Inhaltsverzeichnis
Ob beim Heimwerken oder beim Renovieren: Muss Metall gebohrt werden, stellt das meist eine grosse Herausforderung dar. Welche Drehzahl ist beim Metallbohren die richtige? Brauchen Sie ein Kühlmittel? Worauf müssen Sie noch unbedingt achten? Wir erläutern Ihnen hier die Grundlagen des Metallbohrens. Unsere Profi-Tipps verraten Ihnen unter anderem, wie sich Metalle zerspanen lassen, welche Kühlmittel dabei nötig sind und wie Sie beim Bohren von Metall präzise vorgehen. Ausserdem erfahren Sie hier, wie Sie geeignete Bohrer für Hart- und Weichmetalle finden, welche Drehgeschwindigkeit die richtige ist und wie sie diese ermitteln.
Metall bohren: Diese Bohrer eignen sich dafür
Verschiedenen Metalle stellen jeweils unterschiedliche Anforderungen an einen Metallbohrer. Damit Werkstücke oder Bauteile aus Metall präzise und sicher an- oder durchgebohrt werden können, muss deshalb ein passender Bohraufsatz ausgewählt werden. Generell sind HSS-Bohrer für das Bohren von Metall am besten geeignet. Sie sind nicht nur in vielfältigen Ausführungen für verschiedene Metalle erhältlich, sondern verfügen über eine weitere wichtige Eigenschaft zum Metallbohren: den namensgebenden „High Speed Steel“.
Das ist Hochgeschwindigkeits- oder auch Schnellarbeitsstahl – ein hochlegierter Werkzeugstahl, der besonders robust und widerständig ist. Er findet häufig auch Verwendung bei Spiralbohrern, mit denen man Innengewinde schneiden kann – oder bei Schneideisen, welche Aussengewinde schneiden können.
HSS-Bohrer bleiben auch bei Temperaturen von mehr als 600 °C formstabil und ermöglichen das Metallbohren mit einer bis zu viermal höheren Schnittgeschwindigkeit als Bohrer aus gewöhnlichem Werkzeugstahl.
| HSS-Bohrer | Einsatzgebiet | Werkstoff-Beispiele |
|---|---|---|
| Typ N | • ideal für durchschnittliche harte Metalle • für weiche Stoffe ungeeignet | • Stahl (500–1.300N/mm²) • Gusseisen • Kupfer • Messing • Zink • Leichtmetalle |
| Typ H | • optimal für harte, zähharte, spröde und kurz spanende Materialien | • Stahl (ab 1.300N/mm²) • Leichtmetalle • Bronze • Messing • Plexiglas • Hartkunststoffe • Hartgummi • Gesteine und Mineralien |
| Typ W | • für weiche, zähe und lang spanende Werkstoffe | • Aluminium • Kupferweiche Kunststoffe • Hartholz • Spanplatten |
| R | • gerollter Bohrer für durchschnittliche Metallarbeiten • für Handbohrmaschinen und Bohrständer geeignet | • Stahl • Gusseisen • Bronze • Messing • Aluminium |
| G | • gefräster und gehärteter Metall-Bohrer für Präzisionsarbeiten • für Säulenbohrmaschinen, Dreh- und Fräsmaschinen | • Stahl • Stahlguss • Gusseisen • Sintereisen • Graphit • Aluminium • Bronze |
| E | • entspricht HSS-G-Bohrer mit zusätzlicher Kobalt-Legierung • höherwertig und beständiger • besonders hitzebeständig | • Edelstahl |
Zusätzliche Legierungen sorgen zudem dafür, dass sich Metallbohrer nicht verformen: Je nach Bearbeitungsmaterial und gewünschter Zerspanungsart gibt es beispielsweise Bohrer mit Beschichtungen aus Kobalt (Co), Titannitrit (TiN), Titan-Carbon-Nitrit (TiCN) oder Aluminium-Titan-Nitrit (AlTiN).
Haben Sie den passenden Bohrer gewählt, können Sie diesen in eine Handbormaschine, einen Akku-Bohrschrauber oder einen Bohrständer einspannen: Aktivieren Sie hier unbedingt immer die Schlagbohrfunktion der jeweiligen Maschine.
Die richtige Schnittgeschwindigkeit und weitere wichtige Grundregeln
Werkstücke aus Metall immer fixieren
Beim Bohren von Metall wirken enorme Kräfte in Bohr- sowie Drehrichtung. Um Werkstücke aus Metall sicher zu bohren, müssen diese deshalb fest eingespannt sein. Hierzu eignen sich Schraubstöcke, Spannratzen und Schraubzwingen zur sicheren Fixierung auf einer Werkbank. Beachten Sie, dass die Werkstücke sowohl in vertikaler als auch horizontaler Richtung gesichert sind: Bohrständer und spezielle Maschinenschraubstöcke sind ideal, um sicher und präzise einen Arbeitswinkel von 90 Grad einzuhalten, der gewährleistet, dass das Bohrloch nicht ausreisst oder schräg in ein Metallstück gebohrt wird.
Metallrohre vor Eindellungen schützen
Wenn Sie Löcher in Metallrohre bohren, müssen Sie diese vorab sicher in einem Bohrgestell oder Schraubstock fixieren. Zusätzlich können Sie einen passenden Holzstab in das Rohr einführen, damit sich dieses durch den Aufdruck nicht verbiegt.
Mit Gefühl statt Kraft bohren
Vermeiden Sie es, zu starken Druck auszuüben. Anders als bei Werkstoffen aus Holz oder Stein verkantet sonst der Bohrer im Metall und das Werkzeug oder Arbeitsstück könnte beschädigt werden.
Richtige Schnittgeschwindigkeit wählen
Beim Bohren in Metall ist die richtige Schnittgeschwindigkeit entscheidend für das Ergebnis. Je grösser ein Lochdurchmesser werden soll und je härter das Metall ist, desto langsamer sollte die Drehzahl eingestellt werden:
| Werkstück | Bohrer-Material | Schnittgeschwindigkeit in m/min |
|---|---|---|
| Stahl, nicht legiert | HSS | 25 |
| HSS legiert | 28 | |
| Baustahl | HSS | 18 |
| HSS legiert | 20 | |
| Stahl, rostfrei | HSS | 8 |
| HSS legiert | 10 | |
| Edelstahl | HSS | 5 |
| HSS legiert | 10 | |
| Grauguss | HSS | 18 |
| HSS legiert | 22 | |
| Aluminium, legiert | HSS | 40 |
| HSS legiert | 50 | |
| Messing | HSS | 40 |
| HSS legiert | 50 |
Die Schnittgeschwindigkeit lässt sich auch mit Hilfe der Formel für die Drehzahl-Berechnung bestimmen:
Diese Massnahmen schützen Sie beim Bohren von Metall vor Verletzungen
Um Verletzungen durch scharfkantige Späne vorzubeugen, tragen Sie am besten immer eine Schutzbrille und einen Atemschutz, wenn Sie Metall bohren. Auch eine Kopfbedeckung ist empfehlenswert, da sich die Haare sonst in der Bohrmaschine verfangen oder Metallspäne auf die Kopfhaut gelangen könnten.
Unbedingt beachten: Herunterhängende Kleidung wie Handschuhe, lose Ärmel oder Zugbänder in Kapuzen ist beim Metallbohren mit rotierenden Maschinen absolut tabu. Die Kleidungsstücke und Schutzhandschuhe könnten sich in den drehenden Werkzeugteilen verfangen und schwerste Verletzungen zur Folge haben.
Metall bohren: Anleitung
Metall zu bohren ist deutlich anspruchsvoller als das Bearbeiten von Holz, Stein oder Kunststoff. Dementsprechend müssen Sie einige (sicherheits-)technische Hinweise beherzigen, um einerseits Werkzeuge und Materialien zu schonen, andererseits Ihre Gesundheit nicht zu gefährden. Beherzigen Sie die folgenden Tipps, wird Ihnen das Bohren von Metall jedoch problemlos gelingen:
- Ankörnen der Bohrstelle
Bevor ein Loch in Metall gebohrt werden kann, sollten Sie die exakte Stelle mit einem Körner in passender Grösse und einem Hammer ankörnen. Auf diese Weise findet der rotierende Metallbohrer sofort Halt und kann nicht verlaufen. - Kühlung von Bohrer und Werkstück
Schmiermittel wie Schneid- oder Bohröl eignen sich ideal beim Bohren von Metallen: Das Werkstück sowie der Bohrer werden vor Beginn der Arbeit sowie in regelmässigen Abständen mit dem Kühlmittel benetzt. So wird die entstehende Reibungshitze zuverlässig abgeführt und der Verschleiss am Bohrer verringert. - Grosse Löcher in Metall bohren
Bohren Sie zunächst ein Loch mit kleinerem Durchmesser und erweitern es in mehreren Bohrdurchgängen bis zum gewünschten Umfang, indem Sie mit jedem Durchgang einen grösseren Bohrer wählen. Der jeweils kleinere Bohrstift sollte dazu im Durchmesser mindestens dem Kerndurchmesser des nächstgrösseren Bohrers entsprechen. Auf diese Weise kann Letzterer nicht im vorgebohrten Loch verrutschen. - Entgraten und Entspanen
Haben Sie die Bohrarbeiten beendet, sind gegebenenfalls überstehende Späne am Ein- und Austrittsloch abzufeilen. Scharfkantige Ränder am Lochrand können mit einem Entgrater geglättet werden. Mit einem Senker können Sie anschliessend auch Schrauben bündig im Metall versenken, ohne dass der Schraubenkopf aus dem Material herausragt. - Gegebenenfalls Legierung erneuern
Nachdem Sie ein Loch in verzinktes Metall gebohrt haben, sollten Sie die Bohrstelle mit einem geeignetem Zink- oder Anti-Rost-Spray behandeln: Da durch den Bohrvorgang möglicherweise die schützende Legierung entfernt wurde, kann das Werkstück an dieser Stelle korrodieren. Mit Hilfe des Sprays erneuern Sie die Schutzschicht.
Möchten Sie korrodierte Werkstücke aus Metall bohren, können Sie mit wenigen günstigen Hausmitteln zunächst das Metall reinigen, bevor Sie es weiterverarbeiten.
FAQ zum Bohren in Metall
Der gefährlichste Moment entsteht am Ende des Bohrvorgangs, wenn der Bohrer das Loch durchstösst: Zu diesem Zeitpunkt dreht sich dieser mit einer hohen Drehzahl und arbeitet gegen den Widerstand des Metalls. Wird das Werkstück vollständig durchbohrt, fällt der Widerstand weg. Schlagartig sinken Bohrer und Maschine in diesem Moment in das Bohrloch ab. Ist das zu bearbeitende Werkstück nicht ausreichend gesichert, kann es verrissen werden oder sogar herumfliegen. Daher sollte zum Ende einer Bohrung mit weniger Anpressdruck gearbeitet werden. Zudem sollte ein Werkstück aus Metall immer besonders fest fixiert sein.
Damit Sie den Bohrer und das Metall ausreichend kühlen können, gibt es verschiedene Kühl- und Schmiermittel im Fachhandel zu kaufen: Zum Beispiel sind hierzu spezielle Bohröle erhältlich, die mit einer Pipette auf den Bohrer und das Metall aufgebracht werden können. Als Kühlmittel können auch Emulsionen wie Bohrmilch oder Bohrspray verwendet werden, die aus einem Öl-Wasser-Gemisch bestehen. Doch nicht immer ist es notwendig, die Bohrstelle zusätzlich zu kühlen: Je nach Material und Drehgeschwindigkeit lassen sich Löcher auch trocken in Metall bohren.
Es ist möglich, einige Steinbohrer mit speziell ausgestalteten Hartmetallplättchen zum Bohren von Löchern in mineralischen Metallen zu verwenden. Grundlegend ist allerdings davon abzuraten, da Steinbohrer keine Allzweckbohrer sind und sich nicht für Metalle, Kunststoffe oder Holz eignen. Auch Holzbohrer sollten nie verwendet werden, um Löcher in Metall zu bohren: Die Bohrer können schnell heiss laufen und abbrechen.
Bildquellen:
© gettyimages.de – gilaxia
