Tiefbohranwendungen können auf verschiedene Arten angegangen werden, aber eine der effektivsten Methoden ist häufig das BTA-Bohren. BTA steht für Boring and Trepanning Association, obwohl es manchmal auch als STS- oder Single-Tube-System bezeichnet wird. Im Gegensatz zu Einlippenbohrern oder Spiralbohrern verfügt ein BTA-Bohrer über eine interne Spanabfuhr, die sowohl Vorteile in Bezug auf die Produktivität als auch auf die Bohrungsqualität mit sich bringt.
Der BTA-Bohrkopf verfügt über mehrere Hartmetallschneiden und daran montierte Führungsleisten. Für die Spanabfuhr sind im Kopf Freiräume vorgesehen, und die Späne werden durch das Bohrrohr, auf das der Kopf aufgeschraubt ist, abgeführt. Unter Druck stehendes Kühlmittel umgibt den Bohrkopf während des Betriebs und ist entscheidend dafür, dass die Späne durch den Kopf und aus dem Bohrrohr herausgedrückt werden. Diese Methode der Spanabfuhr ermöglicht einen sehr sauberen und zuverlässigen Prozess mit hervorragender Oberflächengüte und hohen Bohrvorschüben – typischerweise 5-7 Mal schneller als das Einlippenbohren bei gleichem Durchmesser. Es sind keine Zustellzyklen oder Vorschubunterbrechungen erforderlich, was zu einer Verkürzung der Maschinenzeit beim Bohren von größeren Tiefen-zu-Durchmesser-Verhältnissen von sogar mehr als 40:1 führt.
BTA-Bohrköpfe sind im Allgemeinen in zwei Formen erhältlich: gelötet oder mit Wechselscheiden; und die Werkzeugauswahl hängt von mehreren Faktoren ab. Wie der Name schon sagt, werden bei gelöteten Werkzeugen ein Hartmetalleinsatz und Führungsleisten auf einen Stahlkörper gelötet, während bei Wendeschneidplatten-BTA-Bohrwerkzeugen Hartmetalleinsätze direkt mit einer Halteschraube am Kopf montiert sind oder in einer am Werkzeug montierten Kassette sitzen.
Der Bohrdurchmesser ist die erste Überlegung bei der Entscheidung, ob gelötete oder Wechselscheiden-BTA-Bohrer eingesetzt werden sollten. Für kleine Bohrdurchmesser – in der Regel 12 bis 20 mm Durchmesser – sind gelötete Werkzeuge oft die erste Wahl, da es schwierig ist, kleine Einsätze und Schrauben herzustellen, die stark genug sind, um dem Drehmoment und den Kräften des BTA-Bohrens standzuhalten. (Die Hersteller von BTA-Bohrwerkzeugen verbessern jedoch weiterhin die Wendeschneidplatten ab 8 mm Durchmesser).
Gelötete Werkzeuge bieten extrem enge Toleranzen und eine hervorragende Oberflächengüte, da die Wendeschneidplatte und die Führungsleisten montiert und dann auf den angegebenen Durchmesser geschliffen werden, was eine nahezu perfekte Konzentrizität und Zylindrizität gewährleistet. Auch die einfache Handhabung ist ein Vorteil – einfach den Kopf am Bohrrohr befestigen und entsorgen, wenn er stumpf geworden ist oder versagt hat. Wenn es zu einem Werkzeugausfall kommt, ist die Investition in einen Bohrkopf nicht so kostspielig wie die Reparatur oder der Austausch eines Wendeplattenbohrkopfes. Schließlich kann ein indexierbarer BTA-Kopf nur so genau sein wie die Toleranz der Wendeschneidplatten selbst. Aber ein gelöteter Kopf wurde vom Hersteller auf eine sehr genaue Toleranz geschliffen.
Bohrdurchmesser ab ca. 20 mm begünstigen dagegen vor allem aus wirtschaftlichen Gründen Wendeplattenschneidwerkzeuge. Der Austausch von gelöteten Werkzeugen mit größerem Durchmesser ist teuer, während der Tausch eines Einsatzes und von Führungsleisten eine einfache Verlängerung der Werkzeuglebensdauer ermöglicht. Hersteller von Wendeschneidplatten bieten zudem ein umfassendes Sortiment an Hartmetallsorten, Beschichtungen und Spanbrechern für anwendungsspezifische Vorteile.
Die Platzierung der Wendeschneidplatten auf dem BTA-Bohrkopf variiert je nach Durchmesser und Hersteller und kann eine oder mehrere Wendeschneidplatten umfassen, die direkt am Kopf montiert oder in eine wärmebehandelte Kassette eingesetzt werden, die dann am Kopf montiert wird. Führungsleisten werden in der Regel am Kopf montiert, um den Bohrkräften entgegenzuwirken und das Bohrungsoberfläche während des Bohrens zu polieren. Das Tauschen oder Drehen einer direkt montierten Wendeschneidplatte ist so einfach wie das Lösen der Halteschraube und das Drehen der Wendeschneidplatte, um eine frische Schneide freizulegen. Wenn die Wendeschneidplatte und die Tasche mit engen Toleranzen hergestellt wurden, sollte Ihr Schnittdurchmesser einigermaßen konstant bleiben.
In Kassetten montierte Wendeschneidplatten enthalten jedoch in der Regel eine Unterlegscheibe oder ein anderes Einstellsystem, um eine viel präzisere Durchmessereinstellung nach dem Tauschen von Wendeschneidplatten und Führungsleisten zu ermöglichen. Dieser Prozess erfordert jedoch zusätzliches Equipment wie eine Mikrometerschraube und einen Ständer oder ein Werkzeugvoreinstellgerät – sowie die Fähigkeiten, die erforderlich sind, um die erforderlichen Einstellungen genau vorzunehmen.
Gleich, ob Sie sich für gelötete oder Wendeschneidplatten-BTA-Bohrer für Ihre Tiefbohranwendung entscheiden, Sie werden mit hohen Vorschüben und Prozesssicherheit bei minimaler Mittenabweichung und exzellenter Bohrungsqualität belohnt.
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