Bohren und Zerspanen · Bohrergeometrie
Bohrerwinkel: 118°, 130°, 135° und Kreuzanschliff
Spitzenwinkel, Spiralwinkel und Freiwinkel am Bohrer verstehen: Was verändert sich beim Anbohren, Spantransport und Nachschärfen?
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Fachlicher Überblick
Ein Spiralbohrer besitzt mehrere Winkel mit unterschiedlichen Aufgaben. Der Spitzenwinkel beschreibt die Form der Bohrerspitze. Der Spiralwinkel hängt mit dem Verlauf der Spannuten zusammen. Der Freiwinkel schafft Raum hinter der Schneide. Wer nur nach „135 Grad“ auswählt, kennt deshalb noch nicht den gesamten Aufbau des Werkzeugs.
Spitzenwinkel: die Form an der Stirnseite
Bei gleicher Bohrerbreite ist eine Spitze mit größerem eingeschlossenem Winkel geometrisch kürzer und flacher. 118°, 130° und 135° sind verbreitete Werte bei Metallbohrern. Sie stehen für unterschiedliche Geometrien, aber nicht für eine eindeutige Werkstofffreigabe. Ein 135°-Bohrer kann zusätzlich einen Kreuzanschliff besitzen; beide Angaben beschreiben verschiedene Merkmale.
Warum 118° nicht ausschließlich weich und 135° nicht ausschließlich hart bedeutet
Solche Merksätze vereinfachen zu stark. Die Bohrcraft-Anwendungstabelle nennt beispielsweise auch für bestimmte Aluminium-Anwendungen 130°. Für die Auswahl werden Winkel, Schneidstoff, Drall, Schneidkanten und Kühlung als System betrachtet. Die konkrete Herstellerempfehlung hat Vorrang vor einer Zuordnung allein nach der Zahl.
Querschneide und Ausspitzung
In der Mitte der Spitze liegt die Querschneide. Wegen der kleinen Umfangsgeschwindigkeit arbeitet dieser Bereich ungünstiger als die äußeren Hauptschneiden und trägt zur erforderlichen Vorschubkraft bei. Eine Ausspitzung verkürzt beziehungsweise verändert diesen Bereich. Der Kreuzanschliff ist eine solche Bearbeitung; er unterstützt das Ansetzen, ersetzt aber keine sichere Führung und Einspannung.
Spiralwinkel und Spanraum
Die Nuten nehmen Späne auf und führen sie aus dem Loch. Ihre Form muss zum Spanverhalten des Materials passen. Die Typen N, W und H beschreiben unterschiedliche Geometriefamilien; die genauen Winkel sind serienabhängig. Langspanendes Aluminium verlangt andere Bedingungen als sprödes Messing. Mehr Spanraum, Kerndicke und Stabilität müssen gegeneinander abgestimmt werden.
Freiwinkel und Nachschärfen
Hinter der Schneidkante darf das Werkzeug nicht bloß auf dem Werkstoff reiben. Zu wenig Freiraum kann Reibung fördern, eine falsch geschliffene Schneide kann instabil werden. Beim Nachschärfen müssen beide Hauptschneiden, Symmetrie und Anschliff zusammen stimmen. Eine sichtbar scharfe Kante genügt nicht, wenn der Bohrer anschließend einseitig schneidet.
Bohrtiefe und Spitzenlänge
Bei einer Sackbohrung unterscheiden sich Tiefe bis zur Spitze und Tiefe mit vollem Durchmesser. Rein geometrisch gilt für eine ideale kegelförmige Spitze h = d / (2 × tan(α/2)). Bei d = 10 mm ergeben sich ungefähr 3,00 mm für 118° und 2,07 mm für 135°. Das erläutert den Unterschied; reale Anschliffe und die benötigte Bodenform müssen gesondert berücksichtigt werden.
Auswahl im Arbeitsprozess
- Werkstoff steht fest
- Freigegebene Bohrerserie auswählen
Danach Durchmesser, Arbeitslänge und Aufnahme prüfen.
- Genauer Ansatz erforderlich
- Passender Anschliff und sichere Führung
Kreuzanschliff nicht mit garantierter Lagegenauigkeit verwechseln.
- Sackloch mit definierter Nutztiefe
- Spitzenlänge berücksichtigen
Zeichnungsmaß und Bohrtiefe eindeutig unterscheiden.
Fehlerbilder und Prüfpunkte
- Bohrer reibt nach dem Nachschärfen
- Anschliff, Symmetrie und Freiwinkel fachgerecht kontrollieren.
- Sackloch ist nutzbar zu kurz
- Prüfen, ob nur bis zur Bohrerspitze gemessen wurde.
Häufige Fragen
Was ist besser: 118° oder 135°?
Der zum Werkstoff und zur Werkzeugserie passende Winkel. Eine größere Zahl ist kein allgemeines Qualitätsmerkmal.
Ist Kreuzanschliff dasselbe wie 135°?
Nein. Spitzenwinkel und Ausspitzung sind voneinander zu unterscheidende Angaben.
Kann ich mit einer 118°-Bohrerspitze einen 120°-Schraubensitz herstellen?
Ein Bohreranschliff ersetzt keinen maßhaltigen Senker für einen vorgegebenen Schraubensitz.
