Weltweit führender Hersteller von Diamantwerkzeugen.
Gewindebohrkronen mit Diamantkern: Neuentwicklung hocheffizienter Bohrverfahren
Die Diamantwerkzeugindustrie hat sich viel zu lange auf Diamantsegmente konzentriert. Die Hersteller ignorieren oft das Potenzial des Stahlzylinders selbst.
Traditionell galt das Stahlrohr als passives Verbindungselement. Seine einzige Aufgabe bestand darin, Drehmoment zu übertragen. Die Einführung des Gewindebohrers mit Diamantkern hat diese überholte Ansicht grundlegend verändert.
Dies ist nicht nur eine kosmetische Verbesserung. Es handelt sich um eine Revolution in der Dynamik der Trümmerabfuhr und der thermischen Effizienz .
Aus ingenieurtechnischer Sicht löst die Gewindematrix die kritischen Schwächen glatter Rohre: Verstopfung tiefer Bohrungen, schlechte Wärmeableitung und Festklemmen in Stahlbeton.
Im Folgenden analysieren wir die strukturellen Merkmale, die Gewindebohrer zum neuen Standard für Profis machen.
1. Kernmechanismus: Der Archimedische Schraubeneffekt
Das auffälligste Merkmal dieses Bohrers ist die präzisionsgefräste Spiralnut im hochfesten Stahlkörper. Dies ist keine Zierde, sondern ein aktives mechanisches Transportsystem.
Aktive Bohrgutabfuhr: Beim Drehen des Bohrers wirken die spiralförmigen Rillen wie eine Archimedische Schraubenpumpe . Dadurch entsteht eine axiale Aufwärtskraft. Diese erfasst mechanisch Gesteinsmehl, Schlamm und Betonspäne und befördert sie aus dem Bohrloch.
Problemlösung bei „Gesteinsstaubpolstern“: Bei herkömmlichen glatten Bohrmeißeln reicht der Wasserdruck oft nicht aus, um grobes Gesteinsmehl aus tiefen Bohrlöchern zu spülen. Dadurch bildet sich am Bohrlochgrund ein Polster aus Ablagerungen. Die Diamanten zerkleinern diese Ablagerungen, nicht das Gestein.
Die Gewindematrix räumt diesen Kanal mechanisch frei. Dadurch wird sichergestellt, dass Ihre Segmente stets mit frischem Material in Kontakt kommen, was die Bohrgeschwindigkeit typischerweise um 20–30 % erhöht .
2. Anti-Jamming-Design: Die Lösung für Stahlbeton
Das Bohren in Stahlbeton birgt ein großes Risiko: Verklemmen.
Wenn Stahlspäne aus Bewehrungsstahl mit Betonstaub in Kontakt kommen, entsteht eine klebrige Paste. Auf glatten Wänden erzeugt diese Paste Saugwirkung und Reibung, wodurch der Bohrer blockiert.
Der Vorteil der Selbstreinigung: Das Gewindegehäuse wirkt dem auf zweierlei Weise entgegen:
Reibahleneffekt: Die Kanten der spiralförmigen Nut wirken wie eine Reibahle. Sie schaben ständig klebrige Rückstände von den Lochwänden ab.
Antiblockierfunktion: Selbst bei Verhedderungen der Stahlteile löst die kontinuierliche Aufwärtsförderung die Verbindung. Dadurch wird das Blockierrisiko deutlich reduziert und sowohl der Bediener als auch der Bohranlagenmotor geschützt.
3. Thermodynamik: Überlegene Kühlleistung
Hitze zerstört Diamantwerkzeuge. Zu hohe Temperaturen führen zur Erweichung der Metallbindung oder zur Verkohlung der Diamanten. Gewindebohrer bieten eine bessere Wärmeableitung.
Vergrößerte Oberfläche: Ähnlich wie die Kühlrippen eines Motors vergrößert die Gewindebearbeitung die Außenfläche des Stahlrohrs erheblich. Dadurch wird der Wärmeaustausch mit dem Kühlmedium (Wasser oder Luft) maximiert.
Turbulenzkühlung
Trockenbohren: Die rotierenden Gewindegänge erzeugen starke Luftturbulenzen im Spalt zwischen Rohr und Wand. Dadurch werden Ansammlungen stehender heißer Luft aufgebrochen.
Nassbohren: Die Gewindegänge führen das Wasser. Anstatt unkontrolliert zu fließen, folgt das Wasser dem spiralförmigen Verlauf. Dies gewährleistet eine gleichmäßige Kühlung des gesamten Rohrs und seiner Segmente.
4. Produktklassifizierung: Trockene vs. Nass/Trocken-Konstruktionen
Um den unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Einsatzorte gerecht zu werden, sind Gewindebohrkronen in zwei verschiedenen Bauformen erhältlich. Der Hauptunterschied liegt in der Rohrwandung .
A. Trockenbohrer mit Gewinde
Zielanwendung: Ziegel-, Mauerwerks-, Block- und wasserempfindliche Umgebungen.
Strukturelles Merkmal: Lange, schräge Löcher im Rohr.
Funktion: Diese Löcher fungieren als „Lungen“. Sie ermöglichen die Luftzirkulation vom Inneren des Zylinders zu den äußeren spiralförmigen Rillen. Die Zentrifugalkraft drückt den Staub im Inneren durch diese Schlitze nach außen und verhindert so ein Verstopfen des Rohrs.
B. Gewindebohrer für Nass- und Trockenbohren
Zielanwendung: Stahlbeton und Hartgestein.
Strukturelles Merkmal: Massive Wand (keine Löcher).
Funktion: Die massive Wand hält den Wasserdruck aufrecht. Sie presst das Kühlmittel bis zu den Diamantsegmenten. In Kombination mit der spiralförmigen Absaugung ermöglicht dies schnelles Nassbohren oder effektives Trockenbohren (in Verbindung mit einem Vakuum).
5. Segmenttopologie: Die optimalen Kombinationen
Wir bei Johnson Tools wissen, dass der Lauf zum richtigen Segment passen muss, um eine gute Leistung zu erbringen.
Der Preis-König: Einzelfaden + Segment der Großen Mauer
Merkmale: Das Segment „Große Mauer“ (Burg) hat eine zickzackförmige Oberseite. Dadurch wird die Kontaktfläche verringert, was einen schnellen Erstbiss ermöglicht.
Fazit: In Kombination mit einem Einzelgewinde ist dies eine stabile und kostengünstige Lösung für allgemeine Baubohrungen.
Das Leistungsmonster: Dreifachfaden + Big-U-Segment
Merkmale: Das Segment "Big U" verfügt über massive Öffnungen zur Freisetzung von Schmutzpartikeln.
Fazit: In Kombination mit einem Dreifach-Gewindeförderer (Hochgeschwindigkeitsförderer) entsteht so eine Art „Schnellstraße“ für Bauschutt. Dies ist die optimale Lösung für tiefe Bohrlöcher und hochdichte Bewehrungsstäbe .
6. Fertigungsbeschränkungen: Die Durchmesserbegrenzung
Clevere Käufer werden feststellen, dass Gewindebohrer üblicherweise Größen zwischen 32 mm und 120 mm aufweisen. Dies ist beabsichtigt und dient der Kontrolle der Ovalität .
Die Bearbeitung des Gewindes in ein Stahlrohr führt zu Materialabtrag und damit zu einer Verringerung der radialen Steifigkeit.
Bei der Bearbeitung eines Durchmessers von mehr als 120 mm wird das dünnwandige Rohr flexibel. Der Druck des Drehwerkzeugs führt zu seiner Verformung.
Das Ergebnis: Ein ovaler Bohrmeißel. Große, ovale Bohrmeißel vibrieren bei hohen Drehzahlen stark (Rundlauf). Dies beschädigt das Bohrgerät und führt zu ungleichmäßigem Verschleiß der Segmente. Für Bohrungen mit einem Durchmesser von mehr als 120 mm ist ein herkömmlicher, dickwandiger, glatter Bohrmeißel nach wie vor die beste Wahl.
7. Ergonomie: Die Leichtbau-Revolution
Neben der Schneidleistung bieten Gewindebohrer einen weiteren, oft übersehenen Vorteil: Gewichtsreduzierung .
Durch das Entfernen von Stahl zur Herstellung des Gewindes sind diese Bits deutlich leichter als ihre glatten Pendants.
Optimiert für handgeführte Bohrmaschinen. Da handgeführte Kernbohrmaschinen immer beliebter werden, spielt das Gewicht eine wichtige Rolle.
Geringere Ermüdung: Leichtere Bohrer belasten das Handgelenk des Bedieners weniger.
Präzision: Die geringere Trägheit ermöglicht ein präziseres Starten und Positionieren und reduziert so die Beschädigung der Wandoberfläche.
Fazit: Wählen Sie die Zukunft des Bohrens
Der Gewindebohrer mit Diamantkern ist kein Marketingtrick. Er ist das Ergebnis einer erfolgreichen Anwendung von Fluiddynamik und Strukturmechanik.
Es wandelt den Bohrmeißel von einem „passiven Behälter“ in ein „aktives Pumpsystem“ um. Es löst die ältesten Probleme der Branche: Ablagerungen, Überhitzung und Verstopfungen.
Expertenrat von Johnson Tools: Wählen Sie Ihre Werkzeuge passend zur jeweiligen Anwendung (trocken vs. nass, Beton vs. Ziegel). Achten Sie bei der Auswahl auf Gewindesteigung und Segmentform. Für Standardlöcher unter 120 mm ist die Gewindematrix die beste Wahl für effizientes Arbeiten.
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