DE102013206318A1

DE102013206318A1 - Cutting part for a drill

Info

Publication number: DE102013206318A1
Application number: DE201310206318
Authority: DE
Inventors: Johann Reiter
Original assignee: ALPEN MAYKESTAG GmbH; ALPEN-MAYKESTAG GmbH
Current assignee: ALPEN MAYKESTAG GmbH; ALPEN-MAYKESTAG GmbH
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2014-10-16

Abstract

Ein Schneidenteil (1) zum Bohren in ein keramisches Bauteil ist plattenförmig, kann in einen Einsetzschlitz (21) eines Schafts (20) eingesetzt werden und weist zumindest einen Hauptschneidenbereich (14) mit einer Hauptschneide (2) und eine Spitze (5) mit einer Querschneide (3) auf. Das Schneidenteil (1) definiert eine Längsachse (L), eine Hauptachse (H) und eine Querachse (Q), die zueinander senkrecht stehen und durch den geometrischen Schwerpunkt des Hauptschneidenbereichs (14) verlaufen. Die Querschneide (3) ist durch Verschnitt zweier Spitzenflächen (6, 7) ausgebildet und die Enden der Querschneide (3) sind durch zwei Ausspitzungsflächen (8, 9) definiert, die zusammen mit den Spitzenflächen (6, 7) jeweils eine erste Spitzenhauptschneide (11) und eine zweite Spitzenhauptscheide (13) bilden. Der Mittelpunkt (5) der Querschneide (3) ist von der Längsachse (L) um ein Exzentrizitätsmaß (e) von mindestens 1% des Nenndurchmessers des Schneidenteils (1) in Richtung der Querachse (Q) versetzt, sodass die erste Spitzenhauptschneide (11) kürzer als die zweite Spitzenhauptschneide (13) ist.A cutting part (1) for drilling into a ceramic component is plate-shaped, can be inserted into an insertion slot (21) of a shaft (20) and has at least one main cutting edge area (14) with a main cutting edge (2) and a tip (5) with a Chisel edge (3). The cutting part (1) defines a longitudinal axis (L), a main axis (H) and a transverse axis (Q), which are perpendicular to each other and run through the geometric center of gravity of the main cutting edge area (14). The cross cutting edge (3) is formed by cutting two tip surfaces (6, 7) and the ends of the cross cutting edge (3) are defined by two tapering surfaces (8, 9), which together with the tip surfaces (6, 7) each have a first tip main cutting edge ( 11) and form a second tip main sheath (13). The center point (5) of the transverse cutting edge (3) is offset from the longitudinal axis (L) by an eccentricity measure (e) of at least 1% of the nominal diameter of the cutting part (1) in the direction of the transverse axis (Q), so that the first tip main cutting edge (11) is shorter than the second tip main cutting edge (13).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schneidenteil für einen Bohrer zum Bohren in ein keramisches Bauteil, etwa ein Feinsteinzeugbauteil. The present invention relates to a cutting part for a drill for drilling in a ceramic component, such as a porcelain stoneware component.

Aus dem Stand der Technik sind Bohrer bekannt, die sowohl für Glas als auch für Feinsteinzeug verwendet werden können. Üblicherweise bestehen solche Bohrer aus einem Schaft 20’ (siehe 3), der an seinem vorderen Ende einen Einsetzschlitz 21’ hat, in den ein plattenförmiges Schneidenteil 1’ aus Hartmetall (siehe 4) eingesetzt und mit dem Schaft 20’ verlötet ist. Das in 4 gezeigte Schneidenteil 1’ hat einen flammenförmigen Hauptschneidenbereich, dessen Hauptschneiden 2’ zu einer Spitze 5’ hin aufeinander zu laufen und in einer Querschneide 3’ enden. Die Querschneide 3’ ergibt sich aus dem Verlauf der Freiflächen der Hauptschneiden 2’ und ihr Mittelpunkt liegt auf der Längsachse des Scheidenteils 1’ Known from the prior art drills, which can be used for both glass and porcelain stoneware. Usually, such drills consist of a shank 20 ' (please refer 3 ), which at its front end an insertion slot 21 ' has, in the a plate-shaped cutting part 1' made of carbide (see 4 ) and with the shaft 20 ' is soldered. This in 4 shown cutting part 1' has a flame-shaped main cutting area, its main cutting edges 2 ' to a tip 5 ' towards each other and in a cross-cutting edge 3 ' end up. The chisel edge 3 ' results from the course of the open spaces of the main cutting edges 2 ' and its center lies on the longitudinal axis of the vaginal part 1'

Insbesondere die Bearbeitung von harten, keramischen Fliesen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Zum Einen wird das Angebot keramischer Fliesen größer, zum Anderen werden die Fliesen härter (bis Mohs 9), sind relativ günstig zu haben und sie sind verschleißfest. In particular, the processing of hard, ceramic tiles is becoming increasingly important. On the one hand the offer of ceramic tiles gets bigger, on the other hand the tiles get harder (up to Mohs 9), they are relatively cheap and they are wear-resistant.

Die aus dem Stand der Technik bekannten, mit Hartmetallschneidenteilen bestückten Bohrer verschleißen schnell und es kann nur eine begrenzte Anzahl von Bohrlöchern, erfahrungsgemäße ein bis maximal zwei Bohrungen, mit einem Bohrer hergestellt werden. Eine bekannte Alternative stellen Diamantbohrwerkzeuge dar, welche jedoch nur gekühlt eingesetzt werden können und bei ungeübtem Einsatz relative schnell zerstört werden. The known from the prior art, equipped with carbide cutting parts bits wear out quickly and it can only a limited number of holes, experience one to a maximum of two holes are made with a drill. A well-known alternative is diamond drilling tools, which, however, can only be used refrigerated and are relatively quickly destroyed in untrained use.

Außerdem neigt die flammenförmige Schneide dazu, wegen ungleichmäßiger Zug- und Druckspannungen entlang der Flammenform auszubrechen, und die breite Querschneide verschleißt über die gesamte Plattenstärke relative schnell, da das Bohrmehl nicht optimal gefördert werden kann. Verschleiß entsteht dabei in erster Linie durch nicht gefördertes Bohrmehl, welches zu starker Hitzeentwicklung führt. In addition, the flame-shaped cutting edge tends to break because of uneven tensile and compressive stresses along the flame shape, and the wide transverse cutting edge wears relatively quickly over the entire plate thickness because the drilling dust can not be conveyed optimally. Wear is primarily caused by unsupported drilling dust, which leads to excessive heat.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bohrer zu schaffen, der beim Bohren insbesondere von Feinsteinzeug verschleißfest ist und daher das Bohren von deutlich mehr Bohrlöchern mit nur einem Bohrer erlaubt. It is therefore the object of the present invention to provide a drill which is particularly resistant to wear when drilling porcelain stoneware and therefore allows the drilling of significantly more wells with only one drill.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst mit einem Schneidenteil zum Bohren in ein keramisches Bauteil, wobei das Schneidenteil plattenförmig ist, in einen Einsetzschlitz eines Schafts eingesetzt werden kann und zumindest einen Hauptschneidenbereich mit einer Hauptschneide und eine Spitze mit einer Querschneide aufweist, wobei das Schneidenteil eine Längsachse, eine Hauptachse und eine Querachse definiert, die zueinander senkrecht stehen und durch den geometrischen Schwerpunkt des Hauptschneidenbereichs verlaufen, wobei die Querschneide durch Verschnitt zweier Spitzenflächen ausgebildet ist und die Enden der Querschneide durch zwei Ausspitzungsflächen definiert sind, die zusammen mit den Spitzenflächen jeweils eine erste Spitzenhauptschneide und eine zweite Spitzenhauptscheide bilden, wobei der Mittelpunkt der Querschneide von der Längsachse um ein Exzentrizitätsmaß von mindestens 1% des Nenndurchmessers des Schneidenteils in Richtung der Querachse versetzt ist, sodass die erste Spitzenhauptschneide kürzer als die zweite Spitzenhauptschneide ist. According to the invention, this object is achieved with a cutting part for drilling into a ceramic component, wherein the cutting part is plate-shaped, can be inserted into an insertion slot of a shaft and has at least one main cutting area with a main cutting edge and a tip with a transverse cutting edge, wherein the cutting part has a longitudinal axis, a major axis and a transverse axis which are perpendicular to each other and extend through the geometric center of gravity of the main cutting area, wherein the transverse cutting edge is formed by cutting two tip surfaces and the ends of the transverse cutting edge are defined by two Ausspitzungsflächen, which together with the tip surfaces each have a first main cutting tip and forming a second tip main sheath, wherein the center of the transverse cutting edge is offset from the longitudinal axis by an eccentricity amount of at least 1% of the nominal diameter of the cutting part in the direction of the transverse axis, so that the first tip main cutting edge shorter than the second tip main cutting edge.

Bei diesem Schneidenteil ist der Mittelpunkt der Querschneide dann, wenn das Schneideteil in den Einsetzschlitz des Schafts eingesetzt und damit verbunden ist, bei entsprechend genauer Ausrichtung der Längsachse des Schneidenteils an der Längsachse des Schafts von der Längsachse des Schafts um ein Exzentrizitätsmaß von mindestens 1% des Nenndurchmessers des Schneidenteils in Richtung der Querachse versetzt. In this cutting part, the center of the transverse cutting edge, when the cutting part is inserted into the insertion slot of the shaft and connected thereto, with a corresponding exact alignment of the longitudinal axis of the blade on the longitudinal axis of the shaft from the longitudinal axis of the shaft by an eccentricity of at least 1% of Nominal diameter of the cutting part offset in the direction of the transverse axis.

Im Betrieb des Bohrers entsteht durch die exzentrische Querschneide eine Art Rührbewegung an der Bohrerspitze. Die erste und kürzere Spitzenhauptschneide erzeugt dabei eine Taumelbewegung und sorgt somit für den Bohrvortrieb. Die zweite, längere Spitzenhauptschneide stützt ab und fördert das losgelöste Bohrmehl aus dem Bohrloch. Dies führt zu geringerer Überhitzung und ermöglicht längere Bohrerstandzeiten. During operation of the drill, the eccentric cross-cutting edge creates a kind of stirring movement on the drill bit tip. The first and shorter tip main cutting thereby generates a tumbling motion and thus ensures the Bohrvortrieb. The second, longer tip main cutting edge supports and conveys the detached drilling dust out of the borehole. This leads to less overheating and allows longer drill life.

Durch Versuche ließ sich diese Funktionsweise bestätigen, da entsprechender Verschleiß an der kürzere Spitzenhauptschneide der Bohrerspitze festzustellen war. Through experiments, this operation was confirmed, as appropriate wear was observed on the shorter tip main cutting edge of the drill bit.

Vorzugsweise liegt ein Ende der Querschneide auf der Längsachse. Mit anderen Worten sind die Enden der Querschneide entlang der Querachse um den Mittenversatz der Ausspitzungsflächen verschoben. Ein Ende der Querschneide liegt also um die Differenz der halben Querschneidenbreite zum Mittenversatz der Ausspitzungsflächen auf der Längsachse. Preferably, one end of the transverse cutting edge lies on the longitudinal axis. In other words, the ends of the transverse cutting edge are displaced along the transverse axis about the center offset of the Ausspitzungsflächen. One end of the cross cutting edge is thus the difference of half the cross cutting width to the center offset of the Ausspitzungsflächen on the longitudinal axis.

Vorzugsweise ist das Exzentrizitätsmaß größer als 1,5%, 2%, 3%, 4% oder 5% des Nenndurchmessers des Schneidenteils. Je größer das Exzentrizitätsmaß ist, desto kürzer wird die erste Spitzenhauptschneide und desto länger wird die zweite Spitzenhauptschneide, sodass die Taumelbewegung durch die erste Spitzenhauptschneide und das Abstützen und Abfördern durch die zweite Spitzenhauptschneide deutlicher erzeugt wird. Preferably, the measure of eccentricity is greater than 1.5%, 2%, 3%, 4% or 5% of the nominal diameter of the cutting part. The larger the degree of eccentricity, the shorter the first peak main cutting edge becomes and the longer becomes the second peak main cutting edge, so that the wobbling motion by the first peak main cutting edge and the first main cutting edge becomes longer Supporting and conveying by the second tip main cutting edge is produced more clearly.

Vorzugsweise definieren die Spitzenflächen einen Spitzenwinkel, der größer als 90° ist. Weiter vorzugsweise beträgt der Spitzenwinkel 100°. Dieser Spitzenwinkel entspricht 116 bis 120° in der Frontansicht des geschliffenen Bohrers. Preferably, the tip surfaces define a point angle greater than 90 °. Further preferably, the tip angle is 100 °. This point angle corresponds to 116 to 120 ° in the front view of the ground drill.

Vorzugsweise definieren die Ausspitzungsflächen einen Ausspitzungswinkel, der kleiner als 90° ist. Weiter vorzugsweise beträgt der Ausspitzungswinkel 60°. Preferably, the Ausspitzungsflächen define a Ausspitzungswinkel that is smaller than 90 °. Further preferably, the Ausspitzungswinkel is 60 °.

Vorzugsweise wobei definiert eine Kante, die durch den Verschnitt der die längere, zweite Spitzhauptschneide bildenden Ausspitzungsfläche mit einer Seitenfläche des Schneideteils definiert ist, mit einer die Hauptachse und die Querachse enthaltenden Ebene einen Winkel, der im Bereich von 5° bis 25° liegt. Weiter Vorzugsweise beträgt dieser Winkel 15°. Durch diese Maßnahme wird ein Raum, der in Bewegungsrichtung des Schneidenteils vor der zweiten Spitzenhauptschneide liegt, durch eine größere Öffnung zwischen der Kante und der Bohrungswand weiter geöffnet. Daher kann anfallendes Bohrmehl besser abtransportiert werden. Preferably, wherein an edge defined by the intersection of the longer second second major cutting edge forming surface with a side surface of the cutting member defines an angle with the major axis and the transverse axis at an angle ranging from 5 ° to 25 °. Further, this angle is preferably 15 °. By this measure, a space which is in the direction of movement of the cutting part in front of the second tip main cutting edge, further opened by a larger opening between the edge and the bore wall. Therefore, accumulating debris can be better transported away.

Vorzugsweise weist der Hauptschneidenbereich zwei Zylinderschneiden an dem der Spitze entgegengesetzten Ende und zwei Kegelschneiden zwischen Spitze und Zylinderschneiden auf, wobei die Kegelschneiden und die Zylinderschneiden geradlinig verlaufen. Weiter Vorzugsweise beträgt der Winkel zwischen den Kegelschneiden ca. 30°. Preferably, the main cutting area has two cylinder cutting edges at the end opposite the tip and two cone cutting edges between the tip and the cylinder cutting edges, wherein the cone cutting edges and the cylinder cutting edges are rectilinear. Further preferably, the angle between the conical blades is about 30 °.

Im Wesentlichen stellte sich heraus, dass die kegelartige Form der Platte an den Kegelschneiden mit einem Winkel im Bereich von 30° bis 36° zwischen diesen optimal ist. Beispielsweise können für diesen Zweck Hartmetallplatten mit Flammenform umgeschliffen werden. Der erfindungsgemäße Spitzenanschliff durch die Spitzenflächen und die Ausspitzungsflächen mit exzentrischem Versatz der Querschneide sorgt für ein schnelles Eindringen beispielsweise in die Fliese und der sich vergrößernde Kegel reibt das Bohrloch mit geringem Kraftaufwand aus. Dadurch entstehen im Gegensatz zur Flammenform nur minimale Ausbrüche auf der Ausbohrseite und in weiterer Folge kann Fliesenbruch vermieden werden. In essence, it has been found that the cone-like shape of the plate is optimal at the tapered blades at an angle in the range of 30 ° to 36 ° therebetween. For example, tungsten carbide plates with flame shape can be re-ground for this purpose. The inventive point sharpening by the tip surfaces and the Ausspitzungsflächen with eccentric offset of the transverse cutting edge ensures rapid penetration, for example, in the tile and the enlarging cone rubs the hole with little effort. As a result, in contrast to the flame shape, only minimal breakouts occur on the boring side and, as a consequence, tile breakage can be avoided.

Vorzugsweise besteht das Schneidenteil aus Hartmetall. Preferably, the cutting part is made of hard metal.

Ferner hat ein erfindungsgemäßer Bohrer einen Schaft und ein Schneidenteil gemäß den obigen Merkmalen, das in einen Einsetzschlitz am vorderen Ende des Schafts eingesetzt und damit verbunden ist. Weiter vorzugsweise wird das Schneidenteil im Einsetzschlitz angelötet. Furthermore, a drill according to the invention has a shank and a cutting part according to the above features, which is inserted into and connected to an insertion slot at the front end of the shank. Further preferably, the cutting part is soldered in the insertion slot.

Vorzugsweise ist der Durchmesser eines dem Einsetzschlitz entgegengesetzten Spannabschnitts des Schafts größer als der Nenndurchmessers des Schneidenteils. Dies ermöglicht es, die durch die Exzentrizität der Querschneide erforderlichen, großen Drehmomente zu übertragen. Preferably, the diameter of a clamping slot of the shaft opposite the insertion slot is greater than the nominal diameter of the blade part. This makes it possible to transmit the large torques required by the eccentricity of the cross cutting edge.

Vorzugsweise weist der dem Einsetzschlitzes entgegengesetzte Spannabschnitt des Schafts eine oder mehrere Spannflächen auf. Dadurch können in vorteilhafter Weise noch größere Drehmomente übertragen werden. Preferably, the clamping portion of the shaft opposite the insertion slot has one or more clamping surfaces. As a result, even larger torques can advantageously be transmitted.

Vorzugsweise ist der Spannabschnitt mit einer oder mehreren SDS-Nuten versehen und/oder sind die Spannflächen nach DIN 3126 ausgebildet. Preferably, the clamping section is provided with one or more SDS grooves and / or are the clamping surfaces after DIN 3126 educated.

Ein erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Schneideteils gemäß den obigen Merkmalen umfasst das Bereitstellen einer Rohplatte, die eine Längsachse, eine Hauptachse und eine Querachse definiert, die zueinander senkrecht stehen und durch den geometrischen Schwerpunkt der Rohplatte verlaufen, das Einbringen von zwei Hauptschneiden an in Richtung der Hauptachse einander entgegengesetzten Seiten der Rohplatte, wobei die Hauptschneiden einander in Richtung der Längsachse annähern, das Einbringen von zwei Spitzenflächen, durch deren Verschnitt eine Querschneide ausgebildet wird, und das Einbringen von zwei Ausspitzungsflächen, die durch die Ende der Querschneide definiert werden und die zusammen mit den Spitzenflächen jeweils eine erste Spitzenhauptschneide und eine zweite Spitzenhauptscheide bilden, wobei die zwei Ausspitzungsflächen so eingebracht werden, dass der Mittelpunkt der Querschneide von der Längsachse um ein Exzentrizitätsmaß von mindestens 1% des Nenndurchmessers des Schneidenteils in Richtung der Querachse versetzt ist, sodass die erste Spitzenhauptschneide kürzer als die zweite Spitzenhauptschneide ist. A method according to the invention for producing a cutting part according to the above features comprises providing a green sheet defining a longitudinal axis, a major axis and a transverse axis perpendicular to each other and passing through the geometrical center of gravity of the green sheet, inserting two major cutting edges in the direction of Main axis of opposite sides of the raw plate, wherein the main cutting edges approach each other in the direction of the longitudinal axis, the introduction of two tip surfaces through the cut a transverse cutting edge is formed, and the introduction of two Ausspitzungsflächen, which are defined by the end of the cross cutting edge and together with forming the tip surfaces respectively a first tip main cutting edge and a second tip main cutting edge, wherein the two tapering surfaces are inserted such that the center of the transverse cutting edge is spaced from the longitudinal axis by an eccentricity amount of at least 1% of the nominal diameter of the blade part is offset in the direction of the transverse axis, so that the first tip main cutting edge is shorter than the second tip main cutting edge.

Mit diesem Verfahren lässt sich das Schneidenteil präzise fertigen. With this method, the cutting part can be precisely produced.

Vorteilhafterweise werden die Ausspitzungsflächen und die Spitzenflächen durch Schleifen mit der Stirnfläche einer Topfscheibe mit prozessabhängigen Anstellwinkel bewirkt. Dadurch können besonders ebene Ausspitzungsflächen und Spitzenflächen und somit präzise Schneidkanten erzeugt werden. Advantageously, the Ausspitzungsflächen and the tip surfaces are caused by grinding with the end face of a cup wheel with process-dependent angle of attack. As a result, particularly flat Ausspitzungsflächen and tip surfaces and thus precise cutting edges can be generated.

Vorzugsweise weist die Rohplatte eine gekrümmte Hauptschneide auf und das Verfahren umfasst den Schritt des Schleifens der gekrümmten Hauptschneide in eine geradlinige Hauptschneide. Preferably, the green sheet has a curved main cutting edge and the method comprises the step of grinding the curved main cutting edge into a straight major cutting edge.

Vorzugsweise erfolgen beim dem Verfahren alle Bearbeitungen ausgenommen das Erstellen der Ausspitzungsflächen zentrisch zur Werkzeuglängsachse, wobei die Ausspitzungsflächen um ein Exzentrizitätsmaß zur Längsachse versetzt werden. Der Mittenabstand der Ausspitzungsflächen wird entlang der Querachse angegeben und sollte mindestens 1 % des Nenndurchmessers des Schneidenteils betragen. Dadurch verschiebt sich der Mittelpunkt der Querschneide ebenfalls um den Mittenversatz der Ausspitzflächen. Preferably, in the method, all machining except the creation of the Ausspitzungsflächen centric to Tool longitudinal axis, wherein the Ausspitzungsflächen be offset by a measure of eccentricity to the longitudinal axis. The center distance of the relief surfaces is given along the transverse axis and should be at least 1% of the nominal diameter of the cutting part. As a result, the center of the transverse cutting also shifts to the center offset of the Ausspitzflächen.

Nun wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert. In den Figuren ist Now, an embodiment of the invention will be explained with reference to the accompanying drawings. In the figures is

1A eine Seitenansicht eines Schneidenteils gemäß dem Ausführungsbeispiel in Querrichtung, 1A a side view of a cutting part according to the embodiment in the transverse direction,

1B eine Draufsicht des Schneidenteils aus 1, 1B a plan view of the cutting part 1 .

1C ein Schnitt entlang der Linie A-A aus 1, 1C a section along the line AA 1 .

1D ein Schnitt entlang der Linie B-B aus 1 1D a section along the line BB 1

1E eine Seitenansicht des Schneideteils aus 1 in Hauptrichtung, 1E a side view of the cutting part 1 in the main direction,

1F eine vergrößerte Draufsicht des Bereichs C aus 1E, 1F an enlarged plan view of the area C from 1E .

2A einen Seitenansicht eine Schafts für die Montage des Schneidenteils aus 1A bis 1F, 2A a side view of a shaft for the assembly of the cutting part 1A to 1F .

2B eine Seitenansicht in Hauptrichtung des am Schaft montierten Schneidenteils, 2 B a side view in the main direction of the shaft-mounted part of the blade,

2C eine Seitenansicht in Querrichtung des am Schaft montierten Schneidenteils, 2C a lateral view in the transverse direction of the shaft-mounted part of the blade,

3 ein Schaft gemäß dem Stand der Technik, 3 a shaft according to the prior art,

4 ein Schneidenteil gemäß dem Stand der Technik. 4 a cutting part according to the prior art.

Beste Art zum Ausführen der Erfindung Best way to carry out the invention

1A zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen, plattenförmigen Schneidenteils 1 gesehen in Querrichtung, also in Richtung der in 1B gezeigten Querachse. Das Schneidenteil 1 hat einen Hauptschneidenabschnitt 14, in dem jeweils eine Kegelschneide 2 und eine Zylinderschneide 4 an in Hauptrichtung entgegengesetzten Seiten des plattenförmigen Schneidenteils 1 vorgesehen sind. An dem der Zylinderschneide 4 entgegengesetzten Ende der Kegelschneide 2 hat das Schneidenteil 1 eine Spitze 5 mit einem prismatischen Anschliff bestehend aus zwei Spitzenflächen 6, 7 und zwei Anspitzungsflächen 8, 9, welche eine Querschneide 3, eine erste Spitzenhauptschneide 11 und eine zweite Spitzenhauptschneide 13 definieren (siehe 1F). 1A shows a side view of a plate-shaped cutting part according to the invention 1 seen in the transverse direction, ie in the direction of in 1B shown transverse axis. The cutting part 1 has a main cutting section 14 , in each of which a cone cutting edge 2 and a cylinder cutter 4 at opposite sides in the main direction of the plate-shaped cutting part 1 are provided. At the cylinder cutting edge 4 opposite end of the cone blade 2 has the cutting part 1 a peak 5 with a prismatic polished section consisting of two tips 6 . 7 and two pinching surfaces 8th . 9 which is a chisel edge 3 , a first tip main cutting edge 11 and a second tip main cutting edge 13 define (see 1F ).

Die in 1A gezeigte Kegelschneide 2 verläuft geradlinig und bildet an der schmalen Seite des plattenförmigen Schneideteils 1 eine Freifläche 15, die mit der Querachse Q (siehe 1B) einen Freiwinkel γ bildet, der in dem in 1C gezeigten Schnitt beispielsweise 15° (γ1) und in dem in 1D gezeigten Schnitt beispielsweise 14° (γ2) betragen kann. Die Freiflächen 15 sowie die Spitzenflächen 6, 7 können einen Kegelmantelhinterschliff haben (bombiert sein) oder sie können mehrfasig ausgeführt sein. In the 1A shown cone blade 2 runs in a straight line and forms on the narrow side of the plate-shaped cutting part 1 an open space 15 connected to the transverse axis Q (see 1B ) forms a clearance angle γ, which in the in 1C shown section, for example 15 ° (γ1) and in the in 1D shown section, for example, 14 ° (γ2) can be. The open spaces 15 as well as the top surfaces 6 . 7 may have a cone-shaped coat (be cambered) or they may be made mehrfasig.

Zu Definitionszwecken wird angenommen, dass der Hauptschneidenabschnitt 14 des Schneidenteils 1 im Wesentlichen symmetrisch zur Längsachse L ausgebildet ist. Auf Grundlage diese Annahme sind die Hauptachse H und die Querachse Q definiert, die senkrecht zueinander stehen und beide die Längsachse L schneiden. For purposes of definition, it is assumed that the main cutting section 14 of the cutting part 1 is formed substantially symmetrically to the longitudinal axis L. Based on this assumption, the major axis H and the transverse axis Q are defined which are perpendicular to each other and both intersect the longitudinal axis L.

Auf Grundalge dieser Achsendefinition wird nun der geometrische Zusammenhang der Hauptschneiden 2, der Freiflächen 15, der Querschneide 3, der Spitzenflächen 6, 7 und der Ausspitzungsflächen 8, 9 beschrieben, wobei in diesem Ausführungsbeispiel diese Flächen in das in 4 gezeigte Schneideteil 1’ eingebracht werden. Based on this axis definition, the geometric relationship of the main cutting edges will now be determined 2 , the open spaces 15 , the cross cutting edge 3 , the top surfaces 6 . 7 and the Ausspitzungsflächen 8th . 9 described, in this embodiment, these surfaces in the in 4 cutting part shown 1' be introduced.

Zunächst werden die gekrümmten Hauptschneiden 2’ unter Einhaltung der in 1C und 1D gezeigten Winkel γ1 und γ2 gerade geschliffen, sodass sich jeweils die Kegelschneide 2 mit einem Winkel δ von jeweils 15° ergibt, sodass die beiden Kegelschneiden zusammen einen Winkel von ca. 30° einschließen. First, the curved main cutting edges 2 ' in compliance with in 1C and 1D shown angle γ1 and γ2 just ground, so that in each case the cone cutting edge 2 with an angle δ of 15 ° each, so that the two conical cutting edges together enclose an angle of about 30 °.

Anschließend werden die Spitzenflächen 6, 7 eingebracht so eingebracht, dass sie eine Spitzenwinkel von 100° einschließen und zwischen sich eine Querschneide 3 ausbilden, die in dem in 1F gezeigten Detail bezüglich der Querachse Q um etwa 20° schräg verläuft. Die Schrägstellung der Querschneide 3 kann mit dem Freiwinkel γ der Hauptschneide 2 zusammen hängen. Die Querschneide 3 kann jedoch auch parallel zur Querachse Q verlaufen. Subsequently, the top surfaces 6 . 7 introduced so introduced that they include a point angle of 100 ° and between them a chisel edge 3 train in the in 1F shown detail with respect to the transverse axis Q is inclined by about 20 °. The inclination of the cross cutting edge 3 can with the clearance angle γ of the main cutting edge 2 hang together. The chisel edge 3 However, it can also run parallel to the transverse axis Q.

Daraufhin werden die Ausspitzungsflächen 8, 9 eingebracht, die die Lage der Endpunkt der Querschneide 3 bestimmen. Außerdem entstehen durch den Verschnitt dieser Ausspitzungsflächen 8, 9 jeweils mit den Ausspitzungsflächen 6, 7 die ersten Spitzenhauptschneide 11 und die zweite Spitzenhauptschneide 13. Die Ausspitzungsflächen 8, 9 werden dabei so eingebracht, dass das die Querschneide 3 an ihrem in 1F gezeigten rechten Ende stärker als an dem linken Ende verkürzt wird. In 1F liegt das rechte Ende fast auf der Längsachse L wohingegen das linke Ende deutlich von der Längsachse in Querrichtung versetzt ist. Dadurch ergibt sich, dass der Mittelpunkt der Querschneide 3 um ein Exzentrizitätsmaß e von der Längsachse L in Richtung der Querachse versetzt ist. Bei einem Bohrer mit einem Nenndurchmesser von 8mm beträgt das Exzentrizitätsmaß e mindestens 0,08 mm, also 1% des Nenndurchmessers. Versuche haben ergeben, dass Bohrer mit einem Exzentrizitätsmaß e bis ca. 0,3mm, also etwa 3,75% des Nenndurchmessers gute Ergebnis erzielt haben, also mehr als 20 Bohrlöcher je Bohrer möglich machten, bevor die Bohrwirkung infolge des Verschleißes deutlich abnahm. Then the Ausspitzungsflächen 8th . 9 introduced the location of the end point of the transverse cutting edge 3 determine. In addition, caused by the waste of these Ausspitzungsflächen 8th . 9 each with the Ausspitzungsflächen 6 . 7 the first tip cutting edge 11 and the second tip main cutting edge 13 , The Ausspitzungsflächen 8th . 9 are thereby introduced so that the cross-cutting edge 3 at her in 1F shown right end is shortened more than at the left end. In 1F the right end is almost on the longitudinal axis L whereas the left end is clearly offset from the longitudinal axis in the transverse direction. This results in that the center of the chisel edge 3 is offset by an eccentricity e from the longitudinal axis L in the direction of the transverse axis. For a drill with a nominal diameter of 8mm, the eccentricity measure e is at least 0.08 mm, ie 1% of the nominal diameter. Tests have shown that drills with an eccentricity measure e up to approx. 0.3 mm, ie approx. 3.75% of the nominal diameter, have achieved good results, ie made more than 20 holes possible per drill, before the drilling effect clearly decreased as a result of wear.

Diesbezüglich ist ferner festzustellen, dass wegen der Exzentrizität der Querschneide 3 nach links in 1F die erste Spitzenhauptschneide 11 kürzer wird und die zweite Spitzenhauptschneide 13 länger wird. Ferner liegt ein größere Anteil der Querschneide 3, wenn nicht sogar die gesamte Querschneide 3, in dem Bereich der Spitze, der sich in Gegenuhrzeigersinnrichtung vorwärts bewegt. In this regard, it should also be noted that because of the eccentricity of the transverse cutting edge 3 to the left in 1F the first tip main cutting edge 11 becomes shorter and the second tip main cutting edge 13 gets longer. Furthermore, a larger proportion of the transverse cutting edge 3 if not the entire cross cutting edge 3 , in the area of the tip, which moves forward in the counterclockwise direction.

Dadurch erzeugt die kürzere erste Spitzenhauptschneide 11 eine Taumelbewegung und sorgt somit für den Bohrvortrieb. Die längere zweite Spitzenhauptschneide stützt hingegen ab und fördert das losgelöste Bohrmehl aus dem Bohrloch. Wegen des Abförderns des Bohrmehls tritt weniger Reibung und daher weniger Überhitzung auf, sodass verlängerte Standzeiten erreicht werden können. Dies Funktionsweise lässt sich auch am Verschleiß der Bohrerspitze bestätigen, da nach den Versuchen die kürzere „schneidende“ Spitzenhauptschneide 11 stärker verschlissen als die längere „fördernde“ Spitzenhauptschneide 13 war. This produces the shorter first peak main cutting edge 11 a wobbling movement and thus ensures the Bohrvortrieb. The longer second main cutting edge, on the other hand, supports and conveys the detached drilling dust out of the borehole. Due to the conveyance of the drilling dust less friction occurs and therefore less overheating, so that extended service life can be achieved. This mode of operation can also be confirmed by the wear of the drill tip, since after the tests the shorter "cutting" tip main cutting edge 11 more worn than the longer "promotional" head cutting edge 13 was.

Ferner ist aus 1A ersichtlich, dass die Ausspitzungsfläche 8 derart ausgebildet ist, dass die Kante 16 am Verschnitt der Ausspitzungsfläche 8 mit der Seitenfläche des Schneideteils 1 im Hauptschneidenbereich 14 mit der Hauptachse H einen Winkel beispielsweise von 15° definiert. Dieser Winkel resultiert aus dem Freiwinkel der Ausspitzungsfläche 8 gegenüber der Spitzenhauptschneide 13 und führt dazu, dass die Kante 16 sich nicht mit der Kante 17 zwischen der Freifläche 14 und der Spitzenfläche 7 schneidet, sondern dass hier die Kante 16 bezüglich der Kante 17 von der Spitze 15 weg versetzt ist. Furthermore, it is off 1A seen that the Ausspitzungsfläche 8th is formed such that the edge 16 at the waste of the Ausspitzungsfläche 8th with the side surface of the cutting part 1 in the main cutting area 14 with the main axis H defines an angle, for example, of 15 °. This angle results from the clearance angle of the Ausspitzungsfläche 8th opposite the tip main cutting edge 13 and causes the edge 16 not with the edge 17 between the open space 14 and the top surface 7 cuts, but that here's the edge 16 concerning the edge 17 from the top 15 is offset away.

Beim Einschneiden in den keramischen Werkstoff wird durch die Querschneide 3 und die Spitzenhauptschneide 11, die sich um die Längsachse L drehen, ein kegelstumpfförmiges Loch erzeugt, wobei die Querschneide 3 und die Spitzenhauptschneide 11 als Erzeugende fungieren. Dies ist besonders gut aus 1E ersichtlich, die die Querschneide 3 und die erste Spitzenhauptschneide 11 in einer Ansicht zeigen, in der sie als Erzeugende wahrgenommen werden. Dabei beginnt die erste Spitzenhauptschneide 11 erst am radial weiter außerhalb liegenden Enden der Querschneide 3 und verkleinert erst dort die radiale Abmessung der Spitze 5. Demgegenüber beginnt die zweite Spitzenhauptschneide 13 sehr viel näher an der Längsachse L und verkleinert daher die radiale Abmessung der Spitze 5 mit Bezug auf die Längsrichtung des Schneidenteils 1 früher. Folglich ist an den Stellen im Bohrloch, an denen die zweite Spitzenhauptschneide 13 vorbeikommt, das Material bereits durch die erste Spitzenhauptschneide 11 abgeschabt, sodass die zweite Spitzenhauptschneide 13 im Wesentlichen keine Schabarbeit mehr leistet sondern das Bohrmehl nur noch transportiert. When cutting into the ceramic material is by the transverse cutting edge 3 and the topping main cutting edge 11 , which rotate about the longitudinal axis L, creates a frusto-conical hole, the transverse cutting edge 3 and the topping main cutting edge 11 act as generators. This is especially good 1E It can be seen that the cross cutting edge 3 and the first tip main cutting edge 11 in a view in which they are perceived as generating. The first main cutting edge begins 11 only at the radially outer ends of the transverse cutting edge 3 and only there reduces the radial dimension of the tip 5 , In contrast, the second tip main cutting edge begins 13 much closer to the longitudinal axis L and therefore reduces the radial dimension of the tip 5 with respect to the longitudinal direction of the cutting part 1 earlier. Consequently, at the locations in the borehole where the second peak main cutting edge 13 The material already passes through the first main cutting edge 11 scraped off so that the second tip main cutting edge 13 essentially no more scraping work but only to transport the drilling dust.

Bei einer herkömmlich Spitze ohne Exzentrizität ist außerdem der Raum zwischen den Spitzenhauptschneiden nahezu geschlossen und lediglich durch einen kleinen Spalt zwischen der kegelstumpfförmigen Bohrlochwand und den den Kanten 18 und 19 in 1B entsprechenden Kanten offen. Daher kann das Bohrmehl schlecht abtransportiert werden. In addition, in a conventional tip without eccentricity, the space between the tip main blades is almost closed, and only through a small gap between the frusto-conical borehole wall and the edges 18 and 19 in 1B corresponding edges open. Therefore, the drilling dust can be removed badly.

Demgegenüber ist bei dem erfindungsgemäßen Schneidenteil der Raum im Bohrloch, der in Bewegungsrichtung vor der ersten Spitzenhauptschneide 11 und hinter der zweiten Spitzenhauptschneide 13 ausgebildet ist, durch den Spalt zwischen Bohrlochwand und der zweiten Spitzenhauptschneide 13 mit dem Raum in Bewegungsrichtung vor der zweiten Spitzenhauptschneide 13 verbunden. Daher kann das an der ersten Spitzenhauptschneide 11 anfallende Bohrmehl durch den Spalt zwischen der Bohrlochwand und der zweiten Spitzenhauptschneide 13 in dem Raum in Bewegungsrichtung vor der zweiten Spitzenhauptschneide 13 abtransportiert werden. In contrast, in the case of the cutting part according to the invention, the space in the borehole is in the direction of movement in front of the first tip main cutting edge 11 and behind the second tip main cutting edge 13 is formed through the gap between the borehole wall and the second tip main cutting edge 13 with the space in the direction of movement in front of the second tip main cutting edge 13 connected. Therefore, this can be done on the first tip main cutting edge 11 accumulating drill dust through the gap between the borehole wall and the second tip main cutting edge 13 in the space in the direction of movement in front of the second tip main cutting edge 13 be transported away.

Da außerdem die Kante 16 geneigt ist, ist der Raum in Bewegungsrichtung vor der zweiten Spitzenhauptschneide 13 durch eine größere Öffnungen zwischen der Kante 16 und der Bohrlochwand weiter geöffnet, sodass das Bohrmehl wirkungsvoll in den Hauptschneidenbereich 14 abgegeben werden kann. In addition, the edge 16 is inclined, the space is in the direction of movement in front of the second tip main cutting edge 13 through a larger openings between the edge 16 and the borehole wall further opened, so that the drilling dust effectively into the main cutting area 14 can be delivered.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde das in 4 gezeigte flammenförmige Schneidenteil 2’ modifiziert. Ist jedoch auch möglich eine Rohplatte zu verwenden, die bereits geradlinig verlaufende Hauptschneiden hat, oder geradlinige Hauptschneiden ohne Umweg über flammenförmig gekrümmte Hauptschneiden in eine Rohplatte einzubringen. In this embodiment, the in 4 shown flame-shaped cutting part 2 ' modified. However, it is also possible to use a raw plate, which already has rectilinear main cutting edges, or introduce rectilinear main cutting without detour via flame-shaped curved main cutting into a raw plate.

Das Schneidenteil 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird durch folgende Fertigungsschritte hergestellt. The cutting part 1 according to the embodiment is produced by the following manufacturing steps.

1) Fertigungsschritt: Bohrer-Rohling mit eingelöteter Hartmetallplatte 1) Production step: Drill blank with soldered carbide plate

Es werden Fließpressteile oder Rohlinge aus Stangenmaterial verwendet. Diese werden auf einer Fertigungsstraße automatisch geschlitzt und das Schneidenteil wird eingesteckt. Anschließend werden die Bohrer in einem Vakuumofen vergütet und gelötet, sodass eine unlösbare Verbindung mit dem Schneidenteil entsteht. Extruded parts or blanks made of bar stock are used. These are automatically slit on a production line and the cutting part is inserted. Subsequently, the drills are annealed and soldered in a vacuum furnace, so that a permanent connection with the cutting part is created.

2) Fertigungsschritt: Spitzeschleifen 2) Production step: lace grinding

Die Bohrer werden auf einer CNC-Werkzeug-Schleifmaschine mit einer Topfscheibe an der Planseite der Schleifscheibe mit Vorschubbewegung an der Kontur und einem definierten Anstellwinkel geschliffen. The drills are ground on a CNC tool grinding machine with a cup wheel on the plan side of the grinding wheel with feed motion on the contour and a defined angle of attack.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

DIN 3126 [0022]

Claims

Cutting part ( 1 ) for drilling into a ceramic component, wherein the cutting part ( 1 ) is plate-shaped, into an insertion slot ( 21 ) of a shaft ( 20 ) can be used and at least one main cutting area ( 14 ) with a main cutting edge ( 2 ) and a tip ( 5 ) with a chisel edge ( 3 ), wherein the cutting part ( 1 ) a longitudinal axis (L), a major axis (H) and a transverse axis (Q) are defined, which are perpendicular to each other and by the geometric center of gravity of the main cutting area ( 14 ), wherein the transverse cutting edge ( 3 ) by cutting two tip surfaces ( 6 . 7 ) is formed and the ends of the cross cutting edge ( 3 ) by two Ausspitzungsflächen ( 8th . 9 ), which together with the top surfaces ( 6 . 7 ) each have a first tip main cutting edge ( 11 ) and a second tip main sheath ( 13 ), where the midpoint ( 5 ) of the cross cutting edge ( 3 ) from the longitudinal axis (L) by an eccentricity measure (e) of at least 1% of the nominal diameter of the cutting part ( 1 ) is offset in the direction of the transverse axis (Q), so that the first tip main cutting edge (Q) ( 11 ) shorter than the second tip main cutting edge ( 13 ).

Cutting part ( 1 ) according to claim 1, wherein one end of the transverse cutting edge ( 3 ) lies on the longitudinal axis (L).

Cutting part ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the eccentricity measure (e) is greater than 1.5% of the nominal diameter of the cutting part ( 1 ).

Cutting part ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the measure of eccentricity (e) is greater than 2% of the nominal diameter of the cutting part ( 1 ).

Cutting part ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the measure of eccentricity (e) is greater than 3% of the nominal diameter of the cutting part ( 1 ).

Cutting part ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the measure of eccentricity (e) is greater than 4% of the nominal diameter of the cutting part (16). 1 ).

Cutting part ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the measure of eccentricity (e) is greater than 5% of the nominal diameter of the cutting part (16). 1 ).

Cutting part ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, wherein the tip surfaces ( 6 . 7 ) define a point angle (α) greater than 90 °.

Cutting part ( 1 ) according to claim 8, wherein the tip angle (α) is 100 °.

Cutting part ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, wherein the Ausspitzungsflächen ( 8th . 9 ) define a Ausspitzungswinkel (β), which is smaller than 90 °.

Cutting part ( 1 ) according to claim 10, wherein the Ausspitzungswinkel (β) is 60 °.

Cutting part ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, wherein an edge ( 16 ) caused by the blending of the longer, second pointed cutting edge ( 13 ) forming Ausspitzungsfläche ( 8th ) with a side surface of the cutting part ( 1 ) with an axis containing the major axis (H) and the transverse axis (Q) defines an angle which is in the range of 5 ° to 25 °.

Cutting part ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the main cutting area ( 14 ) two cylinder cutting ( 4 ) at the top ( 5 ) opposite end and two cone cutting edges ( 2 ) between tip ( 5 ) and cylinder cutting edge ( 4 ), wherein the cone cutting edges ( 2 ) and the cylinder cutting edges ( 4 ) run straight.

Drills ( 100 ) with a shaft ( 20 ) and a cutting part ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, which is inserted into an insertion slot ( 21 ) at the front end of the shaft ( 20 ) is used and connected to it.

Drills ( 100 ) according to claim 14, wherein the diameter of the insertion slot ( 21 ) opposite clamping portion of the shaft ( 100 ) is greater than the nominal diameter of the cutting part ( 1 ).

Drills ( 100 ) according to claim 14 or 15, wherein an insertion slot ( 21 ) opposite clamping section of the shaft ( 100 ) has one or more clamping surfaces.

Method for producing a cutting part ( 1 ) according to any one of claims 1 to 13, comprising the steps of: providing a green sheet defining a longitudinal axis (L), a major axis (H) and a transverse axis (Q) perpendicular to each other and passing through the geometrical center of gravity of the green sheet; Inserting two main cutting edges ( 2 ) on opposite sides of the raw plate in the direction of the main axis (H), the main cutting edges ( 2 ) approach each other in the direction of the longitudinal axis, introducing two tip surfaces ( 6 . 7 ), through the blending of which a transverse cutting edge ( 3 ) is formed, and introducing two Ausspitzungsflächen ( 8th . 9 ) passing through the end of the chisel edge ( 3 ) and which together with the top surfaces ( 6 . 7 ) each have a first tip main cutting edge ( 11 ) and a second tip main sheath ( 13 ), where the two Ausspitzungsflächen ( 8th . 9 ) are introduced so that the center ( 5 ) of the cross cutting edge ( 3 ) from the longitudinal axis (L) by an eccentricity measure (e) of at least 1% of the nominal diameter of the cutting part ( 1 ) is offset in the direction of the transverse axis, so that the first tip main cutting edge ( 11 ) shorter than the second tip main cutting edge ( 13 ).

Method according to claim 17, wherein the introduction of the tip surfaces ( 6 . 7 ) and the Ausspitzungsflächen ( 8th . 9 ) is effected by grinding with the end face of a cup wheel.

A method according to claim 17 or 18, wherein the green sheet has a curved main cutting edge, further comprising the step of grinding the curved main cutting edge into a straight main cutting edge ( 2 ).