum Beispiel können besonders tiefe Löcher aufgrund von Werkzeugdurchbiegung schwer aufzubohren sein. Einige Löcher, wie der SR-99-Tunnel in Seattle, WA, erfordern dedizierte Bohrer, die sich unabhängig durch das Loch bewegen, während sie schneiden. Analoge Situationen im CNC-Aufbohren sind jedoch selten, aufgrund der handlicheren Skala der meisten CNC-Operationen.

Darüber hinaus, da die durch Aufbohren erzeugten Merkmale im Inneren des Werkstücks und nicht außen liegen, ist oft eine raffiniertere Prüfung erforderlich. Lasergestützte Messtechnik erleichtert den Prozess, und Luftmessgeräte (Air gages) können genaue Messungen von aufgebohrten Löchern liefern.

Wann CNC-Maschinenshops Aufbohren einsetzen

Bei der Wahl eines Prozesses zum Erstellen oder Erweitern eines Lochs müssen CNC-Maschinenbediener eine Reihe von Faktoren bewerten. Abhängig vom Stadium, in dem sich das Loch befindet, und den gewünschten Eigenschaften des endgültigen Lochs, könnten Bediener Reiben oder Bohren statt Aufbohren wählen.

Bohren wird oft genutzt, um ein grobes Loch zu erstellen, das dann durch Aufbohren erweitert und durch Reiben veredelt wird. Wenn der Bediener das richtige Werkzeug verwendet, kann Aufbohren auch der Veredelungsprozess sein.

Im Allgemeinen dient Aufbohren dazu, Toleranzen zu verringern und die Präzision in großen Serien von gegossenen oder bearbeiteten Produkten zu verbessern. Der Prozess wird für seine Genauigkeit hoch geschätzt, ist aber nicht ideal für die Entfernung großer Materialmengen. Wenn Löcher noch nicht begonnen wurden, wird oft ein weniger genauer Prozess wie Bohren vor dem Aufbohren verwendet. Wenn mittlere Toleranzen erforderlich sind, können Fräsen und Drehen auch verwendet werden, um zuvor geformte Löcher in einem Werkstück zu veredeln.

Mehr aus unserer Serie „Was Präzisionsmaschinenshops tun“

• Einführung
• Fräsen
• Drehen
• Bohren
• Bohren (Drilling)
• Sägen
• Räumen

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