DE20315796U1

DE20315796U1 - Hartmetallbohrer mit Kunststoffschaft und Stahlmantel

Info

Publication number: DE20315796U1
Application number: DE20315796U
Authority: DE
Original assignee: Hartmetallwerkzeugfabrik Andreas Maier GmbH and Co KG
Current assignee: Hartmetallwerkzeugfabrik Andreas Maier GmbH and Co KG
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2003-10-17
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2013-10-18

Abstract

Bohrer mit einem Schneidenteil (2) aus Hartmetall, dadurch gekennzeichnet , daß der Schaft (4) aus Kunststoff und mit einer Außenhülse (44) aus Stahl versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohrer mit einem Schneidenteil aus Hartmetall.
Herkömmliche Bohrer zum Bohren von Leiterplatten sind entweder aus Vollhartmetall (siehe 2(a)) oder sie umfassen einen Schneidenteil 2 aus Hartmetall und einen Schaft 4 aus Stahl oder aus Kunststoff (siehe 2(b)). Nachteilig bei der ersteren Ausführung ist, daß Hartmetallmaterial extrem steif ist und die Material- und Bearbeitungskosten hoch sind. Bei der zweiten Ausführung mit Stahlschaft ist das Zusammenfügen von Hartmetall und Stahlschaft sehr aufwendig, so daß der Kostenvorteil nur gering ist. Die Ausführung mit Kunststoffschaft hat in der Praxis keine Bedeutung erlangt, da die mechanische Stabilität des Kunststoffschafts nicht ausreichend ist.
Beim Durchbohren der Leiterplatten treten aufgrund der unterschiedlichen Materialien (Epoxidharz, Kupferschichten, Glasgewebe) und dadurch unterschiedlichen Zerspanungseigenschaften an der Bohrerspitze Schwingungen auf, die sich bis zum Schaft fortsetzen. Im Bereich des Übergangs vom Nenndurchmesser zum Schaft, siehe Pfeil B in 2(a), wo vielfach auch die Spannuten 22 enden, brechen dann die Bohrer leicht.
Die Bruchgefahr läßt sich reduzieren, indem die Spannuten 22 im zylindrischen Bereich des Nenndurchmessers enden, wie in 3 gezeigt ist. Eine weitere Maßnahme zur Verhinderung von Bohrerbruch insbesondere bei Bohrern mit Nenndurchmessern < 0,5 mm besteht darin, daß der Schneidenteil 2 mit Hals 24 ausgeführt wird, d.h. vor dem Übergang zum Schaft einen Bereich größeren Durchmessers aufweist, wie in 4 gezeigt. Dadurch werden elastische Schwingungen des Bohrers in diesem Bereich im Bohrer absorbiert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bohrer zum Bohren von Leiterplatten zu schaffen, der schwingungsabsorbierend ist, die bei der Zerspannung entstehende Wärme gut ableitet und kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe ist bei einem Hartmetallbohrer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Hartmetallbohrers sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßer Bohrer umfaßt somit einen Schneidenteil aus Hartmetall, während der Schaft aus Kunststoff und mit einer Außenhülse aus Stahl versehen ist.
Aufgrund dieses Aufbaus werden die an der Bohrerspitze entstehenden Schwingungen im Kunststoffschaft aufgenommen und aufgrund dessen elastischer Eigenschaften absorbiert. Brüche können so vermieden werden. Weiter ergibt sich ein verhältnismäßig geringes Bohrergewicht.
Die notwendige Stabilität des Schaftes liefert die Armierung des Kunststoffschaftes in Form der Stahlhülse. Sie erstreckt sich vorteilhaft über die gesamte Länge des Schaftes oder wesentliche Teile derselben, so daß Forminstabilitäten des Kunststoffschaftes ausgeschlossen sind.
Zweckmäßig ist auch das Schaftende aus Kunststoff. Zur Ver meidung von Beschädigungen ist der Kunststoffschaft am Schaftende vorzugsweise mit einer Schutzfase versehen. Beim automatischen Werkzeugwechsel werden auf diese Weise die Spannzange bzw. das Spannsystem mechanisch weniger beansprucht.
Eine erhöhte Stabilität des Bohrerschaftes ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Hartmetallbohrer dadurch, daß das Kunststoffmaterial faserverstärkt ist.
Zur besseren Wärmeableitung sind bei dem erfindungsgemäßen Hartmetallbohrer dem Kunststoffmaterial des Schaftes wärmeleitende Stoffe beigemischt.
Zur sicheren Verankerung des Hartmetall-Schneidenteils im Kunststoffschaft ist das Hartmetall-Schneidenteil im eingespannten Bereich mit einer Kerbe versehen.
Vorzugsweise ist der Schneidenteil des erfindungsgemäßen Hartmetallbohrers insbesondere bei Bohrerdurchmessern < 0,5 mm mit einem Hals versehen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines zu ihrer Veranschaulichung dienenden Ausführungsbeispiels und der Zeichnung weiter erläutert. Dabei soll die konkrete Ausführung des Ausführungsbeispiels die Erfindung nicht auf die dort realisierte Merkmalskombination einschränken.
In der Zeichnung zeigen:
1 eine Schnittansicht eines erfindunsgemäßen Hartmetallbohrers;
2(a) eine Seitenansicht eines Vollhartmetallbohrers gemäß dem Stand der Technik;
2(b) eine Teilschnittansicht eines Bohrers gemäß dem Stand der Technik mit einer Hartmetallschneide und einem Schaft aus Stahl oder Kunststoff;
3 eine Teilansicht eines Bohrers gemäß dem Stand der Technik, bei dem die Spannuten im zylindrischen Bereich des Nenndurchmessers enden; und
4 eine Teilansicht eines Bohrers gemäß dem Stand der Technik, bei dem der Schneidenteil mit einem Hals versehen ist.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines Bohrers gemäß der Erfindung anhand von 1 mehr im einzelnen erläutert. Ein Schneidenteil 2 weist Spannuten 22 auf, die im zylindrischen Bereich des Nenndurchmessers enden. Weiter ist der Schneidenteil 2 mit einem Hals 24 versehen, wobei sich dieser Bereich mit größerem Durchmesser bis zum Einspannende des Schneidenteils 2 erstreckt. Dort ist der Schneidenteil 2 mit einer Kerbe 26 versehen.
Der Schneidenteil 2 sitzt in einem Schaft 4, der zweiteilig ist. Der Schaft 4 ist im wesentlichen ein gespritzter Kunststoffkörper 42. Dieser trägt eine Außenhülse 44 aus Stahl, z.B. Nickelstahl bzw. gehärtetem Werkzeugstahl. Die Außenhülse 44 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Schafts 4. Das Halterungsende des Schafts 4 ist frei und weist eine Schutzfase 46 auf. Beim Einspannen und Lösen des Bohrers wird so das Spannsystem, insbesondere die Spannzange, weniger beansprucht.

Claims

Bohrer mit einem Schneidenteil (2) aus Hartmetall, dadurch gekennzeichnet , daß der Schaft (4) aus Kunststoff und mit einer Außenhülse (44) aus Stahl versehen ist.
Bohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhülse (44) in den Schaft (4) eingelassen ist.
Bohrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Außenhülse (44) im wesentlichen über die gesamte Länge des Schafts (4) erstreckt.
Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (4) am Schaftende eine Schutzfase (46) aufweist.
Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff wärmeleitend ist.
Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff faserverstärkt ist.
Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidenteil (2) einen Hals (24) aufweist.
Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidenteil (2) aus Hartmetall im eingespannten Bereich mit einer Kerbe (26) versehen ist.