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15.11.2012

Sicherheits-Gewindewerkzeug

Schneller Gewindeschneiden

Ein neues Sicherheits-Gewindewerkzeug von Patentap bildet eine Einheit aus Sicherheits-Gewindebohrer und Sicherheits-Trennkupplung. Der Gewindebohrer ist an seinem Schaft mit einer Sicherheits-Trennschleuse ausgebildet. Diese Trennschleuse ist in ihrer Trägheits-Beschleunigung derart charakterisiert, das sie bei auftretenden Komplikationen beim Gewindeschneiden – welche unvermeidlich zum Abrissbruch eines Gewindebohrers führen – das Bruchmoment von der unteren Schwachstelle des Gewindebohrers an der Spannut in den günstigeren Schaftbereich nach oben umleitet.

Ohne Verluste: Der Gewindebohrer wird nach einem Abrissbruch mit dem Notschlüssel-Windeisen herausgedreht. Das Werkstück bleibt dabei lehrenhaltig. Bild: Patentap

Ohne Verluste: Der Gewindebohrer wird nach einem Abrissbruch mit dem Notschlüssel-Windeisen herausgedreht. Das Werkstück bleibt dabei lehrenhaltig. Bild: Patentap

Die Trennkupplung ist ein speziell für den Sicherheits-Gewindebohrer entwickelter Werkzeughalter, der den Gewindebohrer – unabhängig von der Z-Achse des Maschinenvorschubs – in das Kernloch befördert und den gesamten Gewindeschneidvorgang autonom überwacht. Lösen wie auch immer geartete Komplikationen beim Gewindeschneiden einen Abrissbruch des Gewindebohrers aus, lenkt die Trennschleuse das Bruchmoment in den oberen Schaftbereich des Gewindebohrers um, und die Sicherheits-Trennkupplung zieht in Millisekunden ihre Kolbenwelle zurück, wodurch das Werkstück von der noch rotierenden Z-Achse getrennt wird.

Zurück bleibt ein im Werkstück abgerissener Sicherheits-Gewindebohrer, der mit seinem Schaft bis zur Trennschleuse noch so weit aus dem Werkstück herausragt, dass er an dem an seinem Schaft befindlichen Notschlüsselansatz mit einem Notschlüssel-Windeisen mühelos wieder herausgedreht werden kann. Das Gewinde bleibt dabei lehrenhaltig. Die Trennschleuse im Sicherheits-Gewindebohrer ist in ihrer Trägheits-Beschleunigung weiterhin derart berechnet, dass sie nicht vorzeitig abreißt. Betrachtet man das Drehmoment (Beispiel M6), so liegt dies beim Gewindeschneiden bei circa 2,5 N/m und baut sich bei Komplikationen bis zum konventionellen Abrissbruch an der Spannut auf ungefähr 16 N/m auf.

Zwischen den beiden Werten 2,5 N/m und 16 N/m liegt aber nur ein äußerst kurzes Zeitfenster von wenigen Millisekunden, auf welcher Zeitstrecke die Trennschleuse bei circa 10 N/m eingreift – also in einem bereits ausgelösten Bruchverlauf, in welchem der Gewindebohrer physikalisch nicht mehr zu retten wäre. Insofern bringt der neue Sicherheits-Gewindebohrer ein gutes Mehr an Schneidleistung und Standzeit. Bisher wird ein konventioneller Gewindebohrer an seiner vermeintlichen Sicherheitsgrenze ausgewechselt – ehe er bricht. Dass Gewindeschneiden mit Risiken behaftet ist, ist bekannt.

Also liegt die Sicherheitsgrenze vielleicht bei Erreichen der halben Schneidleistung. Der neue Sicherheits-Gewindebohrer bedarf keiner Sicherheitsgrenze. Er bleibt in der Maschine, bis er selbstkontrolliert bricht, wird dann herausgedreht, und die Arbeit geht schadfrei weiter. Der Schneidzyklus mit der Patentap-Trennkupplung erlaubt laut Hersteller eine bis zu 4-fache Rücklaufgeschwindigkeit, was den gesamten Schneidzeitvorgang um etwa 40 % reduzieren soll.

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