DE3706641A1 - HOLLOW DRILL - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hohlbohrer mit einen hohl zylindrischen Trägerkörper, an dessen bohrrichtungsseitigem offenen Ende die Stirnseite und die Umfangskontur des Träger körpers überragende, Diamantkorn enthaltende Schneidsegmente angeordnet sind.The invention relates to a hollow drill with a hollow cylindrical support body, on its drilling direction open end the end face and the peripheral contour of the carrier body-superior cutting segments containing diamond grain are arranged.
Aus der AT-PS 3 73 196 ist ein Hohlbohrer mit Diamantkorn enthaltenden Schneidsegmenten bekannt. Die Schneidsegmente sitzen auf der Stirnseite eines hohlzylindrischen Träger körpers und verfügen über eine in Bohrrichtung weisende Stirnfläche sowie über eine in der Axialprojektion des Hohl bohrers kreisbogenförmig gekrümmte, die Umfangskontur des Trägerkörpers konzentrisch überragende Aussenkontur. Das in einem Einbettungsmaterial verteilt gelagerte Diamantkorn befindet sich nicht nur im Innern der Schneidsegmente, son dern liegt teilweise zur Stirnfläche und zur Aussenkontur hin frei.AT-PS 3 73 196 is a hollow drill with diamond grain containing cutting segments known. The cutting segments sit on the face of a hollow cylindrical support body and have a pointing in the drilling direction End face as well as one in the axial projection of the hollow drill curved in a circular arc, the circumferential contour of the Carrier body concentrically superior outer contour. This in an embedded material distributed diamond grain is not only located inside the cutting segments, son partly lies to the end face and the outer contour towards free.
Im Arbeitseinsatz des Hohlbohrers tragen die Schneidsegmente mit der Stirnfläche zur Schaffung eines Bohrloches kreis ringförmig Material vom Bearbeitungsgut, z.B. Beton, Natur stein, Ziegel, ab. Die Aussenkontur der Schneidsegmente gleitet dabei entlang der Wandung des entstehenden Bohr loches, wodurch eine seitliche Führung des Hohlbohrers be wirkt wird. So kommt es im Arbeitseinsatz verschleissbedingt nicht nur zur axialen Verkürzung, sondern auch zum radialen Abbau der Schneidsegmente von der Aussenkontur her. Der radiale Abbau der Schneidsegmente erfolgt dabei in einem so hohen Masse, dass schon nach wenigen Bohrvorgängen nur mehr Bohrlöcher mit stark verkleinertem Durchmesser entstehen.The cutting segments carry the work of the hollow drill with the end face to create a circular borehole ring-shaped material from the material to be processed, e.g. Concrete, nature stone, brick, off. The outer contour of the cutting segments slides along the wall of the resulting drill hole, which allows lateral guidance of the hollow drill will work. So it occurs due to wear and tear during work not only for axial shortening, but also for radial Removal of the cutting segments from the outer contour. The radial cutting of the cutting segments takes place in such a way high mass, that after only a few drilling operations only more Drill holes with a greatly reduced diameter arise.
Diese Massabweichung ist unerheblich, wenn die Bohrlöcher beispielsweise nur zum Durchführen von Rohren oder durch Nebeneinanderreihung solcher Bohrlöcher zur Herstellung eines Durchbruches dienen sollen. Dagegen sind Bohrlöcher mit solcherart verkleinertem Durchmesser für die Aufnahme mechanischer Dübel ungeeignet, da die Dübel in die Bohrlöcher nur erschwert oder gar nicht einführbar sind. Es ist aber auch nicht möglich, zur Umgehung dieses Problems Hohlbohrer mit einem im Neuzustand vergrösserten Bohrdurchmesser zu verwenden, da so vorerst übergrosse Bohrlöcher entstehen würden, was wiederum den Verankerungswert der Dübel beein trächtigt.This dimensional deviation is irrelevant when the drill holes for example only for the passage of pipes or through Lining up such drill holes for manufacture to serve as a breakthrough. In contrast there are boreholes with such a reduced diameter for the recording mechanical dowels unsuitable because the dowels in the drill holes are difficult or impossible to import. But it is also not possible to avoid this problem hollow drill with an enlarged drill diameter when new use, as this creates oversized boreholes for the time being would, which in turn affects the anchorage value of the dowels is pregnant.
Zur Gewährleistung guter Einführbarkeit und hoher Veranke rungswerte von Dübeln dürfen die zu deren Aufnahme vorge sehenen Bohrlöcher demgemäss nur geringen Durchmesser schwankungen unterliegen. So bewegt sich die akzeptable Abweichung vom idealen Durchmesser im Bereich von Zehntel millimetern. Circa die Hälfte dieser Abweichung nehmen allein die Herstellungstoleranzen des Hohlbohrers in An spruch, so dass für den zulässigen radialen Abbau der Schneidsegmente nur noch ein sehr kleiner Spielraum zur Verfügung steht.To ensure ease of insertion and high anchorage The values of dowels may be those specified for their inclusion see boreholes accordingly only small diameter subject to fluctuations. So the acceptable moves Deviation from the ideal diameter in the range of tenths millimeters. Take about half of this deviation only the manufacturing tolerances of the hollow drill in An saying so that for the permissible radial degradation of the Cutting segments only a very small scope for Available.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hohlbohrer mit Diamantkorn enthaltenden Schneidsegmenten zu schaffen, mit dem sich eine grosse Anzahl Bohrlöcher von hoher Durch messergenauigkeit herstellen lässt.The invention has for its object a hollow drill with cutting segments containing diamond grain, with which a large number of boreholes of high throughput can produce knife accuracy.
Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Schneidsegmente eine sich konzentrisch zur Umfangskontur des Trägerkörpers erstreckende Oberflächenschicht mit einer gegen über dem übrigen Bereich der Schneidsegmente höheren Diamant korn-Konzentration aufweisen.According to the invention the object is achieved in that the Cutting segments are concentric to the circumferential contour of the Carrier body extending surface layer with a counter Diamond above the rest of the cutting segment grain concentration.
Die Oberflächenschicht mit erhöhter Diamantkorn-Konzen tration erstreckt sich zumindest über einen Teil der die Um fangskontur des Trägerkörpers überragenden Aussenkontur der Schneidsegmente. Die Verschleissfestigkeit der Oberflächen schicht liegt aufgrund der höheren Diamantkorn- Konzen tration erheblich über der Verschleissfestigkeit des übrigen Bereiches der Schneidsegmente. Dies führt zu weitgehender radialer Masshaltigkeit der Schneidsegmente, so dass eine grosse Anzahl Bohrlöcher von hoher Durchmessergenauigkeit hergestellt werden kann.The surface layer with increased diamond grain concentrations tration extends at least over part of the order Catch contour of the carrier body, the outer contour of the Cutting segments. The wear resistance of the surfaces layer is due to the higher diamond grain concentrations tration significantly above the wear resistance of the rest Area of the cutting segments. This leads to more extensive radial dimensional accuracy of the cutting segments, so that a large number of drill holes with high diameter accuracy can be manufactured.
Besonders hohe Verschleissfestigkeit wird vorzugsweise er zielt, indem die in Umfangsrichtung gemessene Erstreckung der Oberflächenschicht derjenigen der Schneidsegmente ent spricht.He is particularly high wear resistance aims by measuring the extent measured circumferentially the surface layer of that of the cutting segments ent speaks.
Zur Erhöhung der Verschleissfestigkeit entspricht ferner die in Achsrichtung des Bohrers gemessene Erstreckung der Ober flächenschicht, nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung, derjenigen der Schneidsegmente.To increase the wear resistance also corresponds to Extent of the upper measured in the axial direction of the drill surface layer, according to a further proposal of the invention, that of the cutting segments.
In Weiterbildung der Erfindung übersteigt die in Achsrich tung des Bohrers gemessene Erstreckung der Oberflächen schicht die in Achsrichtung gemessene, die Stirnseite des Trägerkörpers überragende Erstreckung der Schneidsegmente. Insbesondere für Bearbeitungsgut mit hoher Festigkeit eignet sich diese Ausbildung zur Verbesserung der radialen Mass haltigkeit der Schneidsegmente.In a further development of the invention exceeds that in Achsrich extension of the surface measured by the drill layer measured in the axial direction, the front of the Carrier body outstanding extension of the cutting segments. Particularly suitable for workpieces with high strength this training to improve the radial dimension durability of the cutting segments.
Der gegenüber der Stirnseite des Trägerkörpers zurückver setzte Abschnitt der Oberflächenschicht kann auf der Umfangs kontur des Trägerkörpers festgelegt oder durch einen mit dem übrigen Bereich der Schneidsegmente verbundenen Fortsatz hinterstützt und gehalten sein. Durch einen solchen entgegen der Bohrrichtung sich an die Stirnseite des Trägerkörpers anschliessenden Abschnitt der Oberflächenschicht wird die der seitlichen Führung des Hohlbohrers dienende Oberflächen schicht insgesamt grossflächiger, woraus sich eine Steue rungsmöglichkeit bezüglich der erforderlichen Diamantkorn- Konzentration in der Oberflächenschicht insgesamt ergibt. Vor allem kann durch den zurückversetzten Abschnitt der Oberflächenschicht bis zur vollständigen axialen Verkürzung des die Stirnseite des Trägerkörpers überragenden Teiles der Schneidsegmente hohe radiale Masshaltigkeit der Schneid segmente gewährleistet werden. The back against the front of the carrier body can put section of the surface layer on the circumference contour of the support body or by one with the remaining area of the cutting segments connected extension be supported and held. Through such a counter the drilling direction to the front of the support body subsequent section of the surface layer is the surfaces for lateral guidance of the hollow drill layer overall larger area, resulting in a tax possibility with regard to the required diamond grain Total concentration in the surface layer results. Above all, the recessed section of the Surface layer up to the complete axial shortening of the part projecting beyond the end face of the carrier body Cutting segments high radial dimensional accuracy of the cutting segments are guaranteed.
Vorzugsweise entspricht die Diamantkorn-Konzentration in der Oberflächenschicht dem Zwei- bis Fünffachen der Diamantkorn- Konzentration im übrigen Bereich der Schneidsegmente. Mit höherer Festigkeit des Bearbeitungsgutes wird eine höhere, in der voran angegebenen Bandbreite liegende Diamantkorn-Kon zentration gewählt.The diamond grain concentration preferably corresponds to the Surface layer two to five times the diamond grain Concentration in the rest of the cutting segments. With higher strength of the processed material becomes a higher, in the diamond grain con center selected.
Mit Vorteil weist die Oberflächenschicht eine Dicke von 0,2 bis 1 mm auf. Damit wird nebst ausreichender Verschleiss festigkeit der Oberflächenschicht gewährleistet, dass die Oberflächenschicht zusammen mit der Stirnfläche der Schneid segmente sukzessive axial mitabgetragen wird, ohne dass die Oberflächenschicht das Bohrverhalten nachteilig beeinflusst.The surface layer advantageously has a thickness of 0.2 up to 1 mm. In addition to sufficient wear and tear strength of the surface layer ensures that the Surface layer together with the face of the cutting segments are gradually removed axially without the Surface layer adversely affects the drilling behavior.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel wiedergibt, näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described with reference to a drawing, which reproduces an embodiment, explained in more detail. It demonstrate:
Fig. 1 einen Hohlbohrer in perspektivischer Darstellung; Figure 1 shows a hollow drill in a perspective view.
Fig. 2 eine vergrösserte Detail-Ansicht auf die Stirnseite des Hohlbohrers gemäss Fig. 1. FIG. 2 shows an enlarged detail view of the end face of the hollow drill according to FIG. 1.
Der insgesamt mit 1 bezeichnete Hohlbohrer besteht aus einem hohlzylindrischen Trägerkörper 2 mit einem an dem der Bohr richtung abgewandten Ende angeformten Antriebsschaft 3. Auf dem in Bohrrichtung weisenden offenen Ende des Trägerkörpers 2 sitzen vier insgesamt mit 4 bezeichnete Schneidsegmente, welche die Stirnseite 5 des Trägerkörpers 2 axial und die Umfangskontur des Trägerkörpers 2 radial überragen.The overall designated 1 hollow drill consists of a hollow cylindrical support body 2 with a drive shaft 3 formed on the end facing away from the drilling direction. On the open end of the carrier body 2 pointing in the direction of drilling there are four cutting segments, denoted overall by 4 , which axially project beyond the end face 5 of the carrier body 2 and radially beyond the circumferential contour of the carrier body 2 .
Die Schneidsegmente 4 verfügen über eine in Bohrrichtung weisende Stirnfläche 6 und über eine sich konzentrisch zur Umfangskontur des Trägerkörpers 2 erstreckende Oberflächen schicht 7, welche sich auch entgegen der Bohrrichtung, an schliessend an die Stirnseite 5 entlang der Umfangskontur des Trägerkörpers 2 mit einem Abschnitt 8 erstreckt. Die Schneidsegmente 4 bestehen aus einem Einbettungsmaterial, zB Kobalt mit metallischen Zusätzen wie Kupfer, Zinn, Zink, Wolfram, in welchem Diamantkorn 9 räumlich verteilt einge bettet ist. In der Oberflächenschicht 7 beträgt die Diamant korn-Konzentration das Zwei- bis Fünffache des übrigen Be reichs der Schneidsegmente 4, wie dies die Fig. 2 verdeut licht. Die Dicke der Oberflächenschicht 7 beträgt 0,2 bis 1 mm.The cutting segments 4 have an end face 6 pointing in the drilling direction and a surface layer 7 which extends concentrically to the circumferential contour of the carrier body 2 and which also extends counter to the drilling direction, and then extends to the end face 5 along the circumferential contour of the carrier body 2 with a section 8 . The cutting segments 4 consist of an embedding material, for example cobalt with metallic additives such as copper, tin, zinc, tungsten, in which diamond grain 9 is embedded in a spatially distributed manner. In the surface layer 7 , the diamond grain concentration is two to five times the remaining loading area of the cutting segments 4 , as illustrated in FIG. 2. The thickness of the surface layer 7 is 0.2 to 1 mm.
Zufolge der grösseren Diamantkorn-Konzentration in der Ober flächenschicht 7 wird hohe radiale Verschleissfestigkeit der Schneidsegmente 4 erzielt, so dass mit dem Hohlbohrer 1 eine grosse Anzahl Bohrlöcher von hoher Durchmessergenauigkeit hergestellt werden kann.Due to the larger diamond grain concentration in the upper surface layer 7 , high radial wear resistance of the cutting segments 4 is achieved, so that a large number of drill holes of high diameter accuracy can be produced with the hollow drill 1 .
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