Effiziente Verarbeitung<\/a>Methodologien<\/p>\nTieflochbearbeitung (DHM)<\/p>\n
Es handelt sich um einen Bearbeitungsbereich, der von speziell f\u00fcr bestehende Anwendungen entwickelten Werkzeugen dominiert wird. Die Tieflochbearbeitung kommt in zahlreichen verschiedenen Branchen zum Einsatz, am weitesten verbreitet ist sie jedoch in der Energie- und Luft- und Raumfahrtindustrie. Anfangs schien es, als lie\u00dfen sich bestimmte Merkmale von Tiefloch-Bauteilen nicht realisieren. Doch die von Experten entwickelten ma\u00dfgeschneiderten Werkzeugl\u00f6sungen haben nicht nur die prozesstechnischen Probleme gel\u00f6st, sondern gew\u00e4hrleisten auch einen effizienten und fehlerfreien Betrieb.<\/p>\n
Die stetig steigende Nachfrage nach komplexen Bohrungen sowie das dringende Bed\u00fcrfnis nach k\u00fcrzeren Bearbeitungszeiten haben die Entwicklung moderner Tiefbohrtechniken vorangetrieben. Seit Jahrzehnten ist das Tieflochbohren ein bew\u00e4hrtes Bearbeitungsverfahren unter Verwendung von Hartmetallwerkzeugen, doch mittlerweile zeichnet sich das Ausbohren des Bohrungsbodens als Engpass ab.<\/p>\n
Heute basiert der Erfolg in diesem Bearbeitungsbereich h\u00e4ufig auf einer Kombination aus Standard- und Spezialwerkzeugkomponenten, die auf der Erfahrung bei der Konstruktion spezieller Werkzeuge f\u00fcr die Tieflochbearbeitung beruhen. Diese Werkzeuge verf\u00fcgen \u00fcber verl\u00e4ngerte, hochpr\u00e4zise Sch\u00e4fte mit St\u00fctze sowie \u00fcber verl\u00e4ngerte, hochpr\u00e4zise Sch\u00e4fte mit integriertem Reibahle, kombiniert mit neuartigen Schneidkantenrillen, in Verbindung mit dem Schneidstoff, einer hocheffizienten K\u00fchlfl\u00fcssigkeit und einer Spankontrolle. Dank hoher Durchdringungsrate und prozesssicherer Anwendung werden die gew\u00fcnschten hochwertigen Ergebnisse erzielt.<\/p>\n
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Einige effiziente Bearbeitungsverfahren f\u00fcr die komplexe Tiefbohrbearbeitung<\/p>\n
Zun\u00e4chst m\u00fcssen die in Abbildung 1 gezeigten Teile, bei denen das Tiefbohren unterbrochen wurde, tiefer gebohrt werden; anschlie\u00dfend m\u00fcssen h\u00e4ufig verschiedene komplexe Merkmale bearbeitet werden. Der Erfolg bei der Tiefbohrung beruht in der Regel auf einer Kombination aus spezifischen Anforderungen und universellen Werkzeugelementen, wobei diese Werkzeugelemente auf Erfahrungen mit der Konstruktion von Sonderwerkzeugen basieren. Diese auf dem Bohrer vom Typ T-MAX 424.10 basierenden Sonderwerkzeuge sind Teil der Einrohr-Anwendung.<\/p>\n
Beim Tieflochbohren werden L\u00f6cher mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm mit Hartmetall-Pistolenbohrern bearbeitet. F\u00fcr L\u00f6cher ab 15 mm kommen jedoch in der Regel geschwei\u00dfte Bohrer zum Einsatz, w\u00e4hrend f\u00fcr L\u00f6cher ab 25 mm Bohrer mit Wendeschneidplatten verwendet werden, um eine hohe Bohrleistung zu erzielen. Die moderne Wendeschneidplattentechnologie sowie Bohrstangensysteme er\u00f6ffnen zudem neue M\u00f6glichkeiten f\u00fcr Spezialwerkzeuge zur Tieflochbearbeitung.<\/p>\n
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Es gibt einen Fall, in dem eine Bohrung in der Regel als sehr tief gilt, wenn ihre Tiefe das Zehnfache ihres Durchmessers betr\u00e4gt. In besonderen F\u00e4llen, in denen die Bohrtiefe das 300-Fache des Durchmessers betr\u00e4gt, ist f\u00fcr die Bearbeitung spezielle Technik erforderlich, wobei der Bohrvorgang entweder mit einem Einrohr- oder einem Zweirohrsystem durchgef\u00fchrt werden kann. Angesichts des langwierigen Bearbeitungsprozesses am Boden dieser Bohrungen sind spezielle Bewegungsmechanismen, Werkzeugkonfigurationen und die richtigen Schneidkanten erforderlich, um die Bearbeitung von Kammern, Nuten, Gewinden und Formhohlr\u00e4umen durchzuf\u00fchren. Die St\u00fctzplattentechnik ist ein weiterer wichtiger Bereich, der im Bereich des Tieflochbohrens eine Schl\u00fcsselrolle einnimmt und sich mittlerweile als Teil der Tieflochbearbeitungstechnologie stark weiterentwickelt hat. Dazu geh\u00f6ren f\u00fcr diesen Bereich geeignete Werkzeuge, die eine h\u00f6here Leistungsf\u00e4higkeit bieten.<\/p>\n
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Einige effiziente Bearbeitungsverfahren f\u00fcr die komplexe Tiefbohrbearbeitung<\/p>\n
Bei der Tiefbohrung m\u00fcssen f\u00fcr Bohrungen mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm Hartmetall-Pistolenbohrer verwendet werden, Bei Bohrungen von 15 mm und mehr kommen hingegen in der Regel Bohrer mit geschwei\u00dften Schneiden zum Einsatz, w\u00e4hrend f\u00fcr Bohrungen ab 25 mm Bohrer mit Wendeschneidplatten verwendet werden. Sowohl in Einrohrsystemen als auch in Zweirohrsystemen mit Injektoren lassen sich diese Bohrungen \u00e4u\u00dferst effizient bearbeiten.<\/p>\n
Technische M\u00f6glichkeiten<\/p>\n
Die heutigen Fertigungsanforderungen erfordern eine L\u00f6sung f\u00fcr die Tieflochbearbeitung, die sich grundlegend von der mit Tieflochbohrern unterscheidet. Bei Tieflochbohrern muss in der Regel auf einer separaten Maschine ein Einschneid-Ausdrehvorgang durchgef\u00fchrt werden, und selbst auf Multifunktionsmaschinen ist eine spezielle Spannvorrichtung erforderlich. Nehmen wir beispielsweise an, es soll ein Loch mit einem Durchmesser von etwa 100 mm und einer Tiefe von mehreren Metern bearbeitet werden, wobei an einem Ende ein Gewinde vorhanden sein muss und der Durchmesser im Inneren des Lochs noch gr\u00f6\u00dfer sein muss. Normalerweise werden diese Merkmale nach Abschluss des Bohrvorgangs durch einen Ausdrehvorgang in das Loch eingebracht, nachdem das Werkst\u00fcck auf eine Drehmaschine verlegt wurde. Heutzutage vereint die Tieflochbearbeitung die F\u00e4higkeit des Werkzeugs, Folgeoperationen auszuf\u00fchren, ohne dass dabei Einschr\u00e4nkungen durch die Maschinenanpassung bestehen. Im Gegensatz dazu erweitert diese v\u00f6llig neue Werkzeugtechnologie die Einsatzm\u00f6glichkeiten und erm\u00f6glicht es, diese Merkmale mit hohen Anforderungen innerhalb engerer Grenzen noch effizienter zu bearbeiten.<\/p>\n
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Einige effiziente Bearbeitungsverfahren f\u00fcr die komplexe Tiefbohrbearbeitung<\/p>\n
Der Bereich der Erd\u00f6lexploration liefert Beispiele f\u00fcr die Anwendung von Tiefbohrtechniken zur Durchf\u00fchrung einer hocheffizienten Bearbeitung komplexer Merkmale. Diese Bauteile sind etwa 5,2 m lang, weisen einige komplexe Merkmale auf und unterliegen extrem engen Toleranzen. Um die engen Toleranzen und eine hervorragende Oberfl\u00e4cheng\u00fcte zu erreichen, umfasste die Werkzeugl\u00f6sung zun\u00e4chst das Bohren mit einem Durchmesser von 90 mm, anschlie\u00dfend erfolgt die Feinbearbeitung mit einem schwimmenden Reibahle. In einer Tiefe von 1,5 Metern wird eine Bohrung mit einem Durchmesser von 115 Millimetern gerieben; eine weitere Trennwand wird etwa auf halber Strecke in die Bohrung eingef\u00fchrt, anschlie\u00dfend ebenfalls gerieben und durch Anfasen fertiggestellt. Abschlie\u00dfend wird eine Ausbohrung durchgef\u00fchrt, gefolgt von einer Reibbearbeitung, um zwei Fasenkammern zu bilden, die ebenfalls auf die Endma\u00dfe gereibt werden m\u00fcssen.<\/p>\n
Universelle Tiefbohrwerkzeuge, die f\u00fcr Tiefbohrzentren weltweit geeignet sind, bieten ma\u00dfgeschneiderte L\u00f6sungen f\u00fcr die Energiewirtschaft. Die Bearbeitungszeit konnte von urspr\u00fcnglich \u00fcber 30 Stunden auf 7,5 Stunden verk\u00fcrzt werden. Bei dieser relativ komplexen Bohrung gew\u00e4hrleistet diese ma\u00dfgeschneiderte Werkzeugl\u00f6sung die erforderlichen engen Toleranzen sowie eine hohe Oberfl\u00e4cheng\u00fcte. Der Prozess umfasst das Tieflochbohren sowie die Endbearbeitung mit einem schwimmenden Reibahle. Bei Erreichen einer Tiefe von 1,5 m werden das Reiben und Ausbohren des Lochs mit einem Durchmesser von 115 mm beendet. Anschlie\u00dfend wird der k\u00fcrzere Abschnitt des Tieflochs gerieben und mit einer Fase versehen. Abschlie\u00dfend wurden Bohr- und Reibarbeiten durchgef\u00fchrt, um zwei Fasenkammern zu bilden (die ebenfalls auf die Endma\u00dfe gerieben wurden).<\/p>\n
Bei der konventionellen Bearbeitung muss ein Teil der Arbeiten auf der Maschine durchgef\u00fchrt werden, was mehr als 30 Stunden in Anspruch nimmt. Mit der L\u00f6sung f\u00fcr die Tieflochbearbeitung unter Verwendung spezieller Werkzeuge konnte die Bearbeitungszeit jedoch drastisch auf 7,5 Stunden verk\u00fcrzt werden.<\/p>\n
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Einige effiziente Bearbeitungsverfahren f\u00fcr die komplexe Tiefbohrbearbeitung<\/p>\n
Abbildung 3<\/p>\n
Effizienzsteigerung<\/p>\n
Im Gegensatz zur mehrstufigen Aufspannung l\u00e4sst sich durch den gro\u00dfserienm\u00e4\u00dfigen Einsatz der Tiefbohrtechnik tats\u00e4chlich eine hohe Produktionseffizienz erzielen. Da sich die Schnittzeit um achtzig Prozent verk\u00fcrzt, ist dies auch nicht verwunderlich. Ein anschauliches Beispiel f\u00fcr diese Leistungsf\u00e4higkeit ist die Nutzung von Know-how bei der Werkzeug- und Schneidplattenkonstruktion, um die Belastungssicherheit der Schneidkanten so weit wie m\u00f6glich zu erh\u00f6hen. Durch die Verteilung der Belastung auf eine optimale Anzahl von Schneidplatten und die Optimierung des Schneidvorgangs lassen sich h\u00f6here Durchdringungsraten erzielen, was wiederum die Bearbeitungszeit verk\u00fcrzt. Was die erzielten Pr\u00e4zisionsergebnisse angeht, so zeichnen sich Tiefbohrbearbeitungen durch enge Toleranzen aus: 70 Prozent der Bohrungen weisen einen konzentrischen Innendurchmesser auf, wobei die typische Toleranz bei 0,2 Millimetern und die Durchmessertoleranz bei 20 Mikrometern liegt.<\/p>\n
Tiefe Bohrungen, die von der Mittellinie abweichen<\/p>\n
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Einige effiziente Bearbeitungsverfahren f\u00fcr die komplexe Tiefbohrbearbeitung<\/p>\n
Ein weiteres Beispiel f\u00fcr eine Bohrarbeit, die h\u00f6chste Anforderungen an das Werkzeug und das Fachwissen stellt, ist die Bearbeitung der Generatorwelle in einem Kraftwerk, bei der sehr tiefe Bohrungen vorgenommen werden. Unter diesen Umst\u00e4nden bleibt keine andere Wahl, als das 90 Tonnen schwere Schmiedest\u00fcck asymmetrisch zu bearbeiten; dieses Teil weist eine Bohrungsl\u00e4nge von fast 5,5 Metern und einen Durchmesser von knapp \u00fcber 100 Millimetern auf. Bei solch tiefen Bohrungen muss unter einem bestimmten Winkel gebohrt und innerhalb einer Toleranz von 8 Millimetern zur\u00fcckgezogen werden.<\/p>\n
Bei dieser Anwendung sind die Richtungen f\u00fcr das Bohren, das Spanbrechen und den Spanabtransport sowie die absolut abfallfreie Vorbearbeitung der Welle von entscheidender Bedeutung. Diese Werkzeugl\u00f6sung umfasst einen Spezialbohrer sowie eine neue St\u00fctzplatte. Die vor der Anwendung auf der Welle durchgef\u00fchrten Bohrtests erwiesen sich als besonders effektiv und zuverl\u00e4ssig, wobei die Austrittsposition innerhalb von 2,5 mm vom Ziel lag.<\/p>\n
In vielen F\u00e4llen hat der Einsatz moderner Bohrtechniken die Bearbeitungszeit deutlich verk\u00fcrzt \u2013 von mehreren Stunden auf weniger als eine Stunde \u2013 und zudem die Bearbeitung vieler komplexer Merkmale erm\u00f6glicht.<\/p>\n
Bohrbearbeitung:<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Beim Tieflochbohren werden L\u00f6cher mit einem Durchmesser von weniger als 1 mm mit Hartmetall-Bohrstangen gebohrt, w\u00e4hrend f\u00fcr L\u00f6cher ab 15 mm in der Regel Bohrer mit geschwei\u00dften Schneiden und f\u00fcr L\u00f6cher ab 25 mm Bohrer mit Wendeplatten zum effizienten Bohren verwendet werden.<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":1997,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[237,164,1122,1121,74],"class_list":["post-1996","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-26","tag-237","tag-164","tag-1122","tag-1121","tag-74"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1996","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1996"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1996\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1997"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1996"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1996"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1996"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
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