DE19859885A1 - Verfahren zur Herstellung eines Bohrwerkzeugs - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines BohrwerkzeugsInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines Bohrwerkzeugs vorgeschlagen, bei welchem ein Rohling in einem spanlosen Umformverfahren wie Ziehen, Walzen, Fließpressen oder Schmieden hergestellt wird. Dabei erfolgt die Herstellung des Rohlings derart, daß das Einspannende des Bohrwerkzeugs grundsätzlich im Kernquerschnitt des Rohlings enthalten ist und aus diesem herausgearbeitet werden kann.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Bohrwerkzeugs und insbesondere eines Gesteinsbohrers nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bohrwerkzeug und insbesondere Gesteinsbohrer bestehen im
allgemeinen aus einem, mit einer Hartmetall-Schneidplatte
bestückten Bohrerkopf, einem Wendelschaft mit Förderwendel
zum Transport des Bohrmehls bzw. Bohrkleins und aus einem
Einspannschaft oder Einspannende, welches je nach
Maschinentyp der Antriebsmaschine ausgebildet ist. Für
Hammerbohrer ist das Einspannende an die Aufnahme einer
Hammerbohrmaschine anzupassen, wie dies beispielsweise beim
bekannten SDS-Plus-Einspannschaft der Fall ist.
Üblicherweise wird die Förderwendel bei einem Gesteinsbohrer
durch spanabhebende Bearbeitung hergestellt. Dabei wird z. B.
ein Rundstab als Ausgangsrohling verwendet, in welchem die
Förderwendel und gegebenenfalls der Einspannschaft
spanabhebend eingebracht werden. Anschließend wird eine
Hartmetall-Schneidplatte zur Bildung des
Hartmetall-Bohrerkopfes eingelötet.
Eine weitere bekannte Methode zur Herstellung der
Förderwendel ist das sogenannte Rollwalzen, bei welchem die
Förderwendel aus einem Rundstab, einem Fließpreßrohling oder
einem abgesetzten Rundstab umgeformt wird.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 69 33 778 U oder der
europäischen Veröffentlichung EP 0 361 189 A1 sind
Bohrwerkzeuge bekannt geworden, die aus Profilstäben
bestehen, die eine oder mehrere angesetzte Flügel oder Rippen
aufweisen. Derartige Profilstäbe können auch spanlos durch
Fließpressen oder dergleichen hergestellt werden. Die Bildung
der Förderwendel geschieht dann durch Verdrillung eines
solchen stangenförmigen oder stabförmigen Rohlings. Dabei
wird das Einspannende des Bohrwerkzeugs gemäß der
DE 69 33 778 ebenfalls durch den profilierten Rohling
gebildet, so daß sich eine formschlüssige Mitnahme
beispielsweise für ein Dreibackenfutter einer herkömmlichen
Schlagbohrmaschine ergibt. Der Rohling wird demzufolge derart
ausgeführt, daß die Flügel oder Rippen am Einspannende zur
formschlüssigen Drehmitnahme dienen.
Auch beim Bohrwerkzeug gemäß der EP 0 361 389 A1 wird ein
stangenförmiger Rohling mit wenigstens einer seitlichen Rippe
bzw. eines seitlich angesetzten Flügels verwendet, der
ausschließlich zu einer Förderwendel verdrillt ist. Der
erforderliche Einspannschaft ist als Sechskantprofil
ausgebildet, welcher in einem gesonderten Arbeitsgang
nachträglich an die verdrillte Förderwendel einstückig
angesetzt wird.
Bohrwerkzeuge und insbesondere Gesteinsbohrer für
Hammerbohrmaschinen werden in großen Stückzahlen als
Massenprodukte hergestellt. Um diese günstig und
konkurrenzfähig herzustellen, muß sich das
Herstellungsverfahren auf ein Minimum von Verfahrensschritten
beschränken. Dabei müssen die Rohlinge bzw. die Halbfabrikate
an das optimierte Herstellungsverfahren angepaßt werden. Bei
dem genannten Stand der Technik ist dies zwar im Ansatz
gegeben, da vorprofilierte Rohlinge als Halbfabrikate zur
Herstellung der Förderwendel verwendet werden. Beim
Gegenstand des Gebrauchsmusters DE 69 33 778 U ist jedoch der
Einsatz des Bohrwerkzeugs nur in ein spezielles Backenfutter
von Schlagbohrmaschinen vorgesehen. Demgegenüber verwendet
der Gegenstand der EP 0 361 389 ein aufwendiges
Herstellungsverfahren für den nachträglichen Ansatz des
Einspannendes.
In einer früheren Anmeldung der Anmelderin gemäß
P 198 14 923.9 wird vorgeschlagen, den im Fließpreßverfahren
oder als Schmiedeteil hergestellten Rohling derart zu
konzipieren, daß dieser sowohl im Bereich des späteren
Wendelschaftes als auch im Bereich des Einspannschaftes
derart vorgeformt ist, daß nachfolgend lediglich eine
Verdrillung des Wendelschaftes zur Bildung der Förderwendel
und das anschließende Einbringen der Hartmetall-Schneidplatte
erforderlich ist. Hierbei wird angestrebt, möglichst wenige
zusätzliche Verfahrensschritte vorzunehmen. Dabei sind eine
Vielzahl von Profilstäben verwendbar, die von ihrer
Profilgebung grundsätzlich oder zum Teil bekannt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das von der
Anmelderin vorgeschlagene Verfahren abzuwandeln und
insbesondere für Bohrwerkzeuge, bei denen der Nenndurchmesser
deutlich größer ist als der Durchmesser des Einsteckendes,
eine Herstellungsalternative aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird durch die Verfahrensschritte des
Anspruchs 1 gelöst.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige
Weiterbildungen des Gegenstands des Anspruchs 1 angegeben.
Die Erfindung hat gegenüber den bekannten
Herstellungsverfahren nach dem Stand der Technik den Vorteil,
daß durch Verwendung eines preisgünstigen
Herstellungsverfahrens für einen Rohling als Halbfabrikat die
nachfolgenden Bearbeitungsschritte sich auf ein Minimum
beschränken. Verwendet man einen im Fließpreßverfahren oder
als Schmiedeteil hergestellten Rohling als Halbfabrikat, so
kann dieser insbesondere im Bereich des späteren
Wendelschaftes mit einfachstem Mittel derart vorgeformt sein,
daß nachfolgend lediglich eine Verdrillung des Wendelschaftes
zur Bildung der Förderwendel und das nachträgliche Einbringen
der Hartmetall-Schneidplatte erforderlich ist. Bei größeren
Bohrwerkzeugen mit einem Bohrer-Nenndurchmesser, der
vorzugsweise mindestens 50% größer ist als der Durchmesser
des Einspannschaftes, hat es sich als besonders vorteilhaft
erwiesen, daß für das gesamte Werkzeug ein sich über die
gesamte Länge des Bohrwerkzeugs erstreckender Profilstab
verwendet wird, bei welchem das Einspannende nachträglich
entweder spanabhebend oder umformtechnisch angeformt wird.
Dabei kann die Verdrillung des Bohrwerkzeugs zur Herstellung
der Förderwendel vor oder nach dem Bearbeitungsvorgang
stattfinden, mittels welchem der Einspannschaft hergestellt
wird. Erfindungswesentlich hierfür ist die Konzipierung des
Profilstabs derart, daß dessen Kernquerschnitt mindestens
einen Querschnitt umfaßt, der die nachträgliche Herstellung
des Einspannendes ermöglicht. Der Kernquerschnitt des
Profilstabs ist deshalb gleich oder größer zu wählen als der
Kernquerschnitt des fertigen Einspannendes.
Das Einspannende des erfindungsgemäßen Bohrwerkzeugs kann
jedoch auch derart konzipiert sein, daß ein Adapter für eine
Hammerbohrmaschine oder dergleichen auf dieses Werkzeugende
aufsetzbar ist. Dabei kann ein Adapter mit durchgehender
Innenbohrung vorgesehen sein, durch die der so gebildete
Werkzeugschaft des Bohrwerkzeugs hindurchragt und
gegebenenfalls mit seinem freien Ende durch die
Hammerbohrmaschine beaufschlagbar ist, wobei der Adapter
selbst zur Drehmomentübertragung von der Werkzeugaufnahme zum
Werkzeugschaft dient.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und
Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens
ausgeführt.
In den Zeichnungen sind verschiedene Querschnittsformen
beispielhaft angegeben. Die Erfindung beschränkt sich jedoch
nicht auf derartige Querschnitte, sondern beinhaltet alle
Querschnitte im Rahmen des Schutzanspruchs 1.
Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus den
nachfolgenden, anhand der Zeichnungen erläuterten
Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
Fig. 1a-1d ein erstes Ausführungsbeispiel für
ein Hammerbohrwerkzeug, wobei
Fig. 1a den Ausgangsrohling zur
Herstellung des Werkzeugs nach
Fig. 1c zeigt mit gestrichelt
eingezeichnetem, später
herzustellenden Einspannende,
Fig. 1b den Querschnitt des
Ausgangsrohlings im Bereich des
Förderwendelabschnittes zeigt, mit
gestrichelt eingezeichnetem
Querschnitt des Einspannendes,
Fig. 1c eine Seitenansicht des
fertigen Bohrwerkzeugs zeigt und
Fig. 1d eine Draufsicht des fertigen
Bohrwerkzeugs nach Fig. 1c zeigt;
Fig. 2a-2d ein weiteres Ausführungsbeispiel für
ein Hammerbohrwerkzeug mit einer
Analog zu Fig. 1a-1d dargestellten
Figurenfolge, jedoch geändertem
Querschnittsprofil mit rechteckigem
oder quadratischem Grundprofil,
Fig. 3a-3d ein weiteres Ausführungsbeispiel mit
der angegebenen Figurenfolge, jedoch
mit einem abgeänderten
Querschnittsprofil als Flügel- oder
Rippenprofil,
Fig. 4, 4a ein alternatives Ausführungsbeispiel
zu Fig. 2a-2d mit einer
alternativen Ausführungsform für den
Bohrerkopf und
Fig. 5 eine Seitenansicht von Fig. 4.
Fig. 6, 6a eine alternative Ausführungsform für
ein entsprechendes Bohrwerkzeug mit
einem freien Ende des Werkzeugs zur
Aufnahme eines Adapters.
Der in den Fig. 1c bis 3c bzw. den Fig. 4 und 5 in
Seitenansicht dargestellte, fertig hergestellte
Gesteinsbohrer 1 besteht jeweils aus einem Bohrerkopf 2, aus
einem Wendelschaft 3 sowie einem Einspannschaft oder
Einspannende 4. Der Bohrerkopf 2 weist eine dachförmige
Hartmetall-Schneidplatte 5 auf, die den Nenndurchmesser D des
Bohrwerkzeugs bildet. Der Wendelschaft 3 weist einen
Durchmesser d1, der Einspannschaft 4 einen Durchmesser d2
auf. Die Steigung der Förderwendel ist mit dem
Steigungswinkel α angegeben. Die Längsmittelachse ist mit
Bezugszeichen 6 gekennzeichnet.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1c in Seitenansicht bzw.
Fig. 1d in Draufsicht wird durch einen Rohling 7 als
Halbfabrikat hergestellt, wie er in Fig. 1a in Seitenansicht
sowie in Fig. 1b im Querschnitt dargestellt ist. Die
Schnittlinie des Querschnitts nach Fig. 1b ist in Fig. 1a mit
Schnittlinie I-I dargestellt.
Bei dem in Fig. 1a dargestellten Rohling 7 handelt es sich
entweder um einen gezogenen oder gewalzten Profilstab oder
z. B. um ein Fließpreßteil bzw. ein Schmiedeteil, welches
spanlos hergestellt ist. Dabei wird mit diesen
Herstellungsverfahren die gesamte Länge L des späteren
Bohrwerkzeugs oder ein Vielfaches davon als länglicher
Rohling bzw. Profilstab 7 mit dem in Fig. 1b dargestellten
Querschnitt hergestellt.
Das erfindungsgemäße Fertigungsverfahren sieht es vor, daß
das Einspannende 4 aus dem Rohling bzw. Profilstab 7, mit
einer sich zunächst über die gesamte Länge L erstreckenden
Profilgebung nach Fig. 1b hergestellt wird. Um das in Fig. 1a
und 1b zunächst nur gestrichelt dargestellte Einspannende 4
herstellen zu können, muß der durch den Durchmesser d3
gebildete Kernquerschnitt 10 des flügelförmigen Profilstabs 7
derart bemessen sein, daß der durch den Durchmesser d2
gebildete Kernquerschnitt 13 des Einspannendes 4 im, durch
den Durchmesser d3 gebildeten Kernquerschnitt 10 des
Profilstabs 7 enthalten ist. Das Einspannende 4 des
Bohrwerkzeugs wird demzufolge aus dem Kernquerschnitt 10 des
Profilstabs 7 herausgearbeitet.
In den Fig. 1a, 1b ist demzufolge das spätere Einspannende mit
seiner Länge l1 nur gestrichelt eingezeichnet. Aus dem
rippenförmigen Flügelprofil nach Fig. 1b wird demzufolge das
gestrichelt dargestellte Einspannende 4 in einem
spanabhebenden Prozeß oder in einem umformtechnischen Prozeß
über eine Länge l1 eingearbeitet, um den Einspannschaft zu
bilden. Die verbleibende Restlänge l2 dient dann zur
Herstellung des Wendelschaftes 3, d. h. der Förderwendel 3
zum Transport des Bohrkleins. Dies geschieht durch einen
Verdrillungsprozeß, wobei der flügelförmige Profilstab 7 mit
seinen flügelförmigen oder rippenartigen Ansätzen 14, 15 zu
einem Wendelschaft mit einer Spiralwendel verdrillt wird.
Dieser Verdrillvorgang kann vor oder nach dem
Herstellungsvorgang des Einspannschaftes 4 erfolgen. Dabei
kann auch der spätere Einspannschaft 4 zunächst verdrillt
werden, um danach spanabhebend oder umformtechnisch die
Formgebung des Einspannschaftes zu erhalten. Bei endlosen
oder ein mehrfaches der Bohrerlänge L bestehenden
Profilstäben kann das Verdrillten auch bereits vor dem
Ablängen auf die Länge L erfolgen. Maßgeblich ist die
Bemessung der Kernquerschnitte derart, daß der spätere
Einspannschaft problemlos aus dem unverdrillten oder
verdrillten Profilstab hergestellt werden kann. Das fertige
Werkzeug ist in Fig. 1c, 1d dargestellt, wobei die
rippenförmigen Ansätze 14, 15 im verdrillten Zustand die
Förderwendel 3' bilden.
Nach der Verdrillung des Profilstabs 7 mit entsprechend
gewünschter Steigung α wird abschließend eine vorzugsweise
dachförmige Hartmetall-Schneidplatte 5 eingelötet. Dabei
stützt sich die Hartmetall-Schneidplatte 5 durch eine
asymmetrische Anordnung unter Berücksichtigung ihres
Drehsinns in ihrem Außenbereich an dem jeweiligen
rippenförmigen Ansatz 14, 15 des Profilstabs 7 ab. Die
Drehrichtung des Bohrwerkzeugs ist mit Bezugszeichen 16
angegeben. Gegenüber der Querschnitts-Längssymmetrieebene 17
wird hierdurch ein Verdrehwinkel β1 ungefähr ≈ 15 bis 30° und
insbesondere β1 ≈ 20° gebildet.
Die Hartmetall-Schneidplatte 5 stützt sich demzufolge in
ihrem Durchmesser-Außenbereich an den flügelförmigen
Ansätzen 14, 15 ab, so daß die flügelförmigen Ansätze 14, 15
zur Stabilität der Hartmetall-Schneidplatte beitragen.
In Fig. 1b ist die Einsatzebene 18 für die
Hartmetall-Schneidplatte 5 nochmal symbolisch dargestellt.
Sie durchsetzt etwa die diametral gegenüberliegenden
Eckbereiche der rippenförmigen Ansätze 14, 15.
Handelt es sich bei dem Ausführungsbeispiel nach den
Fig. 1a-1d um ein rippenförmiges oder flügelförmiges
Profil 7, so werden gemäß den Ausführungsbeispielen nach den
Fig. 2 und 3 alternative Rohlinge oder Profilstäbe 8 und 9
mit den in Fig. 2b und 3b dargestellten Querschnitten
verwendet, die sich entsprechend der Schnittlinie I-I in den
jeweiligen Fig. 2a, 3a bilden. Anstelle des kreisförmigen
Flügelprofils nach Fig. 1b wird beim Profil nach Fig. 3b eine
Art Sechseckprofil 12 gewählt, an welchem wiederum seitlich
angeordnete flügelförmige oder rippenartige Ansätze 14, 15
angesetzt sind. Ein solcher Profilstab 9 ist demzufolge sehr
ähnlich zum Profilstab 7, jedoch anstelle eines runden
Kernquerschnitts 10 wird ein Sechseckprofil 12 verwendet.
Auch hier ist darauf zu achten, daß das Sechseckprofil 12
einen Kernquerschnitt mit einer Schlüsselweite im
Sechseckprofil aufweist, in welches der Durchmesser d2 des
später herzustellenden Einspannendes 4 hineinpaßt. Dies ist
wiederum in den Fig. 3a, 3b mit gestrichelter Darstellung des
einzubringenden Einspannendes 4 hervorgehoben.
Das in Fig. 3a, 3b dargestellte Ausgangsprofil bzw.
Profilstab 9 wird nach seiner Verdrillung bzw. nach der
Herstellung des Einspannendes 4 zu einer Formgebung
entsprechend der Darstellung nach Fig. 3c, 3d gebracht.
Beim weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung nach
Fig. 2a-2d ist als Halbfabrikat ein Rohling bzw.
Profilstab 8 im spanlosen Umformverfahren hergestellt, dessen
Querschnitt in Fig. 2b dargestellt ist. Innerhalb eines
Kreisquerschnitts mit dem späteren Wendeldurchmesser d1 wird
ein im Kernquerschnitt 11 etwa rechteckförmiges Profil
gebildet, dessen Eckbereiche 19 durch den Umkreis 20
abgeschnitten sind. Das Rechteck wird gebildet durch eine
längere Seitenkante a und eine kürzere Seitenkante b, wobei
auch ein quadratförmiger Querschnitt a ≈ b verwendbar ist.
Die längere Seitenflanke 21 bzw. die gegenüberliegende
Flanke 21' ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2a, 2b
konkav ausgebildet. Die hierzu rechtwinklig angeordneten
Seitenflanken 22 bzw. 22' sind eben oder ebenfalls konkav
ausgebildet.
Innerhalb des rechteckförmigen Kernquerschnitts 11 ist
wiederum gemäß der gestrichelten Darstellung nach Fig. 2a, 2b
der Kernquerschnitt des Einspannendes 4 enthalten, d. h. die
Größenabstimmung der Kernquerschnitte muß derart bemessen
sein, daß das Einspannende 4 aus dem Kernquerschnitt 11
hergestellt werden kann.
Verdrillt man einen solchen Profilstab 8 gemäß der
Darstellung nach Fig. 2a, 2b, so ergibt sich das in Fig. 2c
in Seitenansicht bzw. 2d in Draufsicht dargestellt
Bohrwerkzeug. Die längeren, konkaven vorgeformten
Seitenflanken 21, 21' ergeben die breitere Förderwendel 3',
die kürzeren Seitenflanken 22, 22' ergeben die schmäleren
zusätzlichen Förderwendeln 3''.
Auch bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 2 und 3 kann
die Reihenfolge zur Herstellung des jeweiligen Einspannendes
entsprechend der Beschreibung des Ausführungsbeispiels nach
Fig. 1 erfolgen. Die Ausführungsbeispiele unterscheiden sich
lediglich in der Wahl des anderen Profilstabs mit
entsprechend anderem ausgebildeten Kernquerschnitt.
Insbesondere wird beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2a-2d
ebenfalls eine Hartmetall-Schneidplatte 5 asymmetrisch
eingesetzt, wobei der gegenüber der Quersymmetrieebene 17
angeordnete Verdrehwinkel β2 ≈ 30° beträgt. Die in das
Grundprofil eingesetzte Hartmetall-Schneidplatte liegt
demzufolge in einer Einsatzebene 18, welche durch die
Eckbereiche bzw. abgerundeten Bereiche 19 des
Kernquerschnitts 11 verläuft. Hierdurch ergibt sich ebenfalls
eine gute Einbettung mit hoher Abstützwirkung für die
Hartmetall-Schneidplatte 5.
Im übrigen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen in
den einzelnen Ausführungsbeispielen versehen.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 stellt eine
Ausführungsvariante des Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 dar.
Zusätzlich zu der Hartmetall-Schneidplatte 5 werden in den im
Querschnitt etwa rechteckförmigen Bohrerkopf weitere
Hartmetall-Nebenschneidplatten 23, 23' eingesetzt, die
ebenfalls als dachförmige Schneidplatten ausgebildet sind.
Auch die Nebenschneidplatten durchsetzen den rechteckförmigen
Querschnitt diagonal, d. h. sie durchsetzen die abgerundeten
Eckbereiche 19 gleichermaßen wie die dachförmige
Hauptschneidplatte 5.
In den Fig. 6, 6a ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der
Erfindung dargestellt. Hier wird der Rohling als Halbfabrikat
z. B. im spanlosen Umformverfahren derart hergestellt, daß
das freie Ende 24 des Bohrerschaftes durch eine durchgehende
Innenbohrung 25 eines Adapters 26 hindurchragt und mit seinem
freien Ende durch eine Hammerbohrmaschine beaufschlagbar ist.
Der Adapter 26 dient demzufolge zur Drehmomentenübertragung
von der Werkzeugaufnahme zum freien Ende 24 des
Werkzeugschaftes 4' wobei ein Innengewinde 27 vorgesehen ist,
welches eine spielfreie und feste Verbindung mit einem
zugehörigen Außengewinde des Werkzeugschaftes ermöglicht.
Eine solche Anordnung ist prinzipiell aus der DE 37 00 175
des Anmelders bekannt. Hierauf wird ausdrücklich verwiesen.
Der Adapter 26 nach Fig. 6a weist an seiner zylindrischen
Außenmantelfläche Längsnuten auf, die als Mitnahmenuten in
Werkzeugaufnahmen geeignet sind. Dabei kann die Außenkontur
des Adapters jegliche Form aufweisen, die geeignet ist, in
die Werkzeugaufnahme von Maschinen eingespannt zu werden.
Die Ausführungsbeispiele nach Fig. 6a, 6b unterscheiden sich
dadurch, daß beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6a ein oberer
Anschlagbund 28 vorgesehen ist, der die axiale Wegbegrenzung
beim aufgeschraubten Adapter 26 übernimmt. Beim
Ausführungsbeispiel nach Fig. 6b wird die axiale
Wegbegrenzung ausschließlich durch die untere
Gewindeanordnung 27 bestimmt.
1
Gesteinsbohrer
2
Bohrerkopf
3
Wendelschaft
4
Einspannschaft/Einspannende
4
' Schaftende
5
Hartmetall-Schneidplatte
6
Längsmittelachse
7
Rohling/Profilstab
8
Rohling/Profilstab
9
Rohling/Profilstab
10
Kernquerschnitt
11
Kernquerschnitt
12
Kernquerschnitt Sechseckprofil
13
Kernquerschnitt
14
rippenartiger/flügelförmiger Ansatz
15
rippenartiger/flügelförmiger Ansatz
16
Drehrichtung
17
Längssymmetrieebene
18
Einsatzebene
19
Eckbereiche
20
Umkreis
21
Seitenflanke
22
Seitenflanke
23
Nebenschneidplatte
24
freie Ende
25
Innenbohrung
26
Adapter
27
Innengewinde
28
Anschlagbund
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung eines Bohrwerkzeugs,
insbesondere eines Gesteinsbohrers, bestehend aus einem
Bohrerkopf (2), einem Einspannende (4) oder endseitigem
Schaftende (4') und einem dazwischen liegenden Wendelschaft
(3), dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines spanlosen
Umformvorgangs wie Ziehen, Walzen, Fließpressen, Schmieden
oder dergleichen ein einteiliges Halbfabrikat oder Rohling
hergestellt wird, welcher über die gesamte Länge L des
Bohrwerkzeugs (1) oder einem Vielfachen davon aus einem
Profilstab (7 bis 9) besteht, wobei der Kernquerschnitt (10
bis 12) des Profilstabs (7 bis 9) wenigstens so groß
ausgebildet ist, daß daraus das Einspannende (4) bzw. das
Schaftende (4') für das Bohrwerkzeug (1) in einem
spanabhebenden oder umformtechnischen Bearbeitungsvorgang
hergestellt wird, und daß vor oder nach dem
Herstellungsvorgang des Einspannendes (4) bzw. Schaftendes
(4') der Profilstab (7 bis 9) zur Bildung einer Förderwendel
(3) zumindest teilweise verdrillt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein einteiliger stangen- oder stabförmiger Profilstab (7 bis
9) mit einem im Querschnitt kreisförmigen Kernquerschnitt (7)
oder polygonförmigen und insbesondere sechskantförmigen
Kernquerschnitt (12) als Mehrkantprofil ausgebildet ist, mit
wenigstens einem oder mehreren angeformten flügelförmigen
Rippen (14, 15).
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein einteiliger stangen- oder stabförmiger Profilstab (8) mit
einem im Querschnitt rechteckförmigen oder quadratischen
Mehrkantprofil (11) ausgebildet ist, dessen Eckbereiche (19)
vorzugsweise abgerundet auf dem Wendelschaftumkreis liegen,
wobei vorzugsweise wenigstens zwei gegenüberliegende
Seitenflächen (21, 21') zur Bildung von Bohrmehlnuten (3')
konkav ausgebildet sind.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein einteiliger stangen- oder stabförmiger Profilstab mit
einem im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt ausgebildet
ist, dessen Eckbereiche vorzugsweise abgerundet auf dem
Wendelschaftumkreis liegen, wobei vorzugsweise wenigstens
drei gebildete Seitenflächen zur Bildung von Bohrmehlnuten
konkav ausgebildet sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß in den Bohrerkopf vorzugsweise wenigstens
eine dachförmige Hartmetall-Schneidplatte (5) eingesetzt bzw.
eingelötet wird, wobei vorzugsweise sich die
Hartmetall-Schneidplatte (5) unter Berücksichtigung der
Drehrichtung des Bohrwerkzeugs in ihrem
Durchmesser-Außenbereich an oder in den Rippen (14, 15) des
Profilstabs (7, 9) abstützt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß in dem Bohrerkopf (2) eine vorzugsweise
dachförmige Hartmetall-Schneidplatte (5) eingesetzt ist bzw.
eingelötet wird, wobei vorzugsweise die
Hartmetall-Schneidplatte ein im Querschnitt rechteckförmiges
oder quadratisches Mehrkantprofil (11) diagonal im Sinne
einer Abstützung des Außenbereichs der
Hartmetall-Schneidplatte durchsetzt.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß neben einer Hauptschneidplatte
(5) mindestens ein Nebenschneidelement wie zum Beispiel eine
Hartmetall-Nebenschneidplatte (23, 23') oder ein
Hartmetallstift vorgesehen sind.
8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der spanlose Umformvorgang der
Rohlinge bzw. Profilstäbe (7 bis 9) im Zieh- oder
Walzverfahren oder Fließpreßverfahren oder im
Schmiedeverfahren und die Herstellung des Einspannendes (4)
bzw. des Schaftendes (4') aus einem solchen Rohling
spanabhebend oder umformtechnisch aus einem einheitlichen
Profilstab erfolgt, wobei der Einspannschaft vorzugsweise als
SDS-Plus-Einsteckende oder dergleichen zum Einsatz in das
Aufnahmefutter einer Hammerbohrmaschine ausgebildet ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Schneidelement ein
mehrflügliges Hartmetall-Schneidelement oder mehrere aus
Platten und/oder Stiften bestehende HM-Schneidelemente
eingesetzt sind.
10. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Nenndurchmesser (D) des Bohrwerkzeugs
mindestens 50% größer ist als der Durchmesser (d2) des
Einsteckendes (4).
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der spanlose Umformvorgang
der Rohling bzw. Profilstäbe (7 bis 9) im Zieh- oder
Walzverfahren oder Fließpreßverfahren oder im
Schmiedeverfahren und die Herstellung des Einspannendes (4)
aus einem solchen Rohling spanabhebend oder umformtechnisch
aus einem einheitlichen Profilstab erfolgt, wobei das
Schaftende (4) zur Aufnahme eines zusätzlichen Adapters (26)
dient, dessen Außenkontur zur Aufnahme in die
Werkzeugaufnahme einer Antriebsmaschine ausgebildet ist.
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