Gewindeschneid-Futter: Einstellbar oder mit Schnellwechseleinsätzen?
Im heutigen Beitrag möchten wir etwas mehr auf die unterschiedlichen Gewindeschneid-Futter eingehen. Auf die folgenden Fragen werden Sie eine Antwort erhalten: Was ist ein Gewindeschneid-Futter? Wie funktioniert denn eigentlich ein Gewindeschneid-Futter? Was ist ein Schnellwechseleinsatz? Was sind die Unterschiede zwischen einem einstellbaren Gewindeschneid-Futter und einem Schellwechseleinsatz? Wie werden diese verwendet? Los geht’s!
Wofür braucht man ein Gewindeschneid-Futter
Gewindeschneidfutter sind Adapter für Standbohrmaschinen. Sie ermöglichen beispielsweise das Bohren mit Werkzeugen mit Vierkant Aufnahme. Durch das Gewindeschneidfutter werden Werkzeuge fixiert und zentriert.
Fixierung
Zentraler Bestandteil des Adapters sind die Bauteile zur Fixierung des Werkzeuges. Auf einem Gewindebolzen, in welcher von einer Seite ein Linksgewinde und von der anderen Seite ein Rechtsgewinde geschnitten ist, wird von jeder Seite eine zylinderförmige Backe aufgeschraubt. Aus dem Hauptkörper des Werkzeuges ragen in den Fixierungshohlraum zwei Schrauben (Federn). Diese dienen als Führungspunkt für die in Backen gefräste Nuten. Durch diesen Mechanismus bewegen sich die Backen beim Drehen der Gewindestange gleichmäßig aufeinander zu oder voneinander weg. So werden zwei gegenüberliegende Seiten der Vierkantaufnahme des einzuspannenden Werkzeuges zentral gegen Drehbewegung um die eigene Achse fixiert.
Der Gewindebolzen verläuft nicht mittig durch die Fixierbacken, sondern oberhalb ihres Mittelpunktes, sodass es eine größere Auflagefläche zwischen der Werkzeugaufnahme und den Backen gibt.
Zentrierung
Im untersten Teil des Adapters befinden sich drei zueinander ausgerichtete Backen. Sie umschließen den Schaft des Werkzeuges. Beim Festdrehen mittels Spannschlüssel bewegen sich die drei Backen aufeinander zu, bis sie den Schaft zentral umschlossen haben.
Kraftübertragung
Die Kraftübertragung von Bohrmaschine an Gewindeschneidfutter erfolgt über den Morsekonus durch Haftreibung. Bei dieser Art der Kraftübertragung erfolgt die Haftung allein durch das passgenaue Aufliegen von zwei Flächen aufeinander. Der Morsekonus kann entweder in der Bohrmaschine eingespannt sein (Gewindeschneidfutter ohne Aufnahme benötigt) oder Teil des Gewindeschneidfutters sein (Gewindeschneidfutter mit Aufnahme benötigt).
Weitere Variante
Da der oben erläuterte Mechanismus zwar hohe Präzision ermöglicht, aber das Wechseln eines Werkzeuges zeitaufwendig ist, gibt es auch eine andere Variante des Gewindeschneidfutters. Zu nennen ist hier das Gewindeschneidfutter mit einer Aufnahme für Schnellwechseleinsätze. Dazu aber gleich mehr im Abschnitt: Gewindeschneid-Schnellwechselfutter
Unterschied: Gewindeschneidfutter und Gewindeschneid-Schnellwechselfutter
Wie wir bereits zu Anfang des Beitrages beschrieben haben, ist es stets sinnvoll, wenn man ein Gewinde mit der Säulen- oder Ständerbohrmaschine schneidet, ein Gewindeschneidbohrfutter einzusetzen. Bei den einfachen Futtern ohne Rücklaufautomatik unterscheidet man grundsätzlich zwischen einstellbaren Gewindeschneidfuttern und Gewindeschneid-Schnellwechselfuttern.
Einstellbare Gewindeschneidfutter
Bei den einstellbaren Gewindeschneidfuttern kann man alle Gewindebohrer von M3 – M12 einspannen. Die Gewindebohrer werden im vorderen Bereich zentriert. Dann wird die Fixierung mit Hilfe eines Inbusschlüssels in Höhe des Vierkants angezogen und der Gewindebohrer ist gegen Verdrehen gesichert. In der vorderen Zentrierung können auch Werkzeuge mit zylindrischem Schaft wie z.B. Spiralbohrer eingespannt werden. Es gibt Varianten mit festem Morsekonus (z.B. MK 4) oder für Kegeldornaufnahmen. Der Vorteil liegt auf der Hand: Sie benötigen ein Futter für alle Größen von M3 – M12 und können zusätzlich noch Spiralbohrer von 4 mm bis 12 mm einspannen.
Gewindeschneid-Schnellwechselfutter
Bei den Gewindeschneidfuttern für Schnellwechseleinsätze wird die Verbindung zur Maschine auch über entsprechende Kegeldornaufnahmen hergestellt. Bei der Aufnahme der Schneidwerkzeuge gibt es einen grundlegenden Unterschied: Für jede Vierkantgröße benötigen Sie einen eigenen Schnellwechseleinsatz. Dafür haben Sie die Möglichkeit, zwischen den einzelnen Größen sehr schnell zu wechseln. Die vorbereiteten Schnellwechseleinsätze sind dann mit einem Klick ausgetauscht.
Hinzu kommt: Die Schnellwechseleinsätze verfügen bauseitig über einen Überlastungsschutz. Wird das Drehmoment zu hoch, rastet das Futter aus. So kann man Werkzeugbruch verhindern. Das Futter ist werkseitig eingestellt. Es kann je nach Einsatzbedingungen nötig sein, das auslösende Drehmoment anzupassen. Das hängt im Wesentlichen von den Arbeitsumgebungen ab (z.B. Kühlmittelzufuhr) oder vom Material des Werkstücks.
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Fazit
Beim Gewindeschneiden mit Ständerbohrmaschinen empfehlen wir Gewindeschneidfutter mit Morsekonus. Wird zwischen den Größen sehr oft hin und her gewechselt, sind Sie mit den Schnellwechseleinsätzen besser bedient. Ansonsten reicht ein verstellbares Futter. Muss es schnell und mobil gehen, dann ist die e-Tapping Serie empfehlenswert.
Noch ein Hinweis: Ihre Bohrmaschine muss über einen Rechts- und Linkslauf verfügen, ansonsten sind sie zum Gewindeschneiden nicht geeignet.
Info: Der Morsekonus ist benannt nach dem US-Amerikaner Stephen A. Morse. Er hat den Morsekonus 1864 erfunden.
Info: Der Kegeldorn mit Bohrfutterkegel ist in der DIN 238 genormt. Antriebsseitig gibt es einen Morsekonus (wahlweise MK 1-5) mit Antriebslappen, auf der anderen Seite einen Werkzeugspannkopf als Kegel ausgeführt im Nennmaß B (B 10 – B 24).
Info: Zur Not kann man mit Hilfe der Schnellwechseleinsätze auch einen Spiralbohrer einspannen.
Die Fixierung im Bohrfutter wird zusätzlich durch die drei Backen verstärkt.
Um den Ablauf nun zu optimieren, können 2 Schnellwechseleinsätze benutzt werden. In dem einen Schnellwechseleinsatz würde man den passenden Spiralbohrer einspannen und in dem zweiten den Gewindeschneider. Dadurch können die Schneidwerkzeuge per Klick ausgewechselt werden und man spart sich ein erneutes Ausrichten der Gewindeschneidmaschine.
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