DE2357134B2 - Bohrer aus hartmetall - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Bohrer aus Hartmetall, wie Sinterkarbid, zum Bearbeiten von Kunststoffplatten,
insbesondere für gedruckte Schaltungen.
Bisher wurde der für eine solche Arbeit verwendete Bohrer aus einem harten Metall hergestellt, d. h. aus
einem Sinterkarbid. Aber ein solcher Bohrer ist mangelhaft, weil bei seinem wiederholten Gebrauch
Verkratzen und Verschmieren der inneren Oberfläche eines gebohrten Loches verhältnismäßig schnell zunehmen
und eine Wertminderung des Erzeugnisses herbeiführen, was zur Folge hat, daß der Bohrer
frühzeitig durch einen neuen ersetzt werden muß.
Beim Bohren von Leiterplatten für gedruckte Schaltungen, die vornehmlich aus Epoxid-Glashartgewebe
und aus einer einseitig, beiderseitig oder mehrschichtig angebrachten Kupferlage bestehen, treten
Schwierigkeiten auf, die darauf beruhen, daß das unterschiedliche Bohrmehl von Kupfer, Kunststoff und
Glasfasereinlage schlecht abführbar ist und zum Kleben neigt, wenn es stark erwärmt wird. Zur Überwindung
dieser Schwierigkeiten ist bereits der Vorschlag bekannt, dem verwendeten Hartmetallbohrer einen
bestimmten Anschliff zu geben (deutsche Gebrauchsmusterschrift 71 16 922). Da Änderungen am Anschliff
nur in einem beschränkten Rahmen vorgenommen werden können, kann auch die Bohrleistung nur im
Versuchsergebnisse
beschränkten Umfang gesteigert werden. Der Erfindung
üegt daher die Aufgabe zugrunde, die Bohrleistung zu steigern und die Qualität der erzeugten Bohrlöcher
zu verbessern.
Die Erfindung schlägt vor, auf den Bohrer einen Überzugsfilm aus einem Edelmetall aufzubringen, der
im Vakuum mittels Aufdampfen erzeugt ist. Die Dicke des Überzugsfilm» schwankt im allgemeinen zwischen
einigen Mikron und einigen zehn Mikron (10~6 m).
Wie von der Anmelderin vorgenommene Versuche beweisen, gelingt es auf diese Weise, beim Bohren einer
Anzahl aufeinander liegender, aus Kunststoff bestehender Platten die Verkratzung und Verschnürung der
hergestellten Löcher beim wiederholten Gebrauch eines aus Sinterkarbid bestehenden Bohrers niedriger
als bisher zu halten.
Ein mit einem Goldfilm überzogener Bohrer Al, ein mit einem Silberfilm überzogener Bohrer A2, ein mit
einem Platinfilm überzogener Bohrer A3 und ein üblicher, keinen Überzug aufweisender Bohrer AO
wurden zum Vergleich ihrer Eigenschaften zum Bohren verwendet. Bei den Vergleichsversuchen wurden fünf
übereinandergelegte, aus Kunststoff bestehende Pl?tten, von denen jede eine gedruckte Schaltung enthielt,
von jedem der Bohrer Al, A2, A3, AO mehrmals von oben nach unten durchbohrt. Sodann wurden die
erhaltenen Löcher mit Hilfe einer Vergrößerungslinse zwecks Beurteilung betrachtet. Die Beurteilung beruht
auf der Basis von fünf Punkten, wobei fünf Punkte für den besten Wert gegeben werden. Für den normalen
Betrieb sind mindestens drei Punkte wünschenswert.
Jeder bei der Versuchsreihe benützte Bohrer besteht aus Sinterkarbid und hat einen Durchmesser von 1 mm.
Beim Drehen hat der Bohrer eine Drehzahl von 4000 Umdr./min und eine Vorschubgeschwindigkeit von
2000 mm/min bis 2800 mm/min. Die innere Oberfläche des Lochs in der obersten oder untersten Platte wurde
nach 500, 1000, 1500, 2000 und 2500 Bohrungen auf Verkratzung und Verschmierung untersucht. Dabei
ergibt sich die folgende Tabelle.
Bohrer | Auflage | mit | Goldauflage | 41 | 41 | mit Silber | mit Platin |
Hartmetall ohne | auflage | auflage | |||||
40 40 | A\ | 41 | 42 42 | 43 43 | |||
-40 40 | |||||||
Vorschubgeschwindigkeit
min
Lage der Platte
Lage der Platte
Verkratzung nach
500 Bohrungen
1000 Bohrungen
1500 Bohrungen
2000 Bohrungen
2500 Bohrungen
500 Bohrungen
1000 Bohrungen
1500 Bohrungen
2000 Bohrungen
2500 Bohrungen
Verschmierung nach
500 Bohrungen
1000 Bohrungen
1500 Bohrungen
2000 Bohrungen
2500 Bohrungen
500 Bohrungen
1000 Bohrungen
1500 Bohrungen
2000 Bohrungen
2500 Bohrungen
2000 2800 2000 2800 2000 2800 2000 2800 2800 2800 2800 2800 oben oben unten unten oben oben unten unten oben unten unten unten
Summe der Punkte 35
4
4
3
3
3
4
3
3
3
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
3
3
3
4
3
3
3
5
5
4
4
5
4
4
39
3
3
3
2
3
3
2
3
2
2
2
2
2
2
28
5 5 5 5 5
5 5 5 5 5
50
4
4
4
4
4
4
4
5
5
5
5
5
5
5
5
46
5
4
4
4
4
4
4
4
4
5
5
5
5
5
5
5
5
5
46
5
4
4
4
4
4
4
4
4
5
5
5
5
4
4
4
4
5
4
4
4
4
4
4
4
4
5
5
5
4
4
5
5
4
4
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
50
5
5
5
5
5
5
5
5
5
48
Aus der Tabelle ergibt sich, daß der übliche Bohrer AO aus Hartmetall ohne Auflageschicht bezüglich der
Verkratzung bei der Anfangsbenutzung Werte von vier Punkten bis zu drei Punkten erbringt. Nach 2000
Bohrungen erbringt die unterste Platte nur mehr zwei 5
Punkte. Bezüglich der Verschmierung werden zu Beginn vier bis drei Punkte erreicht und nach 1500 Bohrungen
erreicht die unterste Plane nur mehr zwei Punkte. Dagegen halten die Bohrer Al, A2 und A3 mit
Edelmetallauflage durch die ganze Versuchsreihe hindurch einen Wert von fünf bis vier Punkten. Der
Grund dafür ist nicht immer klar, aber es kann angenommen werden, daß die folgenden Faktoren
zusammenwirken: Der Überzugsfilm aus einem Edelmetall wirkt wie ein Gleitmittel, wegen der guten
Wärmeleitfähigkeit des Edelmetalls wird die entstandene Wärme schnell abgeführt und schließlich ist der
Adhäsionswert des mit Hilfe eines durch Aufdampfen im Vakuum-lonen-Plattierverfahren hergestellten
Überzugsfilms aus einem Edelmetall ein so hoher, daß er sich während der Benutzung des Bohrers nicht abschält.
Auf diese Weise ist es durch das bloße Aufbringen eines Überzugsfilms aus einem Edelmetall auf die
Oberfläche eines Bohrers möglich, selbst bei wiederholtem Gebrauch des Bohrers stets tadellos bearbeitete
Löcher zu erhalten, wodurch die Güte der Bearbeitung und die Wirtschaftlichkeit des Bearbeitungsverfahrens
wesentlich verbessert werden.
Claims (1)
- Patentanspruch:Bohrer aus Hartmetall, wie Sinterkarbid, zum Bearbeiten von Kunststoffplatten, insbesondere für gedruckte Schaltungen, gekennzeichnet durch einen Oberzugsfilm aus einem Edelmetall, der im Vakuum mittels Aufdampfen erzeugt ist
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