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Schlagbohrmaschinen, Bohrhämmer und Diamantbohrmaschinen D 2/04
Elektrowerkzeuge
Bildungsclub
EW-BILDUNGSCLUB FERNLEHRBRIEF
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LEHRBRIEF MEHR WISSEN – MEHR ERF
Deutsche Ausgabe
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Schlagbohrmaschinen, Bohrhämmer und Diamantbohrmaschinen
Impressum:
Redaktion
Holger H. Schweizer
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auf allgemeine Anwendungen. In speziellen Anwendungsbereichen können
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Ihre sachdienlichen Hinweise und Vorschläge sind uns stets willkommen.
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Herausgeber:
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Geschäftsbereich
Elektrowerkzeuge
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Postfach 10 01 56
70745 Leinfelden-Echterdingen
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© ROBERT BOSCH GmbH
Printed in Germany
Imprimé en Allemagne
1. Auflage, Februar 2004
Redaktionsschluss 31. 01. 2004
1 609 901 Y79
EW/SCT – FLBSBH 1.0 02/04-De
2
Inhalt
Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Wirkungsprinzipien . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Schlagwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Rastenschlagwerke . . . . . . . . . . . . . . 5
Hammerschlagwerke . . . . . . . . . . . . . 6
Bauformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Antriebsmotoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Elektronik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Steuerelektronik . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Regelelektronik . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Drehmomentkontrolle . . . . . . . . . . . . . 9
Schlagbohrmaschinen . . . . . . . . . 10
Konstruktionsprinzip . . . . . . . . . . . . . . . 11
Formgebung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Bohrfutter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Typeinteilung von
Schlagbohrmaschinen . . . . . . . . . . . . . . 13
1-Gang Schlagbohrmaschinen. . . . . 13
2-Gang Schlagbohrmaschinen. . . . . 13
Systemzubehör für Schlagbohrmaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Zusatzhandgriffe . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Tiefenanschläge . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Bohrwinkelcontroller . . . . . . . . . . . . . 14
Staubfangschalen. . . . . . . . . . . . . . . 15
Zusatzhandgriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Tiefenanschläge. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Bohrwinkelcontroller . . . . . . . . . . . . . . . 24
Absaugvorrichtungen . . . . . . . . . . . . . . 24
Meißelvorsätze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Winkel-Hammerbohrköpfe . . . . . . . . . . 24
Bohrfutteradapter . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Einschlagwerkzeuge . . . . . . . . . . . . . . . 25
Einsatzwerkzeuge für Bohrhämmer . 25
Vollbohrer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Dübelbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Wendelbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Saugbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Durchbruchbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Hammerbohrkronen. . . . . . . . . . . . . . . . 28
Arbeitssicherheit bei Bohrhämmern . 28
Diamant- und
Kernbohrmaschinen . . . . . . . . . . . 29
Bauarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Antriebsstrang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Werkzeughalter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Betriebsarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Trockenbohrtechnik . . . . . . . . . . . . . 30
Nassbohrtechnik. . . . . . . . . . . . . . . . 30
Diamantbohrmaschinen . . . . . . . . . . . 30
Einsatzwerkzeuge für
Schlagbohrmaschinen. . . . . . . . . . . . . 15
Steinbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Drehbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Schlagbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Hohlbohrkronen . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Arbeitssicherheit bei
Schlagbohrmaschinen. . . . . . . . . . . . . 17
Bohrhämmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Konstruktionsprinzip . . . . . . . . . . . . . . . 18
Formgebung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Sicherheitskupplung . . . . . . . . . . . . . . . 19
Werkzeughalter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
SDS-plus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
SDS-top . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
SDS-max . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Typeinteilung der Bohrhämmer . . . . . 21
Bohrhämmer < 2kg . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Bohrhämmer der 2-kg-Klasse . . . . . . . . 22
Bohrhämmer der 3...4-kg-Klasse . . . . . 22
Bohrhämmer der 5-kg-Klasse . . . . . . . . 22
Bohrhämmer der 7...12-kg-Klasse . . . . 23
Systemzubehör für Bohrhämmer . . . . 23
Kernbohrgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Systemzubehör für Kernbohrgeräte . 31
Bohrvorrichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Anbohrhilfe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Wasserzufuhr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Wasserfangring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Vakuumpumpe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Absaugvorrichtungen . . . . . . . . . . . . . . 32
Befestigungsmittel . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
FI-Schalter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Kernbohrmaschinen . . . . . . . . . . . . . . 32
Praxistabellen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Schadensbilder an Stein- und
Hammerbohrern. . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Schadensbilder an diamantbestückten Hohlbohrkronen . . . . . . . . 37
Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . 39
Wissensermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3
Grundlagen
Die Kombination von Drehbewegung und
Schlagbewegung hat sich zur Bearbeitung
von Gestein und Mineralbaustoffen durchgesetzt. Sie gestattet je nach dem angewendeten Schlagprinzip die kostengünstige und/oder rationelle Durchführung von
Bohrarbeiten. Die hierbei zum Einsatz kommenden Werkzeugmaschinen sind
Bohrverfahren für Steinwerkstoffe
Drehbohren
Schnelle Rotation
Wirkt durch Schaben
– Schlagbohrmaschinen
– Bohrhämmer
Als zusätzliche Anwendungsart hat sich der
Tiefenschliff mit diamantbestückten Einsatzwerkzeugen, auch als
Schlagbohren
– Diamantbohrtechnik
Im Folgenden werden die Technik dieser
Werkzeugtypen und ihre Anwendungsbereiche beschrieben.
Wirkungsprinzipien
Im Gegensatz zum Bohren in nichtmineralischen Werkstoffen ist die primäre Arbeitsbewegung bei der Steinbearbeitung der
Schlag in Längsrichtung. Durch Schlagen
wird der spröde Materialverbund gebrochen. Die Drehbewegung hat, von Ausnahmen abgesehen, lediglich die Aufgabe, die
ausgebrochenen Werkstoffpartikel, auch
Bohrmehl genannt, aus dem Bohrloch herauszufördern. Beim Bohren wirken also
meist Schlag und Rotation in geeigneter
Kombination miteinander. Lediglich beim
Bohren in sehr poröse Mineralwerkstoffe
wie beispielsweise Mauerwerk kann mit der
Schabewirkung der Bohrerschneide durch
Rotation ein guter Arbeitsfortschritt erzielt
werden.
Schnelle Rotation und
hohe Schlagzahl
Geringe EinzelschlagEnergie
Wirkt durch Zertrümmern
Hammerbohren
Langsame Rotation und
geringe Schlagzahl
Hohe EinzelschlagEnergie
Wirkt durch Zertrümmern
EWBS-BFT001/P
bezeichnet, mit steigendem Marktanteil etabliert.
Schlagwerke
Die Art der Schlagbewegung bestimmt die
Konstruktion der schlagerzeugenden Baugruppe, auch Schlagwerk genannt. Die typischerweise zur Anwendung kommenden
Schlagwerke sind
– Rastenschlagwerk
– mechanisches Hammerschlagwerk
– pneumatisches Hammerschlagwerk
Die Schlagwerke unterscheiden sich in Aufbau und Wirkungsweise erheblich und haben spezifische Eigenschaften, welche sie
für bestimmte Anwendungsfälle besonders
geeignet machen.
4
Rastenschlagwerke
Rastenschlagwerke stellen konstruktiv die
einfachste und kostengünstigste Möglichkeit dar, eine längsgerichtete Schlagbewegung zu erzeugen. Sie zeichnen sich durch
eine relativ
– geringe Einzelschlagstärke
– hohe Schlagfrequenz
wodurch sich zusammen mit der Funktionsweise des Rastenschlagwerkes eine
– sehr hohe Geräuschentwicklung
Schlagbohrmaschine, Funktionsweise
4 1,2,3
8
8
1
3
2
A
4
5
6
6 Abtriebseinheit (2,4,5)
Rastscheibe starr
Rastscheibe drehend 7 Manuelle Andruckkraft
8 Gegendruck („Widerstand“)
Druckfeder
des Werkstoffes/Werkstückes
Abtriebsräder
(gleich groß wie 7)
Bohrspindel
B
A Neutralstellung. Die Feder (3) drückt die
Abtriebseinheit (6) von der im Maschinengehäuse verankerten Rastscheibe starr (1)
weg und ermöglicht das freie Durchlaufen
der Rastscheibe drehend (2).
8
B Durch die manuelle Andruckkraft (7) und
den Gegendruck (8) werden die
Verzahnungen der Rastscheiben (1 und 2)
C
gegen den Druck der Feder (3) zusammengedrückt.
1
2
3
4
5
C Beim Drehen der Abtriebseinheit (6)
gleiten die Verzahnungen der beiden
Rastscheiben (1 und 2) gegeneinander
auf und bewegen die Maschine
gegen die Andruckkraft (7) nach hinten.
D Werden beim Weiterdrehen der Abtriebseinheit (6) die Spitzen der Zähne auf den
Rastscheiben (1 und 2) überschritten, so
wird die Maschine durch die manuelle
Andruckkraft (7) schlagartig nach vorne
bewegt. Der Aufprall der Rastscheiben
ist die „Schlagbewegung“.
Die typische Anwendung des Rastenschlagwerkes ist in der Schlagbohrmaschine.
Funktion des Rastenschlagwerkes
aus. Aus diesem Grunde benötigt man zum
Erzielen eines praxisgerechten Arbeitsfortschrittes eine
5
ergibt. Hinzu kommt eine unangenehm
hohe Frequenzlage des Arbeitsgeräusches.
8
D
8
Das Rastenschlagwerk besteht aus zwei
Scheiben, welche an ihren gegeneinander
zugewandten Stirnseiten eine mit keilförmigen Zähnen, den so genannten Rasten, versehenen Profilierung aufweisen. Eine der
beiden verzahnten und gehärteten Rastenscheiben sitzt auf dem rückwärtigen Ende
der Bohrspindel und wird über das Getriebe
durch den Motor angetrieben, die andere Rastenscheibe ist fest mit dem Maschinengehäuse verbunden. In der Schlagstellung wälzen sich die beiden Rastenscheiben durch den
Anpressdruck des Anwenders aufeinander ab, wobei durch die Schrägen der
7
einzelnen Rasten eine
Längsbewegung der Bohrspindel erfolgt. Die Anzahl
der einzelnen Rasten auf
dem Scheibenumfang be7
stimmt die Schlagzahl, wobei Schlagzahlen, je nach
Maschinentyp, zwischen
30 000 und 50 000 Schläge
pro Minute üblich sind. Da
sich die Längsbewegung
über das Einsatzwerkzeug
7
am Werkstück abstützt, erfolgt ein großer Teil der
Längsbewegung durch die
Maschine in Richtung auf
den Anwender. Dessen
Anpressdruck überträgt
7
sich beim Ablaufen der
Rastenscheiben auf die
Rückbewegung der Maschinenmasse und damit
den Aufprall auf den Ras7
tengrund. Diese Rückbewegung („Rückprall“) der
Maschine erzeugt die
eigentliche Energieübertragung auf das Einsatzwerkzeug und damit den
EWL-B046/P
Arbeitsfortschritt.
5
Eine typische Eigenschaft des Rastenschlagwerks ist daher
– je stärker der Anpressdruck, umso
stärker die Schlagenergie
Zur Funktion des Schlagwerks muss die
Bohrspindel eine Längsbewegung machen
können.
Hammerschlagwerke
Hammerschlagwerke unterscheiden sich in
Konstruktion und Wirkung grundlegend von
den Rastenschlagwerken. Hammerschlagwerke sind konstruktiv aufwendiger und
deshalb kostensensibler. Sie zeichnen sich
durch eine relativ
– hohe Einzelschlagstärke
Funktion des mechanischen Hammerschlagwerkes: Als mechanische Hammerschlagwerke werden hauptsächlich so
genannte Federschlagwerke eingesetzt.
Hierbei wird ein Federstahlwinkel durch einen Exzenterantrieb in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt. Die Feder treibt
dabei eine frei bewegliche Masse (Hammerkolben) in Längsrichtung vor und zurück,
wobei in der Rückbewegung die vom Hammerkolben abgegebene Rückprallenergie
von der Feder gespeichert und der Vorwärtsbewegung zugeführt wird. Durch diesen Selbstverstärkungseffekt und den frei
beweglichen Hammerkolben ergeben sich
– hohe Einzelschlagstärken
Wegen der mechanischen Entkopplung von
Hammerkolben und Antriebsfeder ist nur eine
– geringe Andruckkraft
aus. Aus diesem Grunde benötigt man zum
Erzielen eines praxisgerechten Arbeitsfortschrittes nur eine
– niedrige Schlagfrequenz
wodurch sich zusammen mit der Funktionsweise der Hammerschlagwerke eine
– relativ geringe Geräuschentwicklung
ergibt. Hinzu kommt eine als angenehmer
empfundene niedrige Frequenzlage des
Arbeitsgeräusches. Die bei Elektrowerkzeugen angewendeten Hammerschlagwerke
sind
– mechanische Schlagwerke
– pneumatische Schlagwerke
Die typische Anwendung des Hammerschlagwerkes ist im Bohrhammer.
nötig, wodurch der Anwender deutlich weniger belastet wird, als dies beim Rastenschlagwerk der Fall ist. Wegen der Massekräfte, die auf das mechanische Schlagwerk
einwirken, ergeben sich Anwendungsbereiche bei eher kleineren Bohrhämmern. Bei
Bohrhämmern oberhalb der 2-kg-Klasse
sind mechanische Schlagwerke hohen Wirkungsgrades nur mit sehr hohem Aufwand
zu realisieren.
Zur Funktion des Schlagwerkes muss der
Werkzeughalter eine Längsbewegung des
Einsatzwerkzeuges ermöglichen.
Federschlagwerk (Prinzip)
1
2
3 4
5
Schlagbewegung
Mechanisches Hammerschlagwerk
6
Rückholbewegung
1
2
3
4
5
Döpper
Schlagwerkrohr
Schläger
Exzenterantrieb
Feder (Hebelschwinger)
TLX-STN 19/G
Mechanische Hammerschlagwerke ermöglichen relativ kostengünstig die Erzeugung
einer Schlagbewegung, deren Einzelschlagenergie höher ist als bei den Rastenschlagwerken. Die Anwendung dieses Schlagwerktyps erfolgt dort, wo hauptsächlich
Betonwerkstoffe bearbeitet werden und für
die gelegentliche Anwendung eine gutes
Kosten-Nutzen-Verhältnis angestrebt wird,
z. B. im Heimwerkerbereich.
verstärkt dadurch die Energie der Vorwärtsbewegung. Typische Eigenschaft des pneumatischen Hammerschlagwerkes sind
Pneumatisches Hammerschlagwerk
Das pneumatische Schlagwerk wird, wenn
es durch einen Elektromotor angetrieben
wird, auch als „Elektropneumatisches
Schlagwerk“ bezeichnet. Pneumatische
Hammerschlagwerke ermöglichen bei einem guten Kosten-Leistungs-Verhältnis die
Erzeugung einer Schlagbewegung, deren
Einzelschlagenergie sehr hoch sein kann
und deutlich über derjenigen des mechanischen Schlagwerkes liegt. Die Anwendung
dieses Schlagwerktyps erfolgt dort, wo
hauptsächlich Betonwerkstoffe bearbeitet
werden und große Bohrdurchmesser und/
oder häufige Anwendung im Dauereinsatz
erfolgt. Bohrhämmer der 2–10-kg-Klasse
im Gewerblichen Einsatzbereich sind mit
pneumatischen Schlagwerken ausgerüstet.
Funktion des pneumatischen Schlagwerkes:
Pneumatische Schlagwerke bestehen im Prinzip aus
einem Antriebskolben und
einem freifliegendem Arbeitskolben („Schläger“),
die sich gemeinsam, aber
mechanisch entkoppelt in
einem Zylinderrohr bewegen. Der Antriebskolben wird durch den
Elektromotor angetrieben,
wobei die Hin- und Herbewegung durch eine Kurbelwelle-Pleuel-Einheit oder
durch einen so genannten
Rotationsschwinger erfolgt.
Letzterer wird wegen der
günstigen Eigenschaften
bei geringer Baugröße vorzugsweise in Hämmern
der 2-kg-Klasse eingesetzt. Der Arbeitskolben
(„Schläger“) wird durch ein
komprimiertes Luftpolster
in eine Vorwärts-Rückwärts-Bewegung versetzt.
Bei der Vorwärtsbewegung gibt er beim Aufprall
auf einen Schlagbolzen
seine Energie an das Einsatzwerkzeug ab. Die
Rückprallenergie wird bei
der Rückwärtsbewegung
im Luftpolster durch Kompression gespeichert und
– hohe bis sehr hohe Einzelschlagstärke
– relativ geringes Arbeitsgeräusch
– hohe Dauerbelastungsfähigkeit
Wie das mechanische Schlagwerk benötigt
auch das pneumatische Schlagwerk nur
– geringen Anpressdruck
wodurch der Anwender weniger schnell
ermüdet. Zur Funktion des Schlagwerkes
muss der Werkzeughalter eine Längsbewegung des Einsatzwerkzeuges ermöglichen.
Bohrhammer, Funktionsweise pneumatisches Schlagwerk
2
1
2
3
4
5
Kurbelwelle
Pleuel
Antriebskolben
Zylinderrohr
Luftpolster
5
6
1
7
3
8
4
9
6
7
8
9
Flugkolben (Schläger)
Schlagbolzen (Döpper)
Werkzeughalter
Hammerbohrer
Der Antriebskolben (3) verdichtet
das Luftpolster (5) und treibt den
Flugkolben (6) nach vorne.
Der Flugkolben (6) „fliegt“ frei
auf den Schlagbolzen (7) und
gibt seine Schlagenergie ab.
Der Antriebskolben (3) geht
zurück. Der Flugkolben (6) ist
vom Schlagbolzen (7) abgeprallt
und „fliegt“ zurück.
Der Antriebskolben (3) geht nach vorne.
Der Flugkolben (6) „fliegt“ noch zurück
und erhöht dadurch die Verdichtung
(Kompression).
Der Antriebskolben (3) kam zum
Stillstand. Der Flugkolben (6) hat
seine Bewegungsrichtung umgekehrt und „fliegt“ durch die höhere
Kompression mit höherer Geschwindigkeit und damit höherer Energie
auf den Schlagbolzen (7).
EWL-P028/P
7
Bei der Anwendung diamantbestückter Einsatzwerkzeuge ist nur in wenigen spezifischen Einsatzbereichen eine Schlagbewegung notwendig. Sie wird meist durch
spezielle Rastenschlagwerke mit relativ
„sanftem“ Schlagverhalten erzeugt. In den
weitaus meisten Fällen wird ausschließlich
mit Rotation gearbeitet, wobei eine relativ
hohe Drehzahl und ein hohes Drehmoment
notwendig sind.
Vergleich Bohrmaschine –
Schlagbohrmaschine
1
A
B
Bauformen
1
2
TLX-DRL 25/G
Diamanttechniken
A Bohrmaschine
B Schlagbohrmaschine
Neben diesen maschinenbautechnisch
wichtigen Details gibt es für Schlagbohrmaschinen die beiden grundsätzlichen Bauformen
1 Bohrspindel fest in Lager eingepresst
2 Bohrspindel bewegt sich axial im Lager
Topfbauweise
– Topfbauweise
– Schalenbauweise
Sie haben unterschiedliche Eigenschaften,
welche sich in den Fertigungskosten niederschlagen und sich auch auf den Aufbau des
Antriebsstranges vom Motor zum Bohrfutter
auswirken.
Elektrowerkzeuge,
Bauarten
Bei der Topfbauweise ist das Gehäuse quer
geteilt und hat somit die Gestalt eines Rohres oder Zylinders, in den die Bauteile eingeschoben werden. Die Enden des Zylinders („Topfes“) werden meist getriebeseitig
mit einem Lagerflansch abgeschlossen, an
der Kommutatorseite mit einem an den
„Topf“ angeformten Lagergehäuse, welches
auch die Halter der Kohlenbürsten beherbergt. Montagetechnisch ist diese Bauform
komplizierter und damit kostenintensiver.
Technisch können jedoch sehr hohe Torsionskräfte problemlos beherrscht werden.
Die Topfbauweise wird aus diesen Gründen
für Schlagbohrmaschinen im sehr hohen
Leistungsbereich und bei mittleren bis großen Bohrhämmern angewendet.
Schalenbauweise
Schalenbauweise
EWL-EWT002/P
Topfbauweise
8
Bei der Schalenbauweise ist das Gehäuse
längsgeteilt, wodurch zwei Halbschalen bestehen. Bei der Montage werden alle Bauteile in die Unterschale eingelegt, dann wird
das Gehäuse durch Auflegen und Verschrauben der Oberschale geschlossen.
Der Zusammenbau ist unkompliziert und
damit kostengünstig. Bei entsprechendem
konstruktivem Aufwand können Torsionskräfte trotz der Längsfuge gut beherrscht
werden. Die Schalenbauweise wird für
Schlagbohrmaschinen im unteren bis mittleren Leistungsbereich und bei kleinen Bohrhämmern angewendet.
Antriebsmotoren
Je nach Anwendungsart und Einsatz haben
sich bei Elektrowerkzeugen für Handwerkund DIY-Anwendungen zwei verschiedene
Antriebsmotoren durchgesetzt:
– der Universalmotor für Netzbetrieb
– der Gleichstrommotor mit Dauermagnet für Akkubetrieb
– Steuerelektronik
– Regelelektronik (Konstantelektronik)
– Drehmomentkontrolle
Sie weisen unterschiedliche Charakteristiken auf, wirken sich aber in jedem Fall vorteilhaft auf die Maschineneigenschaften
aus.
Vorteile der Steuerelektronik
Motoren für Netzbetrieb
Für netzgespeiste Elektrowerkzeuge werden sogenannte Universalmotoren verwendet. Sie haben ein sehr gutes GewichtsLeistungs-Verhältnis und vor allem eine für
Elektrowerkzeuge günstige Eigenschaft: Bei
zunehmender Belastung steigt das Drehmoment an, wodurch diese Motoren, besonders im unteren Drehzahlbereich, ein
sehr gutes Durchzugsvermögen aufweisen.
Der Leistungsbereich dieser äußerst robusten Motoren reicht von wenigen 100 Watt
bis in den Kilowattbereich.
Bei der Steuerelektronik besteht die Möglichkeit, die Drehzahl des Elektrowerkzeuges durch manuellen Eingriff des Benutzers
innerhalb eines bestimmten Bereiches oder
von Null bis zum Höchstwert zu steuern. Die
Steuerelektronik gestattet dem Anwender,
die Drehzahl an bestimmte Arbeitsvorgänge
anzupassen. So kann beispielsweise beim
Arbeitsbeginn (Anbohren) mit niedriger
Drehzahl gearbeitet werden, bis das Einsatzwerkzeug richtig „gefasst“ hat. Das Arbeitsergebnis wird dadurch qualitativ besser, eine unter Umständen vorhandene
Unfallgefahr drastisch vermindert.
Motoren für Akkubetrieb
Für akkugespeiste Elektrowerkzeuge werden fast ausschließlich permanent erregte
Gleichstrommotoren verwendet. Sie verfügen bei gegebener Baugröße über einen
sehr guten Wirkungsgrad. Auf Grund der
geringen Abmessungen ist die Wärmekapazität und das Kühlvermögen der Motoren
gering. Akkuwerkzeuge dürfen deshalb
nicht überlastet und keinesfalls blockiert
werden.
Zur Information über Akkutechnik und akkubetriebene Geräte liegen gesonderte
Lehrbriefe vor.
Elektronik in Schlagbohrmaschinen und Bohrhämmern
Die meisten Schlagbohrmaschinen und
Bohrhämmer im unteren bis hohen Leistungsbereich sind heutzutage mit einer
Elektronik ausgerüstet, mittels derer man
die Drehzahl des Antriebsmotors und damit
auch die Hubzahl des Schlagwerkes stufenlos einstellen, vorwählen und verstellen
kann. Hierdurch wird die Anwendung wesentlich komfortabler. In der Praxis haben
sich drei Typen von Elektronischen Steuermöglichkeiten durchgesetzt:
Vorteile der Regelelektronik/
Konstantelektronik
Die Regelelektronik hat alle Vorzüge der
Steuerelektronik. Zusätzlich bleibt unabhängig von der Belastung die vorgegebene
Drehzahl auch bei Belastungsänderungen
konstant. Dadurch wird das Arbeitsergebnis qualitativ besser, der Arbeitsfortschritt
ist schneller, dadurch der Maschineneinsatz
wirtschaftlicher, die Maschine ist (bei hoher
Drehzahleinstellung) in einem weiten Bereich ohne Gefahr überlastbar. Durch die
angepasste Drehzahl hat das Einsatzwerkzeug eine bessere Effizienz und eine längere Lebensdauer. Durch Vermeidung hoher
Leerlaufdrehzahlen ist das Maschinengeräusch deutlich niedriger.
Vorteile der Drehmomentkontrolle
(Power Control/Torque Control)
Mit dieser Elektronik kann zusätzlich das
Drehmoment (Torque) und damit die Kraft
(Power), welche die Schlagbohrmaschine
abgibt, beeinflusst oder begrenzt werden.
Als typischer Vorteil kann man die Torque
Control als individuell einstellbare Sicherheitskupplung benützen beziehungsweise
bei schwierigen Arbeitsvorgängen den
9
Bruch des Bohrers oder Schäden am Getriebe der Maschine vermeiden. In begrenztem Umfang kann die Maschine auch für
Schraubvorgänge eingesetzt werden. In den
meisten Fällen ist die Torque Control mit einer Regelelektronik zur Drehzahlbeeinflussung kombiniert.
2. Durch Ändern der Kohlebürstenstellung
zur Magnetfeldachse (Verdrehen der
Kohlebürsten).
Die Drehrichtungsumkehr durch Ändern der
Kohlebürstenstellung hat elektrische Vorteile, ist aber konstruktiv aufwendiger.
Gleichstrommotor
Drehrichtungsumkehr
Schlagbohrmaschinen verfügen über eine
Drehrichtungsumkehr, Rechts-Linkslauf genannt. Die Drehrichtungsumkehr gestattet
das Eindrehen und Lösen von Schrauben und
erleichtert das Ausdrehen festsitzender Bohrer. Die früher übliche mechanische Umkehr
mittels Schaltgetriebe wurde von der elektrischen Umschaltung des Motors verdrängt,
weil diese einfacher und kostengünstiger ist.
Schaltungstechnisch unterscheidet sie sich
nach dem Typ des Antriebsmotors
– Universalmotor bei netzgespeisten
Elektrowerkzeugen
– Gleichstrom-Dauermagnetmotor bei
Akkuwerkzeugen
Bei großen Bohrhämmern wird auf eine
Drehrichtungsumkehr verzichtet, weil sie bei
den typischen Anwendungsbereichen nicht
notwendig ist.
Universalmotor
Die Drehrichtung des Universalmotors kann
durch zwei Maßnahmen erfolgen:
1. Durch elektrisches Umpolen entweder
des Rotors (Ankers) oder des Stators
(Polschuhs).
Die Drehrichtungsumkehr des Gleichstrommotors mit Dauermagnet erfolgt einfach
durch Umpolen der an ihn gelegten Spannung.
Schlagbohrmaschinen
Schlagbohrmaschinen stellen weltweit das
größte Segment der Elektrowerkzeuge dar.
Der Grund hierfür ist die Universalität, mit
der sich diese Maschinen anwenden lassen.
Mit dem für den zu bearbeitenden Werkstoff
passenden Einsatzwerkzeug lassen sich nahezu alle Baustoffe bearbeiten. In bestimmten Anwendungsbereichen wie beispielsweise dem Heimwerkersegment hat dieses
kostengünstige Universalwerkzeug die reine
Bohrmaschine ohne Schlagfunktion komplett verdrängt. Die typischen konstruktiven
Merkmale wie
–
–
–
–
–
–
Gehäusebauarten
Griffformen
Antriebsmotoren
Antriebsstrang
Getriebe
Bohrfutter
werden wie folgt beschrieben.
Schlagbohrmaschine
3
5
8
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
Handgriff
Schalter
Motor
Getriebe
Schlagwerk
Zusatzhandgriff
Werkzeughalter
Tiefenanschlag
4
7
6
EWL-EWT003/P
10
Konstruktionsprinzip
Spatengriff
Der wesentliche Unterschied zwischen
Schlagbohrmaschinen und reinen Bohrmaschinen besteht in der Lagerung der Bohrspindel, welche zur Gewährleistung der Schlagbewegung längsverschiebbar sein muss, und
dem Rastenschlagwerk. Zur Lagerung der
Bohrspindel werden Gleitlager oder bei Wälzlagern so genannte Loslager verwendet.
Der Spatengriff ist in der Verlängerung der
Bohrspindelachse angeordnet und erlaubt
eine direkte Aufnahme der Anpresskraft in
der Bohrrichtung. Zusammen mit einem
seitlichen Zusatzhandgriff können Rückdrehmomente sehr gut beherrscht werden.
Spatengriff-Schlagbohrmaschinen müssen
stets mit zwei Händen gehalten und geführt
werden.
Vergleich Bohrmaschine –
Schlagbohrmaschine
1
Pistolenform
1
B
TLX-DRL 25/G
A
2
A Bohrmaschine
B Schlagbohrmaschine
Die Pistolenform erlaubt ein kompaktes
Maschinendesign, wodurch handliche
Schlagbohrmaschinen möglich sind. Eine
in der Bohrerachse wirkende Anpressrichtung ist nur dann möglich, wenn die von
der Griffform vorgesehene optimale Halteposition angewendet wird. Wegen der
beim Schlagbohrbetrieb bestehenden
Möglichkeit der Bohrerblockade ist auch
bei der Pistolenform aus Sicherheitsgründen die Zweihandbedienung mittels Zusatzhandgriff empfehlenswert.
1 Bohrspindel fest in Lager eingepresst
2 Bohrspindel bewegt sich axial im Lager
Bohrfutter
Formgebung
Als Form für Schlagbohrmaschinen haben
sich grundsätzlich
– Spatengriff
– Pistolenform
durchgesetzt. Jede dieser Formen hat Eigenschaften, welche sie für bestimmte Anwendergruppen geeigneter erscheinen lässt.
Bohrmaschinen – Bauformen
(nicht maßstäblich)
Pistolengriff
Bohrfutter sind das Bindeglied im System
Schlagbohrmaschine – Bohrer. Durch das
Bohrfutter wird der Bohrer kraftschlüssig
mit der Antriebsmaschine verbunden. Das
Bohrfutter muss dabei die folgenden Forderungen erfüllen:
– der Bohrer muss sicher gehalten werden
– das höchste während des Betriebs
vorkommende Drehmoment muss sicher übertragen werden
– das Bohrfutter muss „schlagbohrfest“
sein
– es darf kein Schlupf auftreten
– der Spannschaft des Bohrers darf
nicht beschädigt werden
– Spannen und Lösen muss leicht und
sicher durchführbar sein
– nach Möglichkeit sollen keine
Hilfswerkzeuge erforderlich sein
Spatengriff
EWL-HF010/P
Die Anforderungen sind also sehr vielfältig
und erfordern eine hohe Bohrfutterqualität. Die übliche Form des Bohrfutters für
Schlagbohrmaschinen ist das Backenfutter.
11
Backenfutter
Schnellspannbohrfutter
Backenfutter haben den Vorteil, dass Werkzeugschäfte unterschiedlichen Durchmessers gespannt werden können. Man unterscheidet in
Bei Schnellspannbohrfuttern ist ein separater Bohrfutterschlüssel nicht erforderlich.
Sie werden über eine entsprechend griffig
gestaltete Außenhülse manuell festgezogen
und gelöst. Es gibt zwei grundsätzliche Arten von Schnellspannfuttern:
– Zahnkranzbohrfutter
– Schnellspannbohrfutter
Die beiden Arten unterscheiden sich in der
Bedienung und im konstruktiven Aufbau,
vom Spannprinzip her sind sie gleich.
– Zweihülsige Schnellspannfutter
– Einhülsige Schnellspannfutter
Zahnkranzbohrfutter
Zahnkranzbohrfutter werden mittels eines
zahnradförmigen Bohrfutterschlüssels über
einen außen liegenden Zahnkranz gespannt
und gelöst, wobei die üblicherweise vorhandenen 3 Spannbacken besonders beim
Schlagbetrieb nach dem Anziehen durch
Umstecken des Bohrfutterschlüssels in die
3 Bohrungen des Futters individuell festgezogen werden müssen, damit der Bohrer
rund läuft und sicher fixiert ist. Bohrfutter
mit zusätzlicher Spannkraftsicherung sind
für leistungsstarke Schlagbohrmaschinen
des obersten Preissegmentes erhältlich.
Bohrfutter
Prinzipieller Aufbau
Zahnkranzbohrfutter
Zahnkranzbohrfutter
Schnellspannbohrfutter zweihülsig
1
Schnellspannbohrfutter einhülsig
2 Zahnkranzbohrfutter
mit Spannkraftsicherung
12
EWL-SWZ005/P
1 Zahnkranzbohrfutter
ohne Spannkraftsicherung
TLX-DRL 29/P
2
Zweihülsige Schnellspannfutter: Beim
zweihülsigen Schnellspannfutter ist die
Außenhülse zweiteilig. Ein Hülsenteil dient
zum Festhalten, der andere zum Festziehen
und Lösen. Man benötigt deshalb zur Bedienung beide Hände.
Einhülsige Schnellspannfutter: Bei einhülsigen Schnellspannfuttern wird für den
Festzieh- und Lösevorgang nur eine Hand
benötigt, die Bedienung wird hierdurch sehr
stark erleichtert. Wegen der größeren Umgriffsfläche ist die mögliche Festziehkraft
höher als bei zweihülsigen Schnellspannfuttern. Zur Funktion ist es allerdings notwendig, dass die Maschinenspindel blockiert
wird. Dies kann sowohl manuell als auch
durch eine Automatik erfolgen.
Funktion des Spindellocks (schematisch)
1-Gang-Schlagbohrmaschinen
1-Gang-Schlagbohrmaschinen sind speziell
für einfache Ansprüche im niedrigen Preissegment vertreten. Sie sind sehr kompakt
und handlich, weshalb sie zur Grundausstattung im Hand- und Heimwerkerbereich
zählen. Sie haben meist eine hohe Spindeldrehzahl für kleine Bohrdurchmesser. Und
hohe Schlagzahlen. Die üblichen Bohrdurchmesser betragen zwischen 6 …10 mm
in Steinwerkstoffen.
Eigenschaften: Die Spindeldrehzahlen liegen im Bereich um 3000 U/min. Die Getriebe sind deshalb meist einstufig ausgeführt.
Wegen der geringen Bohrdurchmesser genügen Motor-Aufnahmeleistungen zwischen
450 … 550 Watt. Der Spannbereich des
Bohrfutters geht bis 10 mm. Typische Bauform ist die Pistolenform in Schalenbauweise.
3
Eingängiges Getriebe
(Einstufiges Getriebe, Prinzip)
1
3
4
5
2
1 Antriebsmotor
2 Motorritzel
3 Stirnrad
4 Antriebsspindel
5 Bohrfutter
EWL-G009/G
1 Einhülsiges Schnellspannfutter
2 Bohrspindel mit Arretierungsnut
3 Betätigungstaste für Spindellock
TLX-DRL 31/G
1
2
Typeneinteilung der
Schlagbohrmaschinen
In der Praxis gibt es im Anwendungsbereich
der Schlagbohrmaschinen eine Vielzahl
unterschiedlicher Arbeitsaufgaben im Bohrund Schlagbohrbereich, welche sich in erster Linie im Bezug auf die notwendigen
Drehzahlen und Drehmomente unterscheiden. Zur optimalen Erfüllung dieser Arbeitsaufgaben stehen eine Reihe von Schlagbohrmaschinentypen zur Verfügung, deren
Leistungscharakteristik genau den entsprechenden Anwendungsfeldern entspricht.
Man unterscheidet in folgende Grundtypen:
– 1-Gang-Schlagbohrmaschinen
– 2-Gang-Schlagbohrmaschinen
2-Gang-Schlagbohrmaschinen
Schlagbohrmaschinen mit 2 mechanischen
Gängen werden überall dort eingesetzt, wo
auf universelle Anwendungsmöglichkeiten
besonderer Wert gelegt wird. Durch ihre beiden Drehzahlstufen sind sie sowohl zum
Bohren kleiner Durchmesser als auch zur
Anwendung großer Bohrungen geeignet.
Durch die mechanischen Getriebestufen
steht im niedrigen Drehzahlbereich ein entsprechend höheres Drehmoment zur Verfügung. Die Aufnahmeleistungen betragen etwa zwischen 550 … 1000 Watt.
Die Einteilung der 2-Gang-Schlagbohrmaschinen erfolgt entsprechend ihrer Auslegung für folgende Bohrbereiche in Steinwerkstoffen:
13
Zusatzhandgriffe
– 10 –13 mm
– 13 –16 mm
– 16–20 mm
Wegen des mehrstufigen Schaltgetriebes
sind diese Maschinen grundsätzlich größer
als eingängige Schlagbohrmaschinen. Als
Bauform kommen sowohl die Pistolenform
und die Spatengriffform und der Kreuzgriff
als auch Anwendung. In den hohem Leistungsbereichen werden Topfgehäuse verwendet.
Der Zusatzhandgriff ermöglicht eine bessere Beherrschung der Maschine und ergibt
damit das qualitativ bessere Arbeitsergebnis. Seine wichtigste Funktion ist jedoch die
Verringerung der Unfallgefahr, wenn der
Bohrer blockieren sollte. Das dabei schlagartig auftretende Rückdrehmoment kann
nur über den Zusatzhandgriff wirksam aufgefangen werden. Bei Schlagbohrmaschinen mit Spatengriff ist die Verwendung des
Zusatzhandgriffes zwingend notwendig!
Wirkung des Zusatzhandgriffes
Zweigängiges Getriebe
B
Kraftfluss
im 1. Gang
4
A
5
A Großer Hebelarm =
A sichere Beherrschung
B Kleiner Hebelarm =
B unsichere Beherrschung
1
8
3 6 7
Kraftfluss
im 2. Gang
4
2
1 Antriebsmotor
3 Stirnrad
5 Bohrfutter
8
2 Motorritzel
4 Antriebsspindel
6 Vorlegewelle
7 festes Stirnradpaar vorwärts
8 verschiebbares Stirnradpaar
Systemzubehör für
Schlagbohrmaschinen
Schlagbohrmaschinen verfügen über ein
Zubehörprogramm, mit dem die Anwendung effektiver und/oder sicherer erfolgen
kann und der Anwendungsbereich erweitert
wird. Die wichtigsten Zubehöre sind:
–
–
–
–
–
14
Zusatzhandgriffe
Tiefenanschläge
Bohrwinkelcontroller
Staubfangschalen
integrierte Staubabsaugung
Tiefenanschläge
Tiefenanschläge sind bei Schlagbohrmaschinen stets dann vorteilhaft, wenn man
viele Bohrungen gleicher Tiefe zu machen
hat oder eine bestimmte Bohrtiefe nicht
überschreiten darf wie beispielsweise beim
Bohren von Dübellöchern.
5
EWL-G011/G
2
TLX-DRL 24/G
3 6 7
Der Bohrwinkelcontroller enthält neben der
Funktion eines Tiefenanschlages eine Anzeige der Winkellage der Bohrerachse zur
Werkstückoberfläche. Er gestattet das Bohren im rechten Winkel zur Werkstückoberfläche wie auch schräge Bohrungen in einem
definierten Winkel.
Bohren mit Bohrwinkelcontroller
EWL-B049/P
1
Staubfangschalen
Schlagbohrmaschinen erzeugen ein sehr
feines Bohrmehl. Bei Arbeiten über Kopf rieselt dieses Bohrmehl auf das Bohrfutter und
wird durch die Rotation verteilt, was insbesondere für den Anwender unangenehm ist.
Die so genannte Staubschale kann dies kostengünstig verhindern. Sie wird auf den Bohrer aufgesteckt und während des Bohrens
an den Baukörper gepresst. Das aus dem
Bohrloch austretende Bohrmehl wird in der
Staubschale wirksam aufgefangen. Für die
unterschiedlichen Bohrerdurchmesser stehen entsprechende Einsätze zur Verfügung.
EWL-B047/P
Bohren mit Staubschale
Integrierte Staubabsaugung
EWL-B069/P
Neue Generationen von Schlagbohrmaschinen verfügen über speziell konstruierte
Kühlgebläse. Über diese Gebläse kann der
aus dem Bohrloch austretende Staub durch
einen Absaugadapter gesaugt werden, wo
er in einen Filterbehälter zurückgehalten
und gesammelt wird. Hierdurch ist ein nahezu staubloses Bohren möglich. Für Bohrarbeiten, wo eine Absaugung nicht nötig ist
(z. B. in Metall) kann der Saugadapter abgenommen werden.
Schlagbohrmaschine mit
integrierter Absaugung
1
2
1 Absaugung
2 Microfilter
3 Gebläse
3
Schlagbohrmaschinen
Neben den für Bohrmaschinen verwendeten Einsatzwerkzeugen für die Bearbeitung
von Metall, Kunststoff und Holz (siehe Fernlehrbrief Bohrmaschinen und Bohrwerkzeuge) kommen bei Schlagbohrmaschinen so
genannte Steinbohrer zum Einsatz.
Steinbohrer
Bohrer für Gestein unterscheiden sich
grundsätzlich von Bohrern für Metall, Kunststoff oder Holz. Gestein ist ein Werkstoff,
welcher keine Späne bildet. Er kann deshalb nicht spanabhebend bearbeitet werden. Arbeitsprinzip ist das Zertrümmern des
Gefüges durch Schabewirkung oder
Schlag. In beiden Fällen wird der (spröde)
Gefügeverbund zerstört und das entstehende Bohrmehl durch Rotationsbewegung
über die „Span“nuten des Bohrers aus dem
Bohrloch transportiert.
Steinwerkstoffe mit leichtem, porösem Verbund (Gasbeton, Porenziegel) können durch
Drehbewegung schabend bearbeitet werden, Steinwerkstoffe mit festem Verbund
und/oder harten Zuschlagstoffen nur durch
Schlag- und Drehbewegung. Die wichtigsten Unterscheidungsmerkmale der Bohrer
für die Steinbearbeitung mit Schlagbohrmaschinen sind:
– Schneidenwerkstoff
– Schneidengeometrie
– Spannutenform
Zum „Bohren“ von Gestein sind zahlreiche
Bohrertypen unterschiedlicher Qualität am
Markt. Die besten Ergebnisse werden mit
speziell an den Werkstoff angepassten Bohrern erreicht. Die billigsten Bohrer haben
grundsätzlich die schlechtesten Eigenschaften.
Schneidenwerkstoff
Steinwerkstoffe und/oder ihre Zuschlagstoffe haben meist eine größere Härte als die
für Bohrer üblichen hochlegierten Stähle.
Bohrer für Steinwerkstoffe haben deshalb
Hartmetallschneiden, welche in Form von
Plättchen in die Bohrerspitze eingesetzt
sind. Die verwendeten Hartmetalle unterscheiden sich bei Qualitätsbohrern durch an
15
das zu bearbeitende Material angepasste
Hartmetallzusammensetzungen, wodurch
gegenüber „Billigbohrern“ ein Vielfaches an
Standzeitverlängerung erreicht wird.
Mehrzweckbohrer
2
Schneidengeometrie
Die Schneidengeometrie hängt vom zu bearbeitenden Werkstoff ab. In der Praxis
kommen Bohrer für reines Drehbohren und
für Schlagbohren zur Anwendung.
Zum Bohren leichter, poröser Steinwerkstoffe können scharf geschliffene Hartmetallschneiden verwendet werden. In diesem
Fall darf nur Rotation, aber kein Schlag angewendet werden. Der Arbeitsfortschritt
entsteht durch Schabewirkung. Schlageinwirkung könnte die scharf geschliffenen
Hartmetallschneiden zum Ausbrechen
bringen.
Bohren in weichem Gestein
B
3
1 diamantgeschliffene
Hartmetallschneide
2 Spezial-Bohrkopf für
drehenden und
schlagenden Einsatz
3 Nut mit Steilspirale
EWL-B068/P
Drehbohrer
A
1
Beton- und Granitbohrer
Spezialbohrer für diese Anwendung verfügen über einen gehärteten Schaft, eine Uförmig gefräste Spiralnut und eine breit und
tief eingebettete Hartmetallplatte. Die
Schneiden sind diamantgeschliffen.
Betonbohrer
Die Geometrie dieser Bohrer ist speziell auf
harten Beton abgestimmt. Die Spiralnut ist
U-förmig gefräst, der Bohrerschaft ist gehärtet. Die Hartmetallplatte ist breit und tief
eingebettet.
TLX-STN 05/G
Steinbohrer
A Durch Andruck dringt die
Schneide in das Material ein.
B Durch Drehbewegung wird das
Material abgeschabt und aus
dem Bohrloch transportiert.
Schlagbohrer
Zum Bohren harter Steinwerkstoffe muss
die Bohrerschneide einen meißelförmigen
Anschliff haben, damit sie unter der Schlageinwirkung nicht ausbricht. Ohne Schlageinwirkung ist mit dieser Schneidengeometrie kein Arbeitsfortschritt zu erreichen. Für
den Schlagbetrieb gibt es unterschiedliche
Bohrergeometrien, die entsprechend dem
Anwendungsfall optimiert sind. Hierin unterscheiden sich Qualitätsbohrer deutlich von
den billigen No-Name-Produkten, welche
meist nur eine geringe Standzeit haben und
deshalb auf lange Sicht zu teuer sind.
16
Bohrer für Gestein und Mauerwerk haben
eine schlanke Schneidenform der Hartmetallplatte und meist eine rollgewalzte halbrunde Spiralnut. Ab 12 mm Durchmesser ist
die Spiralnut meist gefräst.
Bohrer für Steinbearbeitung
U-Nut
gefräst
U-Nut
gefräst
HalbrundNut
rollgewalzt
Beton- und
Granitbohrer
Spitze
geschliffen
Beton-Bohrer
Hohlbohrkronen für schlagfreien Betrieb:
Diese Bohrkronen verfügen über eine relativ
geringe Anzahl scharf geschliffener Hartmetallzähne. Sie werden vorzugsweise in Plattenwerkstoffen aus Weichkeramik und in
Mauerwerk eingesetzt. Ihr Hauptvorteil sind
– präzise, maßhaltige Bohrungen
– hoher Arbeitsfortschritt
– geringes Arbeitsgeräusch
Für den Schlagbetrieb oder die Anwendung
in Naturgestein und Beton sind diese Hohlbohrkronen nicht geeignet.
Stein-Bohrer
130˚-Spitze
Bohrkrone für Drehbohrbetrieb
4
3
U-Nut
gefräst
Drehbohrer
Spitze
geschliffen
mit Zentrum
EWL-B064/P
1
2
Bohrerschäfte
1
2
3
4
Zentrierbohrer
scharfe HM-Zähne
Bohrkrone
Aufnahmeschaft
EWL-B067/P
Bohrer für Schlagbohrbetrieb haben bis
16 mm Bohrdurchmesser einen Rundschaft,
dadurch sind sie mit dem bei Schlagbohrmaschinen üblichen 3-Backen-Bohrfutter
spannbar. Ab 16 mm Bohrerdurchmesser
werden im Spannbereich 6-Kant-Schäfte
verwendet, weil sich so das Drehmoment
der Bohrmaschine besser übertragen lässt.
Im Bereich von 16 … 20 mm Bohrerdurchmesser werden sehr oft auf 10 bzw. 13 mm
abgedrehte Schäfte angeboten. Die Verwendung solcher Bohrer kann nicht empfohlen
werden. Das für diese großen Bohrdurchmesser nötige Drehmoment der Bohrmaschine führt häufig zum Durchrutschen
des Bohrerschaftes im Bohrfutter, wodurch
beide beschädigt werden können.
Hohlbohrkronen für Schlagbetrieb: Diese Hohlbohrkronen sind sehr robust ausgeführt und haben wenige dicke, meißelförmig
geschliffene Hartmetallzähne. Sie können
ausschließlich im Schlagbohrbetrieb verwendet werden. Ihr Einsatzfeld sind Betonwerkstoffe. Wegen der großen Werkzeugmasse und der geringen Schlagleistung von
Schlagbohrmaschinen ist ihre Anwendung
nicht wirtschaftlich.
Bohrkrone für Schlagbohrbetrieb
4
3
Hohlbohrkronen
– schlaglosen Betrieb
– Schlagbetrieb
1
1
2
3
4
2
Zentrierbohrer
HM-Meißelzähne
Bohrkrone
Aufnahmeschaft
EWL-B066/P
Zur Herstellung flacher Bohrungen großen
Durchmessers, beispielsweise für elektrische Anschluss- und Abzweigdosen, werden Hohlbohrkronen verwendet. Je nach
Anwendung unterscheidet man in Hohlbohrkronen für
17
Schlagbohrmaschinen
Formgebung
Schlagbohrmaschinen, insbesondere die
der hohen Leistungsklassen, können bei
klemmendem Bohrer sehr hohe Rückdrehmomente entwickeln. Die Maschine muss
daher stets sicher und mit einem Zusatzhandgriff gehalten und geführt werden. Ein
sicherer Stand bzw. eine Sicherung bei Arbeiten auf dem Gerüst ist also zwingend
notwendig. Schutzbrille und Gehörschutz
sind obligat.
Als Form für Bohrhämmer haben sich
grundsätzlich
– Pistolengriff
– Spatengriff
– L-Form
durchgesetzt. Jede dieser Formen hat Eigenschaften, welche sie für bestimmte Anwendergruppen geeigneter erscheinen lassen. Vibrationsdämpfende Griffe bzw. Griffauflagen
dienen der ermüdungsfreien Anwendung.
Pistolenform
Bohrhämmer
Bohrhämmer stellen heute das Standardwerkzeug für die rationelle Steinbearbeitung
dar. Von den in begrenztem Umfang universell einsetzbaren Bohrhämmern der 2-kgKlasse abgesehen sind Bohrhämmer Einzweckgeräte, welche im Bezug auf ihre
Anwendung hin optimiert sind.
Konstruktionsprinzip
Bohrhämmer unterscheiden sich von anderen Bohrgeräten durch ihr Hammerschlagwerk mit sehr hoher Einzelschlagstärke bei
geringer Schlagzahl und ihre spezielle Werkzeugaufnahme, in welcher das Einsatzwerkzeug längsbeweglich gehalten wird.
Je nach Leistungsklasse unterscheidet sich
die konstruktive Auslegung der Bohrhämmer erheblich. Dies äußert sich vor allem in
der Formgebung.
Die Pistolenform erlaubt ein kompaktes
Maschinendesign, wodurch handliche
Bohrhämmer in der 2-kg-Klasse möglich
sind. Eine in der Bohrerachse wirkende Anpressrichtung ist nur dann möglich, wenn
die von der Griffform vorgesehene optimale Halteposition angewendet wird. Wegen
der beim Hammerbetrieb bestehenden
Möglichkeit der Bohrerblockade ist stets
aus Sicherheitsgründen die Zweihandbedienung mittels Zusatzhandgriff notwendig.
Spatengriff
Der Spatengriff belegt bei Bohrhämmern nur
ein kleines Marktsegment, das z. B. für die
USA länderspezifisch ist. Im Wesentlichen
ist es kein eigenständiges Design, sondern
die Pistolenform mit rückseitigem Spatengriff. Spatengriff-Bohrhämmer müssen
ebenfalls stets mit zwei Händen gehalten
und geführt werden.
Bohrhammer (L-Form)
1
2
3
4
5
6
7
8
Handgriff
Schalter
Motor
Getriebe
Schlagwerk
Zusatzhandgriff
Werkzeughalter
Tiefenanschlag
5
2
7
1
4
8
3
6
EWL-EWT004/P
18
L-Form
Werkzeughalter
Die Bohrhammerform mit rechtwinklig zur
Bohrachse angeordnetem Motor, kurz „LForm“ genannt, dominiert das Design von
Bohrhämmern oberhalb der 2-kg-Klasse.
Die L-Form erlaubt eine ergonomische Griffgestaltung an der Maschinenrückseite und
zusammen mit dem am Spindelhals angeordneten verstellbaren Zusatzhandgriff eine
günstige Schwerpunktlage. Wegen der hohen Leistungen und Maschinengewichte ist
eine Zweihandbedienung obligat.
Der Werkzeughalter ist das Bindeglied im
System Bohrhammer – Bohrer. Durch den
Werkzeughalter wird der Bohrer kraft- und
formschlüssig mit der Antriebsmaschine
verbunden. Der Werkzeughalter muss dabei die folgenden Forderungen erfüllen:
Sicherheitskupplung
Die mit Bohrhämmern möglichen Bohrdurchmesser und Bohrtiefen erfordern hohe
Maschinenleistungen. Im Falle von Bohrerblockaden im Bohrloch erzeugen diese
Maschinenleistungen extrem hohe Rückdrehmomente, die nicht mehr sicher
beherrschbar wären. Zur Abwendung dieser
Unfallgefahr sind alle Bohrhämmer mit so
genannten Sicherheitskupplungen ausgerüstet, welche im Blockadefall das Rückdrehmoment auf eine beherrschbare Größe
beschränken. Es gibt verschiedene Ausführungsformen von Sicherheitskupplungen,
von denen die Sicherheits-Ausrastkupplung
den technisch aufwendigsten, aber auch
sichersten und verschleißärmsten Typ
darstellt.
Sicherheits-Überrastkupplung (Prinzip)
2
3
4
5
Zur Erfüllung der Forderungen wurden spezielle Spannsysteme entwickelt, von denen
die SDS-Systeme weltweit den höchsten
Marktanteil haben. Wegen des breiten Leistungsbereiches der unterschiedlichen Bohrhammergrößen kommen folgende Systeme
zum Einsatz:
– SDS-plus
– SDS-top
– SDS-max
Wobei SDS für Spannen Durch System
steht und die Anhängsel –plus, -top, -max
die Größe kennzeichnen.
Normalbetrieb:
Antriebswelle dreht
Antriebszahnrad
durch Mitnahme über
die Kupplungswalzen.
Spindel blockiert:
Antriebszahnrad steht.
Kupplungswalzen
werden in Nut gedrückt,
Antriebswelle dreht
weiter (überrastet).
Antriebswelle hat weitergedreht, Kupplungswalzen
sind wieder eingerastet,
Abtriebszahnrad wird
wieder mitgenommen
bzw. Vorgang
wiederholt sich.
EWL-S056/P
1
1 Abtriebszahnrad
2 Kupplungswalzen
3 Kupplungsfedern
4 Kupplungstaschen
5 Antriebswelle
– der Bohrer muss sicher gehalten
werden
– das höchste während des Betriebs
vorkommende Drehmoment muss
sicher und ohne Schlupf übertragen
werden
– der Bohrer muss längsbeweglich
gehalten werden
– Spannen und Lösen muss leicht und
sicher ohne Hilfswerkzeuge
durchführbar sein
– die Abnützung durch Bohrmehl im
Werkzeughalter muss so gering wie
möglich sein.
19
SDS-plus
SDS-top
SDS-plus ist ein von Bosch 1975 entwickeltes Einstecksystem mit einem 10-mmSchaftdurchmesser für bohrende und
schlagende Einsatzwerkzeuge. SDS-plus
wird heute weltweit bei Hämmern in der Befestigungsreihe bis zu der 4-KilogrammKlasse als Standardsystem verwendet.
SDS-plus bedeutet:
SDS-top basiert auf dem erfolgreichen
SDS-plus-System und trägt den gestiegenen Maschinenleistungen ab der 3-kg-Klasse Rechnung. Mit einem Schaftdurchmesser von 14 mm und größeren Übertragungsnuten schließt es die Lücke zum
größeren SDS-max-System.
– werkzeugloser Bohrer-/Meißelwechsel mit Verriegelungsautomatik
– getrennte Bohrerverriegelung und
Drehmomentübertragung
– verschleißarme Drehmomentübertragung
SDS-top
Einsteckende
2
4
3
1
4
SDS-plus
6
5
6
Einsteckende
2
4
Werkzeughalter
3
1
75
4
5
6
1 Schaftdurchmesser 14 mm
2 geschlossene Nuten für die automatische Verriegelung
3 hohe Rundlaufgenauigkeit durch eine
ca. 70 mm lange Werkzeugführung
4 2 offene Nuten mit ca. 212 mm 2 Auflagefläche für verschleißfreie Kraftübertragung
5 2 Mitnahmekeile im Werkzeughalter
mit ca. 212 mm 2 Auflagefläche
6 2 Verriegelungskugeln für sicheren
Halt der Werkzeuge
7 Einsteckende des Bohrers/Meißels
Werkzeughalter
6 1 oder 2 Verriegelungskugeln
für sicheren Halt der Werkzeuge
20
EWL-S029/G
75
EWL-S030/G
6
Die Klasseneinteilung umfasst
SDS-max
SDS-max ist ein von Bosch weiterentwickeltes Einstecksystem mit 18 mm Schaftdurchmesser für schlagbohrende und
schlagende Einsatzwerkzeuge in der Bohr-,
Meißel-, Stemm-Reihe für Hämmer ab der
5-Kilogramm-Klasse. Ziel der Einführung
dieses neuen Einstecksystems ist es, in zirka 80 Prozent aller schwereren Bohr- und
Schlaghämmer einen werkzeuglosen Werkzeugwechsel mit einem Standard-System
zu erreichen. Für eine verschleißarme Kraftübertragung sorgen drei Keilnuten und der
dickere Schaftdurchmesser.
SDS-max
Einsteckende
2
–
–
–
–
–
Bohrhämmer < 2kg
Bohrhämmer der 2-kg-Klasse
Bohrhämmer der 3 … 4-kg-Klasse
Bohrhämmer der 5-kg-Klasse
Bohrhämmer der 7… 12-kg-Klasse
Bohrhämmer <2 kg
Bohrhämmer dieser Klasse werden für gelegentliche Anwendungen im Bohrbereich bis
20 mm angewendet. Sie sind meist mit mechanischen Hammerschlagwerken ausgerüstet und genügen den Anforderungen im
Heimwerkerbereich. Das Design ist in Pistolenform. Sie belegen das untere Preissegment. Die Aufnahmeleistungen betragen
400...500 Watt.
Je nach Ausführung verfügen diese Bohrhämmer über Drehrichtungswechsel und Schlagstopp. Der Werkzeughalter ist SDS-plus.
4
3
1
Bohrhammer 1,8-2 Kg-Klasse
4
5
6
5
6
Werkzeughalter
7 5
EWL-B059/P
Bohrhämmer 2-kg-Klasse
EWL-S028/G
6 Verriegelungssegmente für sicheren
Halt der Werkzeuge
Typeneinteilung der Bohrhämmer
Im Gegensatz zu Bohrmaschinen und
Schlagbohrmaschinen, welche nach ihrem
Bohrerdurchmesser oder der Aufnahmeleistung bezeichnet werden, erfolgt die Einteilung der Bohrhämmer in Gewichtsklassen, welche oft noch mit dem Zusatz der
Nennbohrleistung in Beton gekennzeichnet
werden.
Die 2-kg-Klasse der Bohrhämmer stellt das
größte Marktsegment dar. Das Design ist in
Pistolenform oder mit Spatenhandgriff. Ihre
typische Anwendung umfasst den Bereich
der Befestigungstechnik, also den Bohrbereich zwischen 6 … 14 mm. Die Nennbohrbereiche dieser Klasse betragen
20 … 24 mm, je nach Aufnahmeleistungen
von 500 … 750 Watt.
Je nach Ausführung verfügen diese Bohrhämmer über Drehrichtungswechsel, Drehstopp und Schlagstopp. Der Werkzeughalter ist SDS-plus.
Sonderausführung in dieser Klasse sind
Bohrhämmer mit integrierter Staubabsaugung.
21
Bohrhämmer 5-kg-Klasse
Bohrhammer 2-Kg-Klasse
EWL-B060/P
Absaughammer
2
Bohrhämmer der 5-kg-Klasse finden im Installationsbereich, aber auch im Hoch-und
Tiefbau Verwendung. Sie werden für Bohrund Stemmarbeiten eingesetzt. Wegen des
noch günstigen Maschinengewichtes können sie auch noch gut in Zwangspositionen
eingesetzt werden. Das Design ist als LForm ausgelegt. Die Aufnahmeleistungen
betragen ca. 900 Watt. Diese Bohrhämmer
verfügen über Drehstopp und meist auch
Konstantelektronik. Der Werkzeughalter ist
SDS-max.
1
3
4
5
Bohrhammer
Absauggebläse
Absaugvorrichtung
Absaugschlauch
Staubbeutel
EWL-A004/G
1
2
3
4
5
EWL-B062/P
Bohrhämmer 7...10-kg-Klasse
Bohrhämmer der 7... 10-kg-Klasse werden
hauptsächlich im Hoch- und Tiefbau für
Durchbruch- und Meißelarbeiten verwendet. Das Design ist als L-Form ausgelegt.
Die Aufnahmeleistungen betragen ca.
900 … 1200 Watt. Diese Bohrhämmer verfügen über Drehstopp und meist auch Konstantelektronik. Der Werkzeughalter ist
SDS-max.
Bohrhammer 7-12-Kg-Klasse
EWL-B061/P
Bohrhämmer 3 … 4-kg-Klasse
Die 3 … 4-kg-Klasse der Bohrhämmer wird
häufig im Installationsbereich, aber auch
beim Setzen von Schwerlastankern in der
Befestigungstechnik eingesetzt, da sie auch
für leichte Meißelarbeiten verwendet werden können. Das Design ist als L-Form ausgelegt. Die Aufnahmeleistungen betragen
ca. 750 Watt. Je nach Ausführung verfügen
diese Bohrhämmer über Drehrichtungswechsel, Drehstopp und Schlagstopp. Der
Werkzeughalter ist SDS-plus bzw. SDS-top.
22
EWL-B063/P
Systemzubehör für Bohrhämmer
Bohrhämmer verfügen über folgende Systemzubehöre, mit denen die Anwendung
effektiver und/oder sicherer erfolgen kann
und der Anwendungsbereich erweitert wird.
Die wichtigsten Zubehöre sind:
Der Bohrwinkelcontroller enthält neben der
Funktion eines Tiefenanschlages eine Anzeige der Winkellage der Bohrerachse zur
Werkstückoberfläche. Er gestattet das Bohren im rechten Winkel zur Werkstückoberfläche wie auch schräge Bohrungen in einem
definierten Winkel. Einsatzbereich sind
Bohrhämmer der 2-kg-Klasse.
–
–
–
–
–
–
–
–
Zusatzhandgriffe
Tiefenanschläge
Absaugvorrichtungen
Meißelvorsätze
Winkel-Hammerbohrköpfe
Bohrfutteradapter
Einschlagwerkzeuge
Absaugvorrichtungen
Bei Bohrhämmern sollte immer dann das
Bohrmehl abgesaugt werden, wenn man
über Kopf bohren muss. Für die meist hierzu verwendeten Bohrhämmer der 2-kgKlasse bieten sich drei Möglichkeiten an:
Zusatzhandgriffe
Der Zusatzhandgriff ermöglicht eine bessere Beherrschung der Maschine und ergibt
damit das qualitativ bessere Arbeitsergebnis. Seine wichtigste Funktion ist jedoch die
Verringerung der Unfallgefahr, wenn der
Bohrer blockieren sollte. Das dabei schlagartig auftretende Rückdrehmoment kann
nur über den Zusatzhandgriff wirksam aufgefangen werden. Obwohl Bohrhämmer
über Sicherheitskupplungen verfügen, ist
die Verwendung des Zusatzhandgriffes
zwingend notwendig!
Tiefenanschläge
Tiefenanschläge sind bei Bohrhämmern
stets dann vorteilhaft, wenn man viele Bohrungen gleicher Tiefe zu machen hat oder
eine bestimmte Bohrtiefe nicht überschreiten darf wie beispielsweise beim Bohren
von Dübellöchern. Ein Beispiel verdeutlicht
den Nutzen des Tiefenanschlages:
Ein Montagebetrieb muss 1000 Dübellöcher von 60 mm Tiefe bohren. Erfahrungsgemäß liegt die Bohrtiefe zwischen 60 … 70 mm, wenn kein
Tiefenanschlag verwendet wird. Im
Durchschnitt wird also 5 mm zu tief gebohrt. Das ergibt bei 1000 Bohrungen
5000 mm oder 5 Meter zu viel gebohrte
Bohrlänge. Der Bohrerverschleiß und
die Zeitverschwendung sprechen für
sich.
– Staubfangschale
– Absaugadapter
– integrierte Staubabsaugung
Staubfangschale: Die Staubfangschale
entspricht derjenigen der Schlagbohrmaschine und wird entsprechend angewendet.
Absaugadapter: Absaugadapter benötigen ein externes Absauggerät (Staubsauger), mit dem sie durch eine flexible
Schlauchleitung verbunden sind. Sie sind
meist kombiniert mit einem Tiefenanschlag.
Bohren mit Staubabsaugung
EWL-B048/P
23
Integrierte Staubabsaugung: Bohrhämmer mit integrierter Staubabsaugung verfügen über ein zusätzliches Sauggebläse,
durch welches der Staub am Bohrloch angesaugt und in einen Staubbeutel gefördert wird. Die integrierte Staubabsaugung
stellt die technisch vollkommenste Lösung
dar.
Winkelschlagwerk
Aufbau
3
4
3
4
5
Meißelvorsätze
2
1
6
Kleine Bohrhämmer im unteren Preissegment können mit einem so genannten
Meißelvorsatz ausgerüstet werden, welcher
die Rotationsübertragung unterbricht und
somit den reinen Schlagbetrieb mit meißelförmigen Einatzwerkzeugen ermöglicht. Der
Meißelvorsatz wird auf dem Spindelhals des
Bohrhammers befestigt.
7
1 SDS-plus-Aufnahmeschaft
2 Gehäuse
3 Schlagbolzen
4 Schiebesitz im Kegelrad
5 Kegelräder
6 SDS-plus-Werkzeugaufnahme
7 Einsatzwerkzeug (Bohrer)
Funktion
Meißelvorsatz
A
3
1
B
Winkel-Hammerbohrköpfe
In der Befestigungstechnik sind oft Bohrungen in sehr beengten Arbeitspositionen
notwendig. Wenn hierbei weniger Platz als
die Maschinenlänge plus Bohrer vorhanden sind, muss mit einem Winkel-Hammerbohrkopf gebohrt werden. Im Gegensatz zum normalen Winkelbohrkopf, mit
dem nur die Drehbewegung übertragen
wird, lenkt der Winkel-Hammerbohrkopf
auch den Schlag um 90 Grad mit recht gutem Wirkungsgrad um. Hammer-Winkelbohrköpfe werden an Bohrhämmern der
2-kg-Klasse eingesetzt.
24
A Schlagbewegung
B Rückstellbewegung
(durch manuellen Andruck)
EWL-GET007/P
1 Meißelvorsatz
2 Werkzeughalter SDS-plus
3 Fixierschraube
EWL-M009/G
2
Bohrfutteradapter
Bohrhämmer sind durch das SDS-Spannsystem auf die entsprechenden Einsatzwerkzeuge spezialisiert. Um im Drehbohrbetrieb auch Rundschaftbohrer oder
Schrauberbits verwenden zu können, werden Backenfutter mit einem SDS-Schaft
eingesetzt. Wegen der Längsbeweglichkeit
des SDS-Systems ist allerdings die Rundlaufgenauigkeit systembedingt deutlich geringer als bei einer Schlagbohrmaschine.
Einschlagwerkzeuge
Einschlagwerkzeuge dienen zum Setzen
von Einschlagankern (Schwerlastankern) in
der Befestigungstechnik. Sie verfügen über
einen besonderen SDS-Schaft und werden
in der Drehstopp-Schaltung des Bohrhammers verwendet.
Hammerbohrer
SDS-plus-Bohrer
Dübelbohrer
Wendelbohrer
Wendelbohrer mit Quadro-X-Kopf
Bohrhämmer
Saugbohrer
SDS-max-Bohrer
Wendelbohrer
Wendelbohrer mit Quadro-X-Kopf
Durchbruchbohrer
Hohlbohrkrone
TLX-STN 10/G
Die Einsatzwerkzeuge für Bohrhämmer
unterscheiden sich grundlegend von den
Steinbohrern der Schlagbohrmaschinen.
Wegen der höheren Einzelschlagstärke benötigen sie neben einem entsprechend dimensionierten Einsteckende (SDS) auch eine spezielle Schneidengeometrie und
besonders zähharte Hartmetallzusammensetzungen. Der höhere Arbeitsfortschritt erzeugt eine größere Menge an Bohrmehl pro
Zeiteinheit, was wiederum eine besondere
Geometrie der Fördernuten bedingt. Je
nach Arbeitsaufgabe setzt man spezielle
Bohrertypen ein, von denen die wichtigsten
Grundtypen als
Vollbohrer
– Vollbohrer
– Durchbruchbohrer
– Bohrkronen
Als Vollbohrer bezeichnet man Einsatzwerkzeuge, bei denen die gesamte Fläche des
Bohrloches von den Schneiden bearbeitet
wird. Sie unterscheiden sich in
bezeichnet werden.
– Zweischneiden-Vollbohrer
– Vierschneiden-Vollbohrer
– Saugbohrer
Hammerbohrer
Geringe Rotationsgeschwindigkeit
Geringe Schlagzahl
Geringer Geräuschpegel
Hohe Einzelschlagenergie
Hoher Arbeitsfortschritt
in hartem Gestein
Zweischneiden-Vollbohrer
TLX-STN 06/P
Innerhalb des Segmentes der Zweischneiden-Vollbohrer belegt der Stückzahl nach
die Gruppe der so genannten „Dübelbohrer“ etwa 90 %. Der Rest verteilt sich auf
die so genannten Wendelbohrer.
Dübelbohrer: Als Dübelbohrer bezeichnet
man die in der Befestigungstechnik üblichen Bohrdurchmesser von 4...15 mm.
Innerhalb dieser Gruppe haben die Bohrdurchmesser 6 mm; 8 mm; 10 mm; 12 mm
einen Anteil von etwa 80 %. Neben der konventionellen Wendelform existieren Wendelformen für verbesserten Bohrmehltransport
wie beispielsweise die BOSCH Dübelbohrer S4: Diese Dübelbohrer haben eine opti25
mierte Wendelform zum Tiefbohren, auch
bei kleinen Bohrerdurchmessern. Sie verfügen über eine Zwischenwendel, die aktiv
am Bohrmehltransport teilnimmt, aber so
zurückgesetzt ist, dass keine zusätzliche
Reibung an der Bohrlochwand erfolgt.
Hammerbohrer mit S4-Nut
4
1
2
3
3
Schneidkopf
Hauptwendel
Nebenwendel
Zentrierspitze
Vergleich Bohrbild 2-Schneider und 4-Schneider
EWL-B065/P
1
2
3
4
2
Wendelbohrer: Wendelbohrer haben eine
tiefe und breite Wendel mit einem zylindrischen Kern. Diese Profilierung ist aus Festigkeitsgründen erst ab Bohrerdurchmessern von 12 mm sinnvoll. Das Segment der
Wendelbohrer mit 2 Schneiden umfasst
Bohrer mit Durchmessern im Bereich von
12 bis 52 mm und wird bei Arbeitslängen
von 150 bis 850 mm verwendet. Die spezielle Wendelform sorgt für einen schnellen
und sicheren Bohrmehltransport. Wendelbohrer mit zwei Schneiden laufen relativ unruhig, wodurch die Bohrlöcher, speziell bei
großen Bohrdurchmessern, meist nicht
exakt rund sind. Bei Bewehrungstreffern in
Stahlbeton neigen sie zum Klemmen bzw.
zur Bruchgefahr der Hartmetallschneiden.
Vierschneiden-Vollbohrer
Vierschneiden-Vollbohrer entsprechen in ihrer Geometrie weitgehend den Zweischneiden-Vollbohrern (Wendelbohrern), verfügen
aber über einen Schneidkopf mit 4 Bohrerschneiden, welche sich von der Anordnung
her meist in 2 Hauptschneiden und 2
Nebenschneiden aufteilen. Durch die Kraftverteilung auf 4 Schneiden ergeben sich
gegenüber Bohrern mit 2 Schneiden folgende Vorteile:
26
– gute Zentrierung und punktgenaues
Anbohren
– hohe Bohrleistung und dadurch
kürzere Bohrzeiten
– exakte Bohrlochführung ohne ein
Verhaken
– größere Laufruhe und geringere
Vibration
– lange Lebensdauer auch bei einem
eventuellen Armierungstreffer
– große Bohrpräzision bei
Befestigungslöchern für Schwerlastanker
Beim 2-Schneider ist das Bohrbild in weichen oder
dünnen Materialien meistens nicht ganz rund, da
der Bohrer nur an zwei Punkten geführt wird.
Beim 4-Schneider ist das Bohrbild immer exakt
rund, da der Bohrer an vier Punkten geführt wird.
EWL-B071/P
Durchbruchbohrer
Bohrerschneiden
A Quadro-X-Bohrer (Vierschneider)
B Zweischneider
2
3
1 Bohrerschaft
2 Hauptschneiden
3 Nebenschneiden
2
B
1
2
TLX-STN 11/G
A
2 1 3
Saugbohrer
Bei Saugbohrern handelt es sich um wendellose Bohrer mit hohlem Schaft. Dem Einsteckende vorgelagert sind Öffnungen im
Bohrerschaft, über welche eine Absaughülse positioniert ist. Ein mit der Absaughülse
durch einen Schlauch verbundenes internes
oder externes Sauggebläse erzeugt im hohlen Bohrerschaft einen Unterdruck. Durch
eine Öffnung im Bohrkopf wird das Bohrmehl durch den hohlen Bohrerschaft abgesaugt. Am Bohrerschaft entlang gelangt
Frischluft in das Bohrloch und kühlt auf diese Weise den Bohrer.
Saugbohrer erfahren nur eine sehr geringe
Schaftreibung und damit wenig Verschleiß.
Auch bei tiefen Bohrungen oder Durchbrüchen kann zügig gebohrt werden, wodurch
ein wesentlich schnellerer Arbeitsfortschritt
erzielt wird als mit Wendelbohrern. Saugbohrer hinterlassen eine saubere Bohrung,
wodurch bei der Verwendung von Klebeankern unter Umständen auf eine spezielle
Reinigung des Bohrloches verzichtet werden kann. Dies ist besonders bei Bohrungen senkrecht nach unten günstig.
Beim Bohren von Durchbrüchen ist die
Bohrlochtiefe (Bohrlochlänge) ein Vielfaches
des Bohrlochdurchmessers. Dies bedeutet
bei der Verwendung von Vollbohrern einen
hohen Anteil an Schaftreibung, die proportional der Bohrlochtiefe zunimmt. Das hierzu notwendige Drehmoment muss vom
Bohrhammer aufgebracht werden und kann
zur Überlastung führen oder zum vorzeitigen Ansprechen der Sicherheitskupplung.
Zur Verminderung dieser Effekte werden so
genannte Durchbruchbohrer eingesetzt,
welche durch eine in Durchmesser und Länge zurückgesetzte Wendel verfügen. Der
Bohrerkopf selbst ist mit wenigen versetzt
angeordneten Hartmetallzähnen ausgerüstet. Diese Geometrie zertrümmert den
Steinwerkstoff relativ grobkörnig, wodurch
ein schneller Arbeitsfortschritt erzielt wird.
Die kurze Wendel fördert das Bohrmehl
nach hinten, wo es am glatten Bohrerschaft
kaum Reibung erzeugen kann. Durch kurze
Pumpbewegungen des Anwenders kann
das Bohrmehl dann aus der Bohrung gefördert werden. Bei kürzeren Bohrungen verbleibt das Bohrmehl meist bis zum Durchbrechen des Bohrers im Bohrloch.
Haupteigenschaften des Durchbruchbohrers sind im Vergleich zu Vollbohrern gleichen Durchmessers:
– geringere Schaftreibung
– weniger Neigung zum Klemmen
– schnellerer Arbeitsfortschritt
Typische Bohrbereiche für Durchbruchbohrer sind von 45 bis 80 mm Durchmesser bei
Arbeitslängen von 500 bis 850 mm.
Flexible oder feuchte Baustoffe können
nicht mit Saugbohrern bearbeitet werden,
da sie zu Verstopfungen des Saugkanals
führen können.
Saugbohrer werden im SDS-plus-System
von 8 bis 24 mm Bohrdurchmesser eingesetzt.
27
Das Bohren mit Bohrkronen ist allerdings
relativ langsam und mit einer hohen Erschütterungsbelastung des Baukörpers verbunden. Metallische Einbettungen im Baukörper wie beispielsweise die Bewehrung in
Stahlbeton sind problematisch. Die Bohrtechnik mit Hammerbohrkronen wird deshalb zunehmend von der Diamant-Kernbohrtechnik abgelöst.
Gesteinsbohrer
Schaftreibung
Hammerbohrer 2 Schneiden
a
100%
b
Die Bohrdurchmesser von Hammerbohrkronen gehen von 40 bis 125 mm bei Arbeitslängen von 100 mm.
Hammerbohrer 4 Schneiden
a
Hohlbohrkrone
100%
1
b
2
Durchbruchbohrer
3
a
1
2
3
4
100%
Zentrierbohrer
Aufnahmeschaft
Hohlbohrkrone
Hartmetallschneiden
b
EWL-H008/G
4
Hohlbohrkrone
Bohrhämmern
a
b
gebohrte Fläche
a Bohrdurchmesser
b Schaftreibungslänge
EWL-B037/P
Ca.20%
Hammerbohrkronen
Hohlbohrkronen für Bohrhämmer, so genannte Hammerbohrkronen, werden zur
Herstellung von Bohrungen sehr großen
Durchmessers verwendet. Sie tragen das
Material in Form eines Ringspaltes ab, wodurch sich der Leistungsbedarf in Grenzen
hält. Der Bohrkern bleibt stehen und wird
nach Erreichen der maximalen Bohrtiefe der
Bohrkrone ausgebrochen. Ist das Bohrloch
tiefer als die Arbeitslänge der Bohrkrone,
muss in mehreren Stufen gebohrt werden
und der Bohrkern nach jedem Abschnitt
ausgebrochen werden.
28
Bohrhämmer, insbesondere die der schweren Gewichtsklassen, sind sehr leistungsstarke Geräte. Wegen der bei klemmendem
Bohrer sehr hohen Rückdrehmomente sind
sie mit so genannten Sicherheitskupplungen versehen. Ein sicheres Ansprechen dieser Kupplungen ist aber nur dann möglich,
wenn die Maschine sicher und stark gehalten und geführt wird. Ein sicherer Stand
bzw. eine Sicherung bei Arbeiten auf dem
Gerüst ist also zwingend notwendig.
Schutzbrille, Gehörschutz und zweckmäßige Kleidung sind obligat.
In der Befestigungstechnik, wo häufig
Dübelllöcher in verputzte Wände gebohrt
werden müssen, sind vollisolierte Bohrhämmer der 2-kg-Klasse vorteilhaft, weil sie bei
Leitungstreffern Schäden an Mensch und
Maschine verhindern.
Elektrische Sicherheit
Vollisolation
Diamant- und
Kernbohrmaschinen
Beim Bohren tiefer Löcher großen Durchmessers gewinnt die Kernbohrtechnik mit
diamantbestückten Bohrkronen zunehmend
an Bedeutung. Gegenüber Bohrhämmern
hat die Kernbohrtechnik folgende Eigenschaften:
– hochpräzise Bohrungen
– erschütterungsfreies Bohren
– Unempfindlichkeit gegen
Bewehrungstreffer
– hoher Arbeitsfortschritt
– staubfreie Nassbohrtechnik
Die oben genannten Vorteile amortisieren
innerhalb kurzer Zeit die höheren Anschaffungskosten.
Bauarten
Diamantbohrmaschinen und Kernbohrgeräte benötigen Antriebsmotoren hoher Leistung, weil bei relativ hohen Drehzahlen
auch hohe Drehmomente benötigt werden.
Als Bauformen haben sich die Bohrmaschinenform in Topfbauweise und kompakte
Spezialbauformen durchgesetzt. Von wenigen Ausnahmen abgesehen werden Kernbohrgeräte mittels einer Bohrvorrichtung
eingesetzt. Die Anwendung gleicht dann
eher einem halbstationären Betrieb.
EWL-D014/G
1 Bohrständer
2 Wasserfangring
3 Diamant-Bohrkrone
4 Spindellager mit Wasserzufuhr
5 Kernbohrmaschine
6 Vorschubhebel
Diamant-Kernbohrsystem
2
4
5
6
1
7
3
1
2
3
4
5
Bohrständer
Wasserfangring
Absaugung
Diamant-Bohrkrone
Spindellager mit
Wasserzufuhr
6 Kernbohrmaschine
7 Vorschubhebel
EWL-B058/P
EWL-ESI001/P
Der Griffbereich, das Gehäuse und der Motor
sind vor der Elektrizität von außen geschützt.
Diamant-Kernbohrsystem
Antriebsstrang
An den Antriebsstrang von Diamantbohrmaschinen und Kernbohrgeräten werden
hohe Anforderungen gestellt. Insbesondere
die Biegemomente sind wegen der Größe
und dem Gewicht wesentlich höher als bei
normalen Bohrgeräten, zusätzlich ist wegen
der hohen Drehzahlen ein sehr präziser
Rundlauf erforderlich. Der Antriebsstrang ist
deshalb vorwiegend in Metall gelagert.
Wegen der Wasserzufuhr bei Nassbohrgeräten und der Staubabsaugung bei Trockenbohrgeräten ist die Bohrspindel hohl ausgeführt und mit einem entsprechend
abgedichteten Zwischenflansch ausgerüstet, damit das Kühlwasser zugeführt bzw.
die Spülluft abgesaugt werden können.
29
Werkzeughalter
Nassbohrtechnik
Als Aufnahmesystem für die Bohrkronen haben sich unterschiedliche Systemverbindungen durchgesetzt, bei den höheren Leistungsklassen dominieren konventionelle
Gewindeaufnahmen.
Die Nassbohrtechnik muss bei harten Baustoffen wie Beton angewendet werden, um
die Bohrkrone zu kühlen und das Bohrmehl
aus dem homogenen Baustoff herauszuspülen. Bewehrungen können grundsätzlich
nur nass durchschliffen werden. Beim Trockenbohren würden die Diamanten durch
die Reibungshitze im zähen Metall verbrennen. In der Nassbohrtechnik werden ausnahmslos Kernbohrgeräte verwendet.
Betriebsarten
Die Diamantbohrtechnik lässt sich in folgende Betriebsarten einteilen:
– Trockenbohrtechnik
– Nassbohrtechnik
Bei der Trockenbohrtechnik unterscheidet
man die Geräte in
– Diamantbohrmaschinen
– Kernbohrmaschinen
In der Nassbohrtechnik kommen ausnahmslos
– Kernbohrmaschinen
zur Anwendung.
Trockenbohrtechnik
Die Trockenbohrtechnik lässt sich nur in
Baustoffen durchführen, die relativ weich
und porös sind, wodurch die Diamanten in
den Bohrkronensegmenten nicht zu stark
erhitzt werden. Dies ist in der Regel bei
Mauerwerk der Fall. Bei Bohrungen geringer Tiefe wie beispielsweise für elektrische
Anschluss- und Abzweigdosen können so
genannte
– Diamantbohrmaschinen
verwendet werden. Bei Tiefbohrungen und
bei Durchbruchbohrungen werden
– Kernbohrgeräte
verwendet.
30
Diamantbohrmaschinen
Diamantbohrmaschinen gleichen schweren
Schlagbohrmaschinen, haben aber im
Gegensatz zu diesen eine relativ „weiche“
und „sanfte“ Schlagcharakteristik. Der
Schlag hat hierbei mehr eine unterstützende
Rolle bei der Schleifbewegung der Diamantsegmente, um mit möglichst geringem Anpressdruck durch den Anwender einen ausreichenden Arbeitsfortschritt zu erzielen.
Wegen der geringen Tiefe der Bohrungen
und den relativ kurzen Arbeitszyklen ist die
thermische Belastung der Bohrkrone gering,
sie braucht deshalb nicht gekühlt zu werden.
Der Staubanfall ist erheblich, es muss deshalb mit entsprechenden Absaugglocken
abgesaugt werden.
Diamantbohrmaschinen werden meist
handgeführt. Während des Anbohrvorgangs
muss deshalb ein Zentrierbohrer für die
Bohrkrone verwendet werden.
Kernbohrgeräte
Kernbohrgeräte sind meist universell für
Trocken- und Nassbohrtechnik einsetzbar
und Voraussetzung für Bohrungen großen
Durchmessers in harten Baustoffen wie beispielsweise Beton. Sie sind vom Prinzip her
halbstationäre Einzweckgeräte, die für den
Bohrvorgang mittels Dübel und Schrauben
am Baukörper befestigt werden. Andere Befestigungsmöglichkeiten sind Vakuum-Befestigungen oder Abspreizungen. Solide
Befestigung ist nötig, da der Bohrvorgang
mit sehr hohem Andruck erfolgen muss.
Systemzubehör für
Kernbohrgeräte
Kernbohrgeräte stellen in der Regel ein komplettes System dar. Sie bestehen aus dem
Bohrgestell und der darin befestigten Kernbohrmaschine, die typspezifisch sowohl ein
fester Bestandteil des Gerätes sein kann als
auch separat verwendbar sein kann (wie Diamantbohrmaschine). Zum Kernbohrgerät
kann folgendes Systemzubehör gehören:
–
–
–
–
–
–
–
–
Bohrvorrichtung
Anbohrhilfe
Wasserzufuhr
Wasserfangring
Vakuumpumpe
Absaugvorrichtungen
Befestigungsmittel
FI-Schalter
durch handgeführtes Bohren aufzubringen.
Um ein sicheres Ansetzen der Bohrkronen
zu gewährleisten, ist die Anwendung einer
so genannten Anbohrhilfe, einer Art handgeführter Bohrständer, nötig.
Wasserzufuhr
Die Wasserzufuhr bei der Nassbohrtechnik
erfolgt über Schlauchleitungen zum Spülflansch der Kernbohrmaschine. Die Wasserversorgung selbst erfolgt über das Wasserleitungsnetz oder, wenn nicht vorhanden,
über ein separates Druckgefäß.
Wasserfangring
Bohrvorrichtung
Die Bohrvorrichtung ist ein wesentlicher Bestandteil des Kernbohrsystems. Sie besteht
aus der Fußplatte, welche am zu bohrenden
Baukörper fixiert wird, und einer meist verstellbaren Säule, an dem die Kernbohrmaschine in Vorschubrichtung gehalten und
geführt wird. Der Vorschub erfolgt in der Regel manuell über eine Zahnstange und
Handrad, wobei hohe Vorschubkräfte erreicht werden.
Anbohrhilfe
4
3
2
Das Kühl- und Spülwasser wird dem Inneren der Bohrkrone zugeführt, gelangt auf
den Bohrlochgrund und kühlt und spült dort
die Diamantsegmente. Das Wasser verlässt
anschließend das Bohrloch entlang der
Außenwand der Bohrkrone durch den Ringspalt der Bohrung. Hier kann durch einen
an den Baukörper angepressten Wasserfangring das Wasser aufgefangen und in ein
Gefäß geleitet werden.
Absaugvorrichtungen
Bei der Trockenbohrtechnik ist ebenfalls eine Spülung des Bohrloches nötig, damit das
Bohrmehl nicht zu einer Verstopfung und
damit zu einer Blockade der Bohrkrone
führt. Die Spülluft tritt entlang der Aussenwand der Bohrkrone in die Bohrung ein,
spült am Bohrlochgrund die Diamantsegmente frei und wird zusammen mit dem
Bohrmehl durch die hohle Bohrkrone und
den Spülflansch am Kernbohrgerät abgesaugt. Die Spülluft wird durch einen geeigneten Staubsauger der Verwendungskategorie für Gesteinstaub erzeugt.
Befestigungsmittel
3 Teleskopführung
1 Anbohrhilfe
2 Diamantbohrkrone 4 Spannvorrichtung
EWL-A009/G
1
Anbohrhilfe
Bei Anwendung der Diamant-Kernbohrtechnik ist es bei kleinen Durchmessern
möglich, die erforderlichen Andruckkräfte
Üblicherweise wird die Bohrvorrichtung
mittels Metalldübel am Baukörper fixiert.
Dies geschieht durch einen Befestigungsdorn, welcher in den Metalldübel eingeschraubt wird. Anschließend wird die Bohrvorrichtung mittels Flügelmutter und Steilgewinde am Befestigungsdorn fixiert.
Vakuumpumpe
An empfindlichen Baukörpern, wo keine Dübelbohrung angebracht werden kann, erfolgt
31
die Fixierung mittels einer Vakuumpumpe.
Hierzu verfügt die Fußplatte der Bohrvorrichtung über eine entsprechende Abdichtung.
Die Fußplatte wird dann über eine Schlauchleitung mit einer separaten Vakuumpumpe
verbunden, die zwischen Fußplatte und Baukörper einen Unterdruck herstellt. Der Unterdruck erzeugt über die Fläche der Fußplatte
einen genügend hohen Anpressdruck, wodurch auch bei dieser Fixiermethode mit hohen Vorschubkräften gearbeitet werden kann.
2 3
0,2
0,6
0,4
sondern auch an das zu bearbeitende Material angepasst sein. Entsprechend unterschiedlich sind:
– Segmentform
– Segmentzusammensetzung
Dies führt zu einem breiten Angebotsprogramm an Bohrkronen. Die Auswahl muss
entsprechend den oben erwähnten Kriterien
erfolgen, damit ein wirtschaftliches und optimales Arbeitsergebnis erzielt wird.
Vakuumpumpe
1
– Trockenbohrtechnik
– Nassbohrtechnik
Diamantbohrkronen
A
A für Nassbohren
B für Trockenbohren
C Dosensenker
FI-Schalter
Wasser und Elektrizität vertragen sich nicht
und stellen bei schadhaften Geräten oder
Anwendungsfehlern eine Gefahrenquelle
dar. Aus diesem Grund ist in der Nassbohrtechnik die Verwendung eines so genannten
FI-Schalters vorgeschrieben. Im Falle eines
Isolationsdefektes unterbricht der FI-Schalter automatisch die Stromzufuhr zum
Gerät.
Kernbohrmaschinen
Die typischen Bohrwerkzeuge der Kernbohrtechnik sind Bohrkronen. Sie bestehen
im Wesentlichen aus einem einseitig geschlossenen Rohr. Am geschlossenen Ende
ist die Werkzeugaufnahme angebracht. Mit
ihr wird die Bohrkrone mit dem Gerät verbunden. Die Werkzeugaufnahme hat eine
Bohrung, um Luft bzw. Wasser durchströmen zu lassen. Am offenen Ende sind die
diamanthaltigen Segmente angebracht.
Die Bohrkronen müssen nicht nur an die
Anwendung
32
C
EWL-D002/G
1 Luftfilter
2 Schlauchanschluss
3 Motor
4 Vakuumpumpe
B
EWL-V001/G
4
Segmentform
Die Segmentform richtet sich nach der Härte des zu bearbeitenden Werkstoffes und
dem Arbeitsverfahren. Ringsegmente werden meist nur für kleine Durchmesser bis
30 mm und fast ausschließlich im Nassbetrieb eingesetzt. Bei der Bearbeitung „weicher“ Werkstoffe genügen weniger Segmente per Umfang als bei härteren
Werkstoffen.
Segmentzusammensetzung
Die Segmentzusammensetzung hat entscheidenden Einfluss auf den Arbeitsfortschritt und die Standzeit des Einsatzwerkzeuges. Harte Werkstoffe verlangen eine
„weiche“ Matrix, weniger harte Werkstoffe
eine härtere Matrix. Je nach Anforderungen
kann man „aggressive“ Zusammensetzungen wählen, welche einen schnellen
Arbeitsfortschritt gestatten, oder Zusammensetzungen, die eine lange Segmentlebensdauer ergeben.
Arbeitssicherheit bei Kernbohrmaschinen
Segment-Eigenschaften
Kriterium
Weicher
Werkstoff
Harter
Werkstoff
Segmentbindung
hart
weich
DiamantKorngröße
groß
klein
DiamantKornüberstand
groß
klein
DiamantEindringtiefe
groß
klein
DiamantBruchneigung
hoch
gering
DiamantGeometrie
ungleichmäßig
gleichmäßig
Diamanttyp
polykristallin
monokristallin
DiamantBeschichtung
keine
wenn nötig
Diamantqualität
nieder–mittel
hoch
Kosten
niedriger
höher
Wegen der Fixierung des Kernbohrgerätes
am Baukörper besteht bei der Anwendung
bereits ein erhebliches Maß an Sicherheit.
Die Fixierung muss daher sehr sorgfältig erfolgen und geprüft werden. Der Umgang mit
Wasser als Kühlmedium erfordert Umsicht,
Wasser darf nicht in die Maschine gelangen.
Schutzbrille und Gehörschutz sind obligat.
Das Bohrmehl bzw. der Bohrschlamm muss
vorschriftsmäßig entsorgt werden.
DIA-T07
33
Praxistabellen
Befestigungstechnik in Steinwerkstoffen
Der logische Weg zum richtigen Bohrverfahren
Typische Baustoffe
Naturgestein
Vollmaterial
Beton
Plattenmaterial
Normalbeton
Hammerbohren
Leichtbeton
Mauerwerkbaustoffe
Vollsteine mit
dichtem Gefüge
Schlagbohren
Plattenbauelemente
Vollsteine mit Lochsteine
porigem Gefüge
Drehbohren
Platten und
Tafeln
TLX-STN T01
Befestigungstechnik in Steinwerkstoffen
Der logische Weg zum richtigen Bohrer und Elektrowerkzeug
Baustoff
Handelsform
Bauteil
Bohrvorgang
Bohrertyp
Elektrowerkzeug
Naturgestein
Granit
Vollmaterial
Tafeln
hämmernd
drehend
Hammerbohrer
Drehbohrer
Bohrhammer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Marmor
Vollmaterial
Tafeln
hämmernd
drehend
Hammerbohrer
Drehbohrer
Travertin
Vollmaterial
drehend
Drehbohrer
Bohrhammer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Tafeln
drehend
Drehbohrer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Sandstein
Vollmaterial
drehend
Drehbohrer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Normalbeton
Vollmaterial
Tafeln
hämmernd
drehend
Hammerbohrer
Drehbohrer
Bohrhammer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Fertigbeton
Vollmaterial
Tafeln
hämmernd
drehend
Hammerbohrer
Drehbohrer
Bohrhammer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
Leichtbeton
Vollmaterial
drehend
Drehbohrer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
drehend
Drehbohrer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
leicht
drehend
Drehbohrer
Schlagbohrmaschine
in Bohrstellung
schwer
schlagend
Schlagbohrer
Schlagbohrmaschne
in Schlagstellung
Beton
Vollbausteine
mit dichtem
Gefüge
Vollziegel
Kalksandstein
TLX-STN T02
34
Schadensfälle beim Gesteinsbohren
Gesteinsbohrer
Schadensfälle an Bohrern
mit Hartmetallschneiden
Eisenarmierung
Festgestellter Schaden
a Beschädigte / zertrümmerte
Hartmetallschneideplatte,
umlaufende Fressspuren am
Bohrerkopf.
b Schlag-/Druckspuren und
Kerben am Wendelschaft.
b
Ursachen
a Mit dem Bohrer wurde auf
Eisenarmierung oder Ähnlichem
gebohrt und die Schneide
dabei überlastet.
a
b Steckengebliebener Bohrer
wurde mit Hammer oder
Rohrzange befreit.
b
z. B. Holz
bei Durchsteckmontagen
a Spiralschaft ist über die
Wendelnutlänge hinaus blank
und verschlissen.
Dadurch evtl. auch Bohrerkopf
oder Schaft gebrochen.
b Wendelnuten mit Schmutz, Teer
oder Ähnlichem gefüllt.
Dadurch evtl. auch Bohrerkopf
oder Schaft gebrochen.
z. B. Bitumen
b
EWL-B036.1/P
Ursachen
a Mit dem Bohrer wurde über die
Wendelnutlänge hinaus gebohrt.
Bohrmehlabfuhr ist verhindert.
Der Bohrmehlstau führt zu Überlastung/Überhitzung und auch
zum Bruch des Bohrers.
b Beim Durchbohren von weichen
oder zähen Baustoffen verschmieren und verkleben die
Wendelnuten.
Der Bohrmehlstau führt zu Überlastung/Überhitzung und auch
zum Bruch des Bohrers.
a
35
Schadensfälle beim Gesteinsbohren
Gesteinsbohrer
Schadensfälle an Bohrern
mit Hartmetallschneiden
a Hartmetallschneideplatte seitlich
stark verschlissen.
a
Neuzustand
Verschleißzustand
b
Ursachen
a/b Normaler Verschleiß, Schneidplatte nicht nachgeschliffen
(dadurch evtl. auch Bruch des
Bohrers).
a Hartmetallschneideplatte hat sich
einseitig oder durchgehend
gelöst, ist herausgefallen.
a
b Bohrergrund ist bis Plattengrund
ausgebrochen (keine unsachgemäße Verwendung/Behandlung
feststellbar).
b
Ursachen
a/b Fehlerhafte Lötung; Materialfehler.
36
Neuzustand
1/3
Verschleißzustand
2/3
1/3
2/3
Verschleiß
EWL-B036.2/P
b Hartmetallschneideplatte stumpf
mit runden Ecken. Verschleiß
gleich oder größer als 2/3 der
Plattendicke.
Schadensfälle an
Diamantbohrkronen
Diamantbohrkrone
Schaden:
Segmentverlust, ein oder mehrere
Schneidsegmente sind ausgefallen
Die Höhe der Schneidsegmente
ist > 3 mm. Es liegen keine
weiteren Merkmale vor, die auf
einen Anwendungsfehler oder
Gewalteinwirkung schließen lassen.
Diamantbohrkrone
Neuzustand
7 mm
> 3 mm
normaler Verschleißzustand
Ursache:
Es liegt ein Materialfehler vor.
Schaden:
Segmentverlust, ein oder mehrere
Schneidsegmente sind ausgefallen
Die Höhe der Schneidsegmente
ist < 3 mm.
< 3 mm
Diamantkronen können eingesetzt
werden, bis die Diamant-Segmente
vollständig aufgebraucht sind.
EWL-B040c/P
Ursache:
Verschleiß. Es liegt kein Frühausfall
vor der auf Fabrikations- oder
Materialfehler zurückzuführen ist.
Diamantbohrkrone
Schaden:
Schneidsegmente sind nach
innen gebogen.
EWL-B041c/P
EWL-B043c/P
Ursachen:
Die Bohrkrone wurde beim Anbohren
nicht ausreichend zentriert. Durch
die dabei auftretende Taumelbewegung werden die Segmente
seitlich belastet.
Bei Schräganbohren mit handgeführten Werkzeugen wurde beim
Einschwenken die Bohrkrone
überlastet.
Ursachen:
Ausbrüche an Schneidsegmenten
können auftreten durch Einhaken
im Bohrbetrieb, z.B. beim Durchtrennen von Eisenarmierungen
wenn diese lose werden.
EWL-B042c/P
Diamantbohrkrone
Schaden:
Ausbruch an einem oder mehreren
Schneidsegmenten.
37
Schadensfälle an Diamantbohrkronen
Diamantbohrkrone
Schaden:
Schneidsegmente sind nach
außen gebogen.
Diamantbohrkrone
Schaden:
Rohrköper verbeult/deformiert.
Ursachen:
Beim Entfernen des Bohrkerns bei
laufender Maschine und/oder
durch seitliches Klopfen auf den
Kern werden die Segmente nach
außen gedrückt. Bei langen
Bohrkernen ist dies besonders
kritisch.
EWL-B044c/P
Ursachen:
Zum Beseitigen des Bohrkerns
wurde auf den Kronenkörper
geschlagen oder die Bohrkrone
gegen einen harten Gegenstand
geschlagen.
Die festsitzende Krone wurde
gewaltsam gelöst und dabei der
Rohrkörper beschädigt. EWL-B045c/P
38
Stichwörter
A
Absaugadapter 24
Absaugvorrichtung 24, 32
Akkubetrieb 9
Anbohrhilfe 31
Antriebsmotor 9
Arbeitssicherheit, Bohrhammer 28
Arbeitssicherheit, Kernbohrmaschine 33
Arbeitssicherheit, Schlagbohrmaschine 17
B
Backenfutter 12
Bauform 8
Beton- und Granitbohrer 16
Betonbohrer 16
Bohrerschaft 16
Bohrfutter 11
Bohrfutteradapter 25
Bohrspindel 11
Bohrvorrichtung 31
Bohrwinkelcontroller 14, 24
D
Diamantbohrmaschine 29, 30
Drehbohrer 15
Drehmomentkontrolle 9
Drehrichtungsumkehr 10
Dübelbohrer 26
Durchbruchbohrer 27
E
Einsatzwerkzeug, Bohrhammer 25
Einsatzwerkzeug, Kernbohrmaschine 32
Einsatzwerkzeug, Schlagbohrmaschine 15
Einschlagwerkzeug 25
Elektronik 9
F
FI-Schalter 32
G
Gleichstrommotor 10
K
Kernbohrgerät 30
Kernbohrmaschine 29
Konstantelektronik 9
L
L-Form 18
M
Meißelvorsatz 24
N
Nassbohrtechnik 30
P
Pistolenform 11, 18
Power Control 9
R
Rastenschlagwerk 5
Rechts-Linkslauf 10
Regelelektronik 9
S
Saugbohrer 27
Schalenbauweise 8
Schlagbohrer 16
Schlagbohrmaschine 10
Schlagwerk 4
Schlagwerk, elektropneumatisches 7
Schneidengeometrie 15
Schnellspannbohrfutter 12
SDS-max 21
SDS-plus 20
SDS-top 20
Sicherheitskupplung 19
Spatengriff 18
Staubfangschale 15, 24
Steinbohrer 15, 16
Steuerelektronik 9
Stichwörter 39
Systemzubehör 14, 23
Systemzubehör, Kernbohrgerät 31
H
Hammerbohrkrone 28
Hammerschlagwerk 6
Hammerschlagwerk, mechanisches 6
Hammerschlagwerk, pneumatisches 7
Hohlbohrkrone 17
T
Tiefenanschlag 14, 23
Topfbauweise 8
Torque Control 9
Trockenbohrtechnik 30
I
Integrierte Staubabsaugung 24
U
Universalmotor 9, 10
39
V
Vakuumpumpe 32
Vollbohrer 26
W
Wasserfangring 31
Wendelbohrer 26
Werkzeughalter 19
Winkel-Hammerbohrkopf 24
Wissensermittlung 41
Z
Zahnkranzbohrfutter 12
Zusatzhandgriff 11, 14, 23
1-Gang Schlagbohrmaschine 13
2-Gang Schlagbohrmaschine 13
40
Besondere Hinweise:
EW-Bildungsclub
Mollenbachstraße 33 – 35
D-71229 Leonberg
Bearbeitet durch/Datum:
✄
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Wissensermittlung
Die Lösungen für diese Fragen sind in den Text-und Bildbeiträgen dieses Fernlehrbriefes enthalten.
Zur Wissensermittlung markieren Sie die richtigen Antworten bzw. tragen Sie die richtigen Antworten
ein. Es können mehrere Antworten pro Frage richtig oder falsch sein!
Q
Welche Eigenschaften haben Schlagbohrmaschinen?
erschütterungsfreies Bohren
günstiger Preis
universelle Einsatzmöglichkeiten
gute Bohrleistung in Beton
gute Bohrleistung in Mauerwerk
niedriges Arbeitsgeräusch
für „normale“ Bohrarbeiten geeignet
hoher Arbeitsfortschritt
8
Nenne die beiden wichtigsten Argumente für einen
Bohrhammer:
9
Welche Eigenschaften haben Kernbohrgeräte?
günstiger Preis
2
Wann hat eine Schlagbohrmaschine den besten Arbeitsfortschritt?
bei geringem Anpressdruck
bei sehr hohem Anpressdruck
3
Für welche Arbeiten ist eine Schlagbohrmaschine
am besten geeignet?
für Dübellöcher in Mauerwerk
für Dübellöcher in Beton
für Durchbruchbohrungen kleinen Durchmessers
für Durchbruchbohrungen großen Durchmessers
0
Für welche Arbeiten ist ein Kernbohrgerät am besten
geeignet?
4
Nenne die beiden wichtigsten Argumente für eine
Schlagbohrmaschine:
{
Nenne die beiden wichtigsten Argumente für ein
Kernbohrgerät:
5
Welche Eigenschaften haben Bohrhämmer?
günstiger Preis
}
Was sind die Vorteile einer Steuerelektronik?
die Drehzahl kann von Hand verstellt werden
die Drehzahl wird bei Lastwechsel konstant gehalten
sie kann zur Drehmomentbegrenzung verwendet
werden
die Maschine kann höher belastet werden
q
Was sind die Vorteile einer Konstantelektronik?
werden
w
Welche Vorteile bietet Torque Control oder Power
Control bei Schlagbohrmaschinen?
werden
6
Wann hat ein Bohrhammer den besten Arbeitsfortschritt?
bei geringem Anpressdruck
bei sehr hohem Anpressdruck
7
Für welche Arbeiten ist ein Bohrhammer am besten
geeignet?
e
Nenne die 3 typischen Schlagwerke:
r
Welches Spannsystem gehört zur
Schlagbohrmaschine?
SDS-max
SDS-plus
SDS-top
Backenfutter
t
y
u
i
o
p
Welches Spannsystem gehört zu Bohrhämmern der
2-kg-Klasse?
SDS-max
SDS-plus
SDS-top
Backenfutter
3 … 4-kg-Klasse?
SDS-max
SDS-plus
SDS-top
Backenfutter
[
Für welche Anwendung sind Vollbohrer mit
2 Schneiden besonders geeignet?
für Dübellöcher bis 14 mm
für unbewehrten Beton
für Stahlbeton
für exakte Bohrungen für Schwerlastanker
]
Für welche Anwendungen sind Vollbohrer mit
4 Schneiden besonders geeignet?
für Dübellöcher bis 14 mm
für unbewehrten Beton
für Stahlbeton
für exakte Bohrungen für Schwerlastanker
A
Welche Kernbohrtechnik verwendet man in
Mauerwerk?
Diamantbohrmaschine
Trockenbohrtechnik
Nassbohrtechnik
S
Welche Kernbohrtechnik verwendet man in Beton?
Diamantbohrmaschine
Trockenbohrtechnik
Nassbohrtechnik
D
5 … 10-kg-Klasse?
SDS-max
SDS-plus
SDS-top
Backenfutter
Welche Kernbohrtechnik verwendet man in
Stahlbeton?
Diamantbohrmaschine
Trockenbohrtechnik
Naßbohrtechnik
F
Welche Bohrer verwendet man für Dübellöcher in
Beton?
scharf geschliffene Hartmetallbohrer ohne Schlag
2-schneidige Vollbohrer
Wendelbohrer
Durchbruchbohrer
Hohlbohrkronen
Welche Sicherheitsmaßnahmen sind bei der
Anwendung von Schlagbohrmaschinen wichtig?
Schutzbrille
Gehörschutz
FI-Schalter
Bedienungsanleitung lesen
Sicherheitshinweise beachten
G
Welche Bohrer eignen sich besonders für große
Bohrungen durch Wände?
scharf geschliffene Hartmetallbohrer ohne Schlag
Wendelbohrer
Durchbruchbohrer
Hohlbohrkronen
Anwendung von Bohrhämmern wichtig?
Schutzbrille
Gehörschutz
FI-Schalter
H
Anwendung von Kernbohrgeräten wichtig?
Schutzbrille
Gehörschutz
FI-Schalter
Welche Bohrer verwendet man für Dübellöcher in
Mauerwerk?
scharfgeschliffene Hartmetallbohrer ohne Schlag
Wendelbohrer
Durchbruchbohrer
Hohlbohrkronen
Bitte genaue Absenderangabe für Rücksendung:
Firmenstempel:
Lehrbrief-Programm der Zukunft
15. 03. 2004
Thema – Bezeichnung – Zielgruppen
Pos.
Thema
Einteilung nach Anwendung
Fachhandel
Großfläche
B 1.1
✕
✕
✕
B 1.2
✕
✕
✕
Standort
B 1.3
✕
✕
✕
Platzierung und Rohgewinn
B 1.4
✕
✕
✕
Flächenaufteilung
B 1.5
✕
✕
✕
6
Sechs P
B 1.6
✕
✕
✕
7
Die Bedarfsanalyse
V 1.1
✕
✕
8
Die Offerte
V 1.2
✕
✕
Die sinnliche Wahrnehmung
V 1.3
✕
✕
Das Combinationsangebot
V 1.4
✕
✕
Herausverkauf
V 1.5
✕
✕
12
Kundenorientiert Handeln T 1
V 2.11
✕
✕
13
Kundenorientiert Handeln T 2
V 2.12
✕
✕
14
Allgemeine Kenntnisse zu EW*
Logo1
✕
15
Holzbearbeitung – Bohren
Logo2
✕
Holzbearbeitung – Sägen
Logo3
✕
Holzbearbeitung – Schleifen
Logo4
✕
Metallbearbeitung – Bohren
Logo5
✕
19
Metallbearbeitung – Trennen
Logo6
✕
20
Prüfungs-Vorbereitung
Logo7
✕
4
5
9
10
11
16
17
18
Verkaufstraining
3
Ausbildung
2
Betriebswirtschaft
1
Inhalt
Kurzbezeichnung
Gesichter des Erfolgs
Produktivitätskennziffern
Schule/Ausbildung
Handwerk EWFH **
HolzSteinMetallbau *
Rasen
bearbeitung bearbeitung
und Garten
Steinbearbeitung 1 / Materialkunde
V 3.2 Teil 1
✕
✕
✕
2
Steinbearbeitung 2 / EW
V 3.2 Teil 2
✕
✕
✕
3
Metallbearbeitung 1 / Materialkunde
V 3.3 Teil 1
✕
✕
4
Metallbearbeitung 2 / EW
V 3.3 Teil 2
✕
✕
5
Messtechnik – Grundlagen
P3
✕
✕
✕
✕
✕
✕
6
Messtechnik – Geräte
P4
✕
✕
✕
✕
✕
✕
7
Befestigungstechnik 1
P5
✕
✕
✕
8
Befestigungstechnik 2
P6
✕
✕
✕
9
Diamantgestützte Einsatzwerkzeuge
D 1/6 01
✕
✕
✕
✕
10
Akkutechnik
D 2/6 01
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
11
Elektronik
D 3/6 01
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
12
Sicherheitspraxis
D 4/6 01
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
13
Schraubtechnik
D 5/6 01
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
Zubehör
D 6/6 01
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
Drucklufttechnik
D 1/6 02
✕
✕
Druckluftwerkzeuge
D 2/6 02
✕
✕
Hochfrequenztechnik
D 3/6 02
✕
✕
14
15
16
17
Anwendung und Verkauf
1
✕
✕
✕
✕
Hochfrequenzwerkzeuge
D 4/6 02
✕
19
Akkuwerkzeuge
D 5/6 02
✕
✕
✕
✕
20
Fügen und Farbe
D 6/6 02
✕
✕
✕
✕
21
Schleifmittel
D 1/6 03
✕
✕
✕
✕
22
Schleifwerkzeuge
D 2/6 03
✕
✕
✕
✕
23
Sägeblätter
D 3/6 03
✕
✕
✕
✕
24
Sägende Werkzeuge
D 4/6 03
✕
✕
✕
✕
25
Hobeln
D 5/6 03
✕
✕
✕
✕
26
Fräsen
D 6/6 03
✕
✕
✕
✕
27
Bohrtechnik + Bohren
D 1 / 04
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
28
Schlag- und Bohrhämmer
D 2 / 04
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
29
Schraubtechnik und Schrauber
D 3 / 04
✕
✕
✕
✕
✕
✕
✕
30
Rasen und Garten 1
D 4 / 04
✕
✕
✕
✕
✕
31
Rasen und Garten 2
D 5 / 04
✕
✕
✕
✕
18
**) Elektrowerkzeuge
**) Auszubildende im Eisenwaren-Fachhandel
✕
CLUB FERNLEHRBRIEF MEHR WISSEN –
MEHR ERFOLG POWER TOOL TRAINING
CLUB CORRESPONDENCE SEMINAR
GREATER KNOWLEDGE – GREATER
SUCCESS CLUB FORMACION OUTIL
ELECTROPORTATIF FORMATION VEN
DEURS EW-BILDUNGSCLUB FERN
LEHRBRIEF MEHR WISSEN – MEHR
ERFOLG POWER TOOL TRAINING CLUB
CORRESPONDENCE SEMINAR GREA
TER KNOWLEDGE – GREATER SUCC
ESS CLUB FORMACION OUTIL ELECTRO
PORTATIF FORMATION VENDEURS
CLUB FERNLEHRBRIEF MEHR WIS
SEN – MEHR ERFOLG POWER TOOL
TRAINING CLUB CORRESPONDENCE
SEMINAR GREATER KNOWLEDGE –
GREATER SUCCESS CLUB FORMACION
OUTIL ELECTROPORTATIF FORMATION
VENDEURS EW-BILDUNGSCLUB FERN
LEHRBRIEF MEHR WISSEN – MEHR ERF
Elektrowerkzeuge
Bildungsclub
ROBERT BOSCH GMBH 2004
Geschäftsbereich Elektrowerkzeuge
Sales Consulting Training
EW/SCT
Postfach 10 01 56
D-70745 Leinfelden-Echterdingen
http://www.bosch-pt.de
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Bestell-Nr. 1609 901 Y79
02/04 (S)

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