Sie kennen die Situation: Ein Kunde fragt nach einem Bauteil mit tiefen, präzisen Bohrungen. Bisher haben Sie solche Aufträge vielleicht abgelehnt oder extern vergeben. Aber was wäre, wenn Sie diese anspruchsvolle Bearbeitung auf Ihrem eigenen BAZ durchführen könnten? Das Tieflochbohren auf CNC-Bearbeitungszentren eröffnet Ihnen genau diese Möglichkeit – und damit neue Marktchancen und Wettbewerbsvorteile.
In diesem Artikel zeige ich Ihnen, wie Sie mit den richtigen Werkzeugen, Maschinen und Prozessen tiefe Bohrungen effizient und prozesssicher realisieren können. Denn eines ist klar: Die Fähigkeit, diese Königsdisziplin der Zerspanung zu beherrschen, kann für Ihr Unternehmen den entscheidenden Unterschied machen.
Tieflochbohren bezeichnet die Herstellung von Bohrungen, deren Tiefe ein Vielfaches ihres Durchmessers beträgt. Nach VDI-Richtlinie 3210 beginnt es bereits bei einem Länge-zu-Durchmesser-Verhältnis (L/D) von ≥3. In der Praxis spricht man meist ab L/D-Verhältnissen von 10:1 oder sogar 16:1 von echtem Tieflochbohren. Auf gut ausgestatteten Bearbeitungszentren können Sie heute Bohrungen mit L/D-Verhältnissen von 40:1, 50:1 oder in manchen Fällen sogar bis zu 120:1 realisieren.
Die besonderen Herausforderungen beim Tieflochbohren resultieren aus der großen Bohrtiefe:
Für Lohnfertiger und Teileproduzenten eröffnet das Tieflochbohren vielfältige Möglichkeiten:
Immer, wenn es um tiefe, präzise Bohrungen geht, ist das Tieflochbohren Ihre Lösung. Und mit den richtigen Werkzeugen und einer geeigneten Maschine können Sie diese Bearbeitung direkt auf Ihrem BAZ durchführen – ohne teure Spezialmaschinen.
Die Wahl des richtigen Verfahrens und Werkzeugs entscheidet über Erfolg oder Misserfolg beim Tieflochbohren. Hier die wichtigsten Optionen für Ihr BAZ:
1. Einlippenbohrer (ELB)
2. Zweilippenbohrer (ZLB)
3. Spiralisierte VHM-Tieflochbohrer
4. Ejektor-Systeme (für größere Durchmesser)
Meine Empfehlung für Einsteiger: Beginnen Sie mit spiralisierten VHM-Tieflochbohrern für moderate L/D-Verhältnisse (bis 30:1). Diese sind vergleichsweise fehlerverzeihend und trotzdem leistungsfähig. Für höchste Präzisionsanforderungen oder besonders tiefe Bohrungen führt aber kein Weg am Einlippenbohrer vorbei.
Glauben Sie mir, die Qualität der Pilotbohrung macht einen Riesenunterschied! Anders als Spezialtiefbohrmaschinen haben BAZ in der Regel keine Bohrbuchsen zur Werkzeugführung. Daher übernimmt die Pilotbohrung diese wichtige Funktion.
Für optimale Ergebnisse beachten Sie:
Vor dem Einsetzen des Tiefbohrers müssen Sie unbedingt alle Späne aus der Pilotbohrung entfernen. Ein sauberer Start ist halb gewonnen!
Beim Tieflochbohren hat der KSS mehrere kritische Funktionen:
Für erfolgreiche Tiefbohroperationen benötigen Sie:
KSS-Typ:
KSS-Druck und -Menge:
POS-Bearbeitungszentren sind optimal vorbereitet: Sie bieten optional IKZ-Einheiten bis 20 bar oder mehr mit Band- und Feinfilter. Damit haben Sie die ideale Basis für erfolgreiches Tieflochbohren.
Beim Tieflochbohren kann Ihre Maschine den Unterschied zwischen Erfolg und Frust ausmachen. Hand aufs Herz: Eine stabile, steife Maschine ist absolute Grundvoraussetzung.
Stellen Sie sich vor, Sie arbeiten mit einem langen, schlanken Werkzeug – vielleicht einem Einlippenbohrer mit L/D=30:1. Jede kleinste Vibration oder Nachgiebigkeit der Maschine wird zu Problemen führen:
POSmill Bearbeitungszentren bieten hier entscheidende Vorteile:
Diese Eigenschaften wirken sich direkt auf Ihre Ergebnisse aus:
Ein konkretes Beispiel: Ein POS-Kunde berichtet von 30% höheren Vorschüben bei gleichzeitig besserer Oberfläche – dank der überlegenen Maschinensteifigkeit.
Bei POS bedeutet “Vollausstattung ist unsere Grundausstattung” auch, dass Sie für Tiefbohranwendungen optimal gerüstet sind:
Mit der POSmill CE 1000 beispielsweise erhalten Sie eine Maschine, die bereits ab Werk für anspruchsvolle Tiefbohraufgaben vorbereitet ist. Optional sind leistungsstarke IKZ-Einheiten mit Band- und Feinfilter (20 bar oder mehr) erhältlich – ideal für professionelles Tieflochbohren.
Schauen wir uns nun die konkrete Umsetzung an. Mit der richtigen Prozessgestaltung werden selbst anspruchsvolle Tiefbohraufgaben beherrschbar.
1. Vorbereitung:
2. Anbohren:
3. Hauptbohrprozess:
4. Ausfahren:
Die richtigen Schnittparameter sind material- und werkzeugabhängig. Als Orientierung hier einige Richtwerte für Einlippenbohrer (VHM, Typ 113):
Baustahl (< 900 N/mm²):
Aluminium (> 5% Si):
Zweilippenbohrer können meist höhere Vorschübe fahren, besonders in kurzspanendem Aluminium und Gusseisen. Für die ersten 25 mm Bohrtiefe bei sehr langen Bohrern (L/D > 40) empfehle ich reduzierte Schnittdaten (ca. 75% von vc).
Spänestau:
Werkzeugbruch:
Schlechte Oberflächengüte:
Erhöhter Mittenverlauf:
Die entscheidende Frage für Sie als Geschäftsführer oder Inhaber: Rechnet sich das Ganze? Die kurze Antwort lautet: Ja, oft schneller als Sie denken.
Für den Einstieg ins Tieflochbohren auf Ihrem BAZ benötigen Sie:
Die Investitionshöhe variiert je nach Ausgangssituation:
Anhand eines typischen Beispiels aus der Praxis:
Ausgangslage: Ein Lohnfertiger erhält regelmäßig Aufträge für Wellen mit zentralen Schmierbohrungen (∅10 mm×300 mm, L/D=30). Bisher wurden diese Bohrungen extern vergeben.
Investition:
Kosten pro Bohrung:
Bei 300 Bohrungen pro Jahr:
Zusätzliche Vorteile wie kürzere Lieferzeiten, höhere Flexibilität und die Möglichkeit, neue Aufträge anzunehmen, sind dabei noch gar nicht eingerechnet!
Besitzer einer POSmill mit POSrobo berichten, dass sich ihre Gesamtinvestition bei guter Auslastung oft bereits in 1-2 Jahren amortisiert – das Tieflochbohren als Zusatzfähigkeit verkürzt diese Zeit noch weiter.
Auf einem BAZ fehlt in der Regel die externe Werkzeugführung durch Lünetten und oft auch die extrem hohen KSS-Drücke von Spezialmaschinen. Dies erfordert auf dem BAZ eine sehr präzise Pilotbohrung, eine steife Maschine und Werkzeugspannung sowie eine optimierte Innenkühlung. Spezialmaschinen sind für höchste Produktivität bei sehr tiefen Bohrungen und großen Serien ausgelegt, während BAZ Flexibilität für die Komplettbearbeitung bieten.
Ja, für Einlippen- und die meisten Zweilippen-Tieflochbohrer ist eine präzise Pilotbohrung (Tiefe ca. 1,5-3×D, Toleranz H7/H8) auf einem BAZ unerlässlich. Sie führt den Bohrer an und minimiert den Mittenverlauf, da BAZ typischerweise keine Bohrbuchsen verwenden. Einige moderne spiralisierte VHM-Tieflochbohrer mit spezieller Spitzengeometrie können unter Umständen direkt anbohren, aber für maximale Präzision und Prozesssicherheit ist eine Pilotbohrung meist empfehlenswert.
Optimal ist oft reines Tiefbohröl, alternativ Emulsionen mit hohem Ölanteil (min. 8-12%) und Additiven. Der KSS-Druck hängt stark vom Bohrerdurchmesser ab: je kleiner der Durchmesser, desto höher der benötigte Druck (z.B. 20-140 bar). Eine ausreichende Volumenmenge ist ebenso entscheidend für die Späneabfuhr. POS BAZ bieten optional IKZ bis 20 bar oder mehr.
Durch eine korrekte Pilotbohrung, stabile Aufspannung, die Wahl des richtigen Werkzeugs (Geometrie, Beschichtung) für das Material, optimierte Schnittdaten (nicht zu aggressiv, aber ausreichend für Spanbruch), eine prozesssichere KSS-Zufuhr (Druck und Menge) und ggf. den Einsatz von Spanbruchzyklen oder angepassten Rückzugsstrategien.
Mit Einlippenbohrern sind auf BAZ Bohrungstoleranzen von IT7-IT9 und Oberflächengüten (Ra) von 0,4 – 1,6 µm erreichbar. Die Geradheit kann im Bereich von 0,02 – 0,1 mm pro 100 mm Bohrtiefe liegen, stark abhängig von Werkzeug, Maschine und Prozessführung. Eine stabile Maschine wie die POS-Bearbeitungszentren bildet hier eine ideale Grundlage für präzise Ergebnisse.
Tieflochbohren auf Standard-Bearbeitungszentren ist keine Hexerei – mit dem richtigen Equipment, Know-how und der passenden Maschine können auch Sie diese anspruchsvolle Technologie beherrschen. Die Fähigkeit, tiefe, präzise Bohrungen im eigenen Haus zu fertigen, eröffnet Ihnen neue Möglichkeiten, steigert Ihre Wertschöpfung und macht Sie unabhängiger von externen Dienstleistern.
Die wichtigsten Erfolgsfaktoren im Überblick:
Mit POS-Bearbeitungszentren haben Sie bereits einen entscheidenden Vorteil: Die hohe Steifigkeit und Masse der Maschinen sowie die umfangreiche Standardausstattung bilden eine ideale Grundlage für erfolgreiches Tieflochbohren.
Nutzen Sie diese Chance, erweitern Sie Ihr Fertigungsspektrum und stärken Sie Ihre Wettbewerbsfähigkeit. Unser Service-Team steht Ihnen dabei mit Rat und Tat zur Seite – denn Stillstand ist keine Option!
Viel Erfolg und heiße Späne!
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Mein Name ist Michael Helle, begeisterter Maschinenbauer und Inhaber von POS. In unserem Blog gibt es wertvolle Tipps für mittelständische CNC Anwender. Von Lohnfertigung bis Sondermaschinenbau: Für jeden ist etwas dabei – egal, ob Sie auf einer POS oder einem anderen CNC Bearbeitungszentrum arbeiten.
Wir sind POS. CNC Fräsmaschinen Hersteller und Produzent leistungsfähiger Bearbeitungszentren engineered in Germany.
Vollausstattung ist unsere Grundausstattung: Wir haben fast alle denkbaren Optionen bereits in der Standardausstattung unserer CNC Bearbeitungszentren.
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Das ist POS Maschinenbau mit Reserven: