Löcher sind eines der häufigsten Merkmale in Technik und Fertigung. Man sieht sie in fast allem, aber nicht alle Löcher sind gleich. Einige sind für Schrauben gedacht, andere für die präzise Ausrichtung und wieder andere für den Durchfluss von Flüssigkeiten.
In diesem Leitfaden erfahren Sie mehr über die verschiedenen Arten von Löchern in der Technik.
Was ist ein Bohrungsmerkmal in der Technik?
Ein Loch ist ein Schnitt oder eine Öffnung in einem Material, die in der Regel durch Bohren, Stanzen oder Gießen entsteht. Löcher dienen vielen Zwecken, unter anderem der Befestigung, Gewichtsreduzierung, Belüftung und Ausrichtung von Teilen.
Die Größe, Form und Tiefe eines Lochs hängt von seiner Funktion in einem Entwurf ab. Ingenieure verwenden Standardbegriffe zur Definition von Löchern wie Durchmesser, Tiefe, Senkung, Senkbohrung und Toleranz. Diese Details sorgen dafür, dass die Löcher richtig zu den anderen Komponenten passen.
Passungen, Aussparungen und Toleranzen von technischen Bohrungen
Bei der Konstruktion von Bohrungen müssen Sie Passungen, Beschriftungen und Toleranzen berücksichtigen. Lassen Sie uns diese genauer besprechen.
Passt zu
Wenn man ein Loch in ein Teil macht, muss es oft zu einem anderen Teil passen, z. B. zu einer Welle oder einer Schraube. Die Art und Weise, wie diese Teile zusammenpassen, wird als Passung bezeichnet. Es gibt 3 Hauptarten von Passungen:
Spielpassung - Das Loch ist etwas größer als die Welle, so dass sich die Welle frei bewegen kann.
Interferenz-Fit - Das Loch ist kleiner als die Welle, so dass die Welle hineingedrückt werden muss.
Übergangspassung - Die Größen von Bohrung und Welle liegen sehr nahe beieinander, so dass die Passung je nach Toleranz eng oder locker sein kann.
Anrufe
Beschriftungen sind die Art und Weise, wie Ingenieure Bohrungen auf technischen Zeichnungen kennzeichnen. Sie enthalten Symbole und Maße wie Durchmesser, Tiefe und besondere Merkmale (z. B. Gewinde oder Senkungen). Diese Details helfen Ihnen, präzise Bohrungen zu erstellen.
Toleranzen
Toleranzen sind kleine Abweichungen in Größe und Form des Lochs. Kein Loch ist perfekt, aber die Toleranzen stellen sicher, dass es nahe genug ist, um richtig zu funktionieren.
Sie bestimmen, wie breit das Loch ist, wie tief es ist, wie die Ränder des Lochs aussehen und wie rund und gerade das Loch ist. Sie sorgen dafür, dass Löcher in ihrer endgültigen Verwendung korrekt funktionieren.
14 Arten von technischen Löchern
Jede Art von Loch dient einem bestimmten Zweck, den wir im Folgenden näher beleuchten wollen.
1. Einfaches Loch
Ein einfaches Loch ist eine runde Öffnung, die ganz durch ein Material hindurchgehen oder in einer bestimmten Tiefe enden kann. Sie hat von oben bis unten den gleichen Durchmesser.
Einfache Löcher dienen der Montage oder dem Freiraum. Ingenieure kennzeichnen sie auf Zeichnungen mit einem "Ø"-Symbol. Sie können sie mit Standardbohrern bohren.
2. Sackloch
Ein Blindflug geht nicht durch die gesamte Dicke des Materials. Sie hört in einer bestimmten Tiefe auf und hat nur eine Öffnung. Ingenieure kennzeichnen sie mit "↓" auf Zeichnungen, z. B. "Ø 30 ↓ 12mm" für ein 30 mm großes Loch, das 12 mm tief ist.
Das Bohren von Sacklöchern kann schwierig sein, weil Materialanhäufungen den Bohrer zerstören können. Sie sind nützlich für die Montage, Befestigung und Verkürzung der Wartezeit.
3. Gewindelöcher
Ein Gewindeloch hat ein Innengewinde, so dass ein Bolzen oder eine Schraube ohne Mutter eingesetzt werden kann. Diese Löcher werden mit Spezialwerkzeugen wie Gewindefräsern oder Einsätzen hergestellt.
Ingenieure verwenden "Ø" oder "M", um sie in Zeichnungen zu kennzeichnen. "M" wird für metrische Gewinde verwendet, und die Zahl dahinter gibt die Gewindegröße an.
4. Durchgangsbohrung
Eine Durchgangsbohrung geht ganz durch das Material hindurch. Es wird auf Zeichnungen als "Ø Durchmesser Thru" bezeichnet. Zum Beispiel bedeutet "Ø 30 Thru" ein 30-mm-Loch, das vollständig durch das Material geht.
Diese Löcher werden für den Durchgang von Flüssigkeiten, die Verkabelung und die Befestigung verwendet. Sie können sie mit einem Bohrer oder durch Stanzen des Materials erzeugen.
5. Unterbrochene Bohrung
Eine unterbrochene Bohrung ist eine Bohrung, die teilweise durch ein anderes Merkmal, wie einen Schlitz oder eine andere Bohrung, blockiert oder abgeschnitten ist. Es bleibt auch nach dem Durchgang durch den unterbrochenen Abschnitt ausgerichtet.
Diese Löcher werden häufig in Lagersitzen, Fixierstiften und versteckten Bolzen gebohrt. Obwohl sie kompliziert erscheinen, können sie in separaten Schritten ohne zusätzliche Einrichtung gebohrt werden.
6. Gewindelöcher
Eine Gewindebohrung ähnelt einer Gewindebohrung, wird aber mit einem Gewindeschneider anstelle von Einsätzen oder Gewindefräsern hergestellt. Alle Gewindebohrungen sind Gewindelöcher, aber nicht alle Gewindelöcher sind Gewindebohrungen.
Ingenieure bezeichnen sie mit "M", gefolgt von Durchmesser, Steigung und Gewindetiefe. Zum Beispiel bedeutet "M6 1,5 10" ein Loch mit 6 mm Durchmesser, 1,5 mm Gewindesteigung und 10 mm Tiefe.
7. Kegelförmige Löcher
Ein kegelförmiges Loch hat einen Durchmesser, der von einem Ende zum anderen allmählich abnimmt. Diese Löcher werden in Pressverbindungen, Flüssigkeitssystemen und Hochdruckdichtungen verwendet.
Ingenieure messen sie nach dem Verjüngungswinkel (in Grad) und verwenden ein Dreieck mit einer durchgehenden Linie, um sie auf Zeichnungen zu markieren.
8. Senkbohrungen
Eine Senkbohrung hat oben einen breiteren, flachen Boden, damit die Köpfe der Befestigungselemente (z. B. Schrauben) bündig mit der Oberfläche abschließen können. Dies macht Baugruppen stabiler und optisch ansprechender.
Das Symbol für Senkbohrungen ist "⌴", gefolgt vom Lochdurchmesser, z. B. "⌴Ø20" für eine 20-mm-Senkbohrung.
9. Versenkte Löcher
Ein Senkungsloch hat einen konischen (abgewinkelten) Abschnitt an der Oberseite, so dass Flachkopfschrauben bündig mit der Oberfläche abschließen. Sie ähnelt einer Senkbohrung, hat aber einen schrägen Rand. Das Symbol für eine Senkbohrung ist in Zeichnungen "⌵".
10. Vorbohren von Löchern
Ein Senkbohrloch hat eine konische oder konische Öffnung, in die Befestigungselemente wie Nieten oder Bolzen passen. Dieses Design trägt dazu bei, dass Befestigungselemente bündig sitzen, was die Festigkeit und das Aussehen einer Baugruppe verbessert. Sie ist ähnlich wie eine Senkbohrung, aber die Verjüngung ist in der Regel weniger steil.
11. Punktuelle Löcher
Ein Ankörnungsloch ist eine flache Senkung, die eine glatte, flache Oberfläche für eine Schraube oder eine Unterlegscheibe schafft, auf der sie sitzt. Sie sorgt für eine gleichmäßige Druckverteilung und verhindert Schäden an Befestigungselementen. Ingenieure verwenden "⌴ SF" als Kennzeichnung auf Zeichnungen.
12. Schraubenspaltlöcher
Ein Schraubendurchgangsloch ist etwas größer als die Schraube, die es hält, so dass die Schraube ungehindert durchgehen kann. Dies erleichtert die Montage und Demontage. Die Lochgröße wird wie folgt berechnet:
Größe des Durchgangslochs = (Schraubendurchmesser + Schraubenkopfdurchmesser) / 2
13. Aufgeriebene Löcher
Eine geriebene Bohrung ist eine einfache Bohrung, die mit einer Reibahle verfeinert wurde, um einen hochgenauen Durchmesser und eine glatte Oberfläche zu erhalten. Aufgeriebene Löcher werden verwendet, wenn enge Toleranzen erforderlich sind.
14. Überlappende Löcher
Ein überlappendes Loch entsteht, wenn sich zwei Löcher teilweise oder vollständig überschneiden. Diese finden sich häufig in der Metallverarbeitung und bei komplexen Baugruppen. Überlappende Löcher können die Materialfestigkeit verringern, sodass eine Verstärkung erforderlich sein kann.
Gängige Methoden für die Bohrungsbearbeitung
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Löcher in der Technik zu erzeugen. Hier sind die gängigsten Methoden:
CNC-Fräsen
CNC-Fräsmaschinen verwenden verschiedene Schneidwerkzeuge, darunter Bohrer, Schaftfräser und Frässtifte, um Löcher herzustellen. Diese Maschinen können komplexe, auch unrunde Lochformen erzeugen, indem sie programmierten Anweisungen folgen.
CNC-Fräsen ist nützlich, weil sie mehrere Aufgaben in einer Aufspannung erledigen kann, darunter Bohren, Reiben, Senkbohren und Taschenfräsen sowie andere Bearbeitungsvorgänge.
CNC-Bohren
CNC-Bohrungen ist eine schnelle und präzise Methode zur Erstellung kreisförmiger Löcher. Der Prozess beginnt mit dem Entwurf der Bohrung in der Software, der Konvertierung in ein maschinenlesbares Format (STEP- oder STL-Datei) und der Ausführung des Programms.
Der Bohrer dreht sich und bewegt sich nach unten und schneidet in das Material. Es gibt verschiedene Arten von CNC-Bohrmaschinen, wie z. B. Gruppenbohrer, Radialarmbohrer und Mikrobohrer, je nach Anwendung.
CNC-Gewindeschneiden
CNC-Gewindeschneiden wird zur Herstellung von Innengewinden in Bohrungen verwendet. Mit Gewindebohrern und Schneideisen werden Gewinde geschnitten, damit Schrauben oder Bolzen eingesetzt werden können. Dieses Verfahren wird üblicherweise zur Befestigung von Löchern in mechanischen Baugruppen verwendet.
EDM-Bohren
Das EDM-Bohren (Electrical Discharge Machining) ist ein berührungsloses Verfahren zur Herstellung von Bohrungen. Anstelle eines Bohrers wird eine Drahtelektrode verwendet, die einen elektrischen Funken in einer dielektrischen Flüssigkeit erzeugt. Der Funke schmilzt das Material und erzeugt ein Loch.
Diese Methode eignet sich perfekt für winzige Löcher (bis zu 0,065 mm) und funktioniert gut mit harten Materialien - solange sie Strom leiten. Es eignet sich für die Herstellung von Mikrolöchern und gekrümmten Löchern in der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und der Präzisionsindustrie.
Bohren
Bohren ist ein Verfahren, mit dem ein Loch vergrößert oder seine Genauigkeit verbessert werden kann. Anstatt ein neues Loch zu bohren, nimmt man ein bestehendes Loch und verwendet ein einschneidiges Werkzeug, um Material zu entfernen. Das Ausbohren kann auf Drehbänken, Fräsmaschinen oder Bohrwerken durchgeführt werden. Diese Methode ist besonders nützlich, wenn Sie große Löcher herstellen oder die Größe sehr genau halten müssen.
Durch das Bohren wird auch sichergestellt, dass die Bohrung perfekt rund und ausgerichtet ist, was für hochpräzise Teile wichtig ist.
Wie wählt man den richtigen Bohrungstyp für die Bearbeitung?
Die Wahl des falschen Lochtyps kann zu Ausrichtungsfehlern, einer schwachen Struktur, Montagefehlern oder einem nicht funktionierenden Produkt führen. Hier sind also einige Dinge, die Sie bei der Wahl des richtigen Bohrungstyps beachten müssen:
Zweck des Lochs
Überlegen Sie zunächst, wozu Sie die Bohrung benötigen. Wenn es zur Befestigung von Schrauben und Muttern dient, ist eine Gewindebohrung die beste Wahl. Wenn sie den Durchfluss von Schmiermitteln oder die Abdichtung ermöglichen soll, ist eine konische oder gesenkte Bohrung möglicherweise besser geeignet. Für die Montage oder Ausrichtung ist ein einfaches Sackloch eine gute Option.
Größe und Form der Löcher
Überlegen Sie sich als nächstes den Durchmesser und die Tiefe des Lochs. Überlegen Sie, ob das Loch kreisförmig, quadratisch oder unregelmäßig geformt sein muss. Einige Lochtypen funktionieren nur bei bestimmten Formen und Größen.
Material Typ
Die Art des Materials, mit dem Sie arbeiten, hat Einfluss darauf, wie das Loch hergestellt werden kann. Wenn das Material hart, spröde oder hitzeempfindlich ist, benötigen Sie möglicherweise spezielle Werkzeuge, um das Loch herzustellen. Für harte Metalle sind möglicherweise Bohrungen oder Erodierbohrungen erforderlich, während weichere Materialien leichter gebohrt oder gefräst werden können.
Stromquelle und Maschinenpark
Denken Sie auch an die Maschine und die Stromquelle, die zum Bohren oder Bearbeiten des Lochs zur Verfügung stehen. Eine schwache Stromquelle kann zu ungenauen Löchern und Materialanhäufungen führen, so dass das Loch am Ende unbrauchbar wird. Vergewissern Sie sich, dass Ihre Maschinen und Werkzeuge für die Art von Bohrung geeignet sind, die Sie erstellen möchten.
Schlussfolgerung
Löcher sind ein wichtiger Bestandteil der Konstruktion und Fertigung. Sie helfen bei der Befestigung, Ausrichtung, dem Flüssigkeitsfluss und vielen anderen Funktionen. Unter DEKkönnen wir Ihnen helfen, präzise und qualitativ hochwertige Bohrungen durch modernes CNC-Fräsen, Bohren, Erodieren und Gewindeschneiden herzustellen. Nehmen Sie jetzt Kontakt mit uns auf und lassen Sie uns Ihnen bei Ihren Bearbeitungsanforderungen helfen.
