![\"Vergleich](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/titanium-drilling-heat-distribution-diagram.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nDie Herausforderung beim Bohren in Titan l\u00e4sst sich auf eine einzige Zahl reduzieren: 6,7 W\/m-K<\/strong>. Das ist die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Ti-6Al-4V, der g\u00e4ngigsten Legierung in der Luft- und Raumfahrt. Zum Vergleich: Kohlenstoffstahl leitet W\u00e4rme mit etwa 50 W\/m\u00b7K, Aluminium 6061-T6 mit 167 W\/m\u00b7K.<\/p>\n\n\n\n Beim Bohren von Aluminium flie\u00dft der Gro\u00dfteil der an der Schneide entstehenden W\u00e4rme in den Span und das Werkst\u00fcck. Beim Bohren von Titan verschiebt sich dieses Verh\u00e4ltnis drastisch. Eine an der Kansas State University zusammengestellte Untersuchung, die sich auf mehrere Bohrstudien st\u00fctzt, ergab, dass Etwa 60% oder mehr der beim Bohren von Titan entstehenden W\u00e4rme wird vom Schneidwerkzeug absorbiert.<\/strong> \u2014 im Vergleich zu etwa 15% beim Bohren in Stahl. Der Span leitet die W\u00e4rme nur sehr langsam ab; das Werkst\u00fcck nimmt fast keine W\u00e4rme auf. Alles konzentriert sich auf die Schnittstelle zwischen Werkzeug, Span und Werkst\u00fcck.<\/p>\n\n\n\n Die Folge ist vorhersehbar: Selbst bei moderaten Schnittgeschwindigkeiten k\u00f6nnen die Schnittstellentemperaturen beim Bohren von Ti-6Al-4V folgende Werte \u00fcberschreiten 900 \u00b0C<\/strong> (IntechOpen, Kapitel 32761 \u2013 eine begutachtete Zusammenfassung der Forschungsergebnisse zur Zerspanbarkeit von Titan). Bei diesen Temperaturen treten drei negative Effekte gleichzeitig auf:<\/p>\n\n\n\n Dieser dritte Mechanismus bedarf einer n\u00e4heren Erl\u00e4uterung, da er es ist, der Maschinenbediener unvorbereitet trifft.<\/p>\n\n\n\n Die Alpha-Phase von Titan weist eine hexagonal dicht gepackte (HCP) Kristallstruktur auf. Im Gegensatz zu FCC-Metallen (Aluminium, Kupfer) oder BCC-Metallen (die meisten St\u00e4hle) verf\u00fcgt die HCP-Struktur \u00fcber weniger aktive Gleitsysteme \u2013 also kristallographische Ebenen, entlang derer Versetzungen wandern k\u00f6nnen, um Spannungen abzubauen. Wenn die Schneidkante das oberfl\u00e4chennahe Material plastisch verformt, stauen sich diese Versetzungen an, anstatt frei zu gleiten, wodurch sich die Oberfl\u00e4chenschicht zunehmend verfestigt. Je h\u00e4rter diese Schicht wird, desto mehr Kraft ist erforderlich, um sie zu schneiden \u2013 was wiederum mehr W\u00e4rme erzeugt, wodurch sie sich weiter verfestigt.<\/p>\n\n\n\n Das praktische Ergebnis: Titanbohrer, die im Bohrloch verharren, reiben oder mit unzureichender Vorschubgeschwindigkeit laufen, erzeugen am Bohrlochgrund eine zunehmend h\u00e4rtere Zone.<\/strong>, und bei den folgenden Durchg\u00e4ngen wird eine immer h\u00e4rtere Oberfl\u00e4che bearbeitet. Bohrer brechen. Die Bohrl\u00f6cher fallen zu gro\u00df aus. Reibahlen fangen an zu flattern.<\/p>\n\n\n\n Nichts davon ist unvermeidlich. Es h\u00e4ngt ganz davon ab, wie man es aufschneidet.<\/p>\n\n\n\n Die Verfestigung bei der Bearbeitung von Titan ist kein Materialfehler \u2013 sie ist das Ergebnis des Bearbeitungsprozesses. Jeder Zerspaner, mit dem ich gesprochen habe und der damit zu k\u00e4mpfen hat, macht mindestens einen von drei Fehlern: Er w\u00e4hlt einen zu langsamen Vorschub, verwendet einen G83-Peck-Zyklus, ohne die Verweilzeit auf Null zu setzen, oder l\u00e4sst einen abgenutzten Bohrer zu lange im Schnitt verbleiben.<\/p>\n\n\n\n Ursache 1: Unzureichender Vorschub (Reiben statt Schneiden)<\/strong><\/p>\n\n\n\n Jeder Bohrer hat eine Mindestspanabnahme, unterhalb derer die Schneidkante nicht mehr schneidet, sondern zu reiben beginnt. Bei Titan erzeugt dieses Reiben W\u00e4rme, ohne dass Material abgetragen wird \u2013 genau die Bedingungen f\u00fcr eine Oberfl\u00e4chenh\u00e4rtung. Der Bearbeitungsleitfaden von Carpenter Technology f\u00fcr kommerziell reines Titan bringt es auf den Punkt: \u201cEs ist wichtig zu vermeiden, dass der Bohrer \u00fcber die Titanoberfl\u00e4che gleitet, da die daraus resultierende Kaltverfestigung es erschwert, den Schnitt wiederherzustellen.\u201d<\/p>\n\n\n\n Aus diesem Grund gilt der Standardratschlag \u201cLangsam vorgehen\u201d nur f\u00fcr die Schnittgeschwindigkeit \u2013 nicht f\u00fcr den Vorschub. Der Vorschub muss hoch genug sein, damit die Schneide stets in frisches Material eingreift.<\/strong>, ohne den vorherigen Durchgang zu polieren.<\/p>\n\n\n\n Ursache 2: Verharren am Tiefpunkt der Peck-Zyklen<\/strong><\/p>\n\n\n\n Standard-CNC-Zyklen f\u00fcr das Peck-Bohren (G83 in den meisten Steuerungsdialekten) enthalten einen optionalen Verweilparameter (P-Wort), der das Werkzeug am Boden jedes Pecks vor dem Zur\u00fcckfahren anh\u00e4lt. Diese Pause hat bei Titan katastrophale Folgen. Bei einer Vorschubgeschwindigkeit von Null ber\u00fchrt der rotierende Bohrer den Bohrungsboden so lange, wie die Verweilzeit dauert \u2013 Reibung, keine Sp\u00e4ne, nur W\u00e4rme. Wenn der n\u00e4chste Peck-Vorgang einsetzt, schneidet er in eine geh\u00e4rtete Oberfl\u00e4che.<\/p>\n\n\n\n Die L\u00f6sung besteht darin, bei G83 keine Verweilzeit einzustellen (P=0 einstellen oder das P-Wort weglassen) oder auf einen Spanabtragzyklus umzuschalten (G73 bei den meisten Fanuc-kompatiblen Steuerungen), der einen kurzen R\u00fcckzug anstelle eines R\u00fcckzugs auf vollen Sicherheitsabstand durchf\u00fchrt. Mehr dazu im Abschnitt zum Peck-Bohren.<\/p>\n\n\n\n Ursache 3: Werkzeugverschlei\u00df \u00fcber die Nutzungsdauer hinaus<\/strong><\/p>\n\n\n\n Eine stumpfe Schneide lenkt das Material ab und reibt daran, bevor sie es schneidet. Sobald der Flankenverschlei\u00df etwa 0,3 mm \u00fcberschreitet (der h\u00e4ufig genannte Schwellenwert f\u00fcr den Werkzeugwechsel bei Titan), erzeugt der Bohrer bei jeder Umdrehung mehr W\u00e4rme, als er abf\u00fchrt. Die meisten Betriebe machen diese Erfahrung auf die harte Tour: Die ersten 40 Bohrungen sind in Ordnung, die letzten 10 sind kaltverfestigt und \u00fcberdimensioniert.<\/p>\n\n\n\n Man braucht kein H\u00e4rtemessger\u00e4t, um eine sich abzeichnende Kaltverfestigung zu erkennen. An der Maschine sind folgende Anzeichen zu beobachten:<\/p>\n\n\n\n Dies ist die Tabelle, die es an keiner anderen Stelle in vollst\u00e4ndiger Form gibt. Die folgenden Parameter stammen aus den Datenbl\u00e4ttern von Carpenter Technology (CP Grade 4 und Ti-6Al-4V ELI), dem Kennametal KSEM-Katalog (Materialgruppe ISO S), dem Materialdatenblatt von Machining Doctor f\u00fcr Ti-6Al-4V sowie dem HonTitan-Bearbeitungsleitfaden f\u00fcr Grade 9. Verwenden Sie diese als Ausgangspunkt \u2013 Ihre tats\u00e4chlich optimalen Parameter variieren je nach Maschinensteifigkeit, K\u00fchlmitteldruck, Bohrergeometrie und dem Verh\u00e4ltnis von Bohrlochtiefe zu Bohrlochdurchmesser.<\/p>\n\n\n\n *Vorschubgeschwindigkeit beim HSS-Bohren von CP Grade 4 und Ti-6Al-4V ist laut Carpenter Technology durchmesserabh\u00e4ngig: 0,001\u20130,002 IPR f\u00fcr 1\/16\u2033\u20131\/8\u2033; 0,004\u20130,010 IPR f\u00fcr 1\/4\u2033\u20131\u2033; 0,012\u20130,025 IPR f\u00fcr 1-1\/2\u2033\u20132\u2033. Die Vorschubgeschwindigkeit skaliert mit dem Bohrerdurchmesser, um eine angemessene Spanbelastung aufrechtzuerhalten.<\/em><\/p>\n\n\n\n Ein paar wichtige Hinweise, bevor Sie diese Zahlen in Ihr Steuerungssystem eingeben:<\/p>\n\n\n\n Die 10%-Geschwindigkeitsregel.<\/strong> Bei der Bearbeitung von Titan f\u00fchrt eine Geschwindigkeitserh\u00f6hung \u00fcber den empfohlenen Bereich hinaus aufgrund der steilen Taylor-Kurve zu einer Verk\u00fcrzung der Standzeit um 30\u201350%. Wenn Sie sich am oberen Ende des Bereichs befinden und eine kurze Standzeit feststellen, sollten Sie die Geschwindigkeit um 10\u201315% senken, bevor Sie andere Parameter anpassen.<\/p>\n\n\n\n Die unteren Grenzwerte f\u00fcr den Vorschub sind wichtiger als die oberen.<\/strong> Die untere Grenze des Vorschubbereichs ist die Gefahrenzone, nicht die obere. Wenn Sie mit 0,002 IPR arbeiten, obwohl Ihr Bohrerdurchmesser 0,005 IPR erfordert, kommt es zu einer Kaltverfestigung. Im Zweifelsfall sollten Sie sich eher am oberen Ende des Vorschubbereichs orientieren \u2013 so erzielen Sie eine l\u00e4ngere Standzeit des Werkzeugs, nicht eine k\u00fcrzere.<\/p>\n\n\n\n HSS vs. Hartmetall \u2013 Gewinnschwelle.<\/strong> F\u00fcr Anwendungen in Lohnfertigungsbetrieben, bei denen pro Durchlauf weniger als 20\u201330 Bohrungen anfallen, sind HSS- oder Kobalt-HSS-Bohrer kosteng\u00fcnstig und unempfindlich gegen\u00fcber Schwankungen in der Maschinensteifigkeit. Bei Serien mit mehr als 50 Bohrungen macht sich der Geschwindigkeitsvorteil von Hartmetall (3\u20135\u00d7 schneller als HSS) schnell bezahlt, und Hartmetallbohrer mit Innenk\u00fchlung sorgen f\u00fcr gleichm\u00e4\u00dfigere Bohrungen. Die oben genannten HSS-Geschwindigkeiten sind dem Bearbeitungsleitfaden von Carpenter Technology entnommen \u2013 wenn Ihr HSS diese Geschwindigkeiten ohne Rattern erreicht, ist Ihre Einstellung korrekt.<\/p>\n\n\n\n Eine \u00dcberraschung in der 9. Klasse.<\/strong> Ti-3Al-2,5V (G\u00fcteklasse 9) l\u00e4sst sich bei gleichen Einstellparametern schneller bearbeiten als 15\u201320%. Die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit ist etwas h\u00f6her (8,3 W\/m\u00b7K gegen\u00fcber 6,7 W\/m\u00b7K bei Grade 5), und die Mikrostruktur ist etwas besser zerspanbar (Zerspanbarkeitswert von ~28% gegen\u00fcber ~20% im Vergleich zum Referenzwert f\u00fcr Automatenstahl). Viele Betriebe verwenden standardm\u00e4\u00dfig die Parameter f\u00fcr die G\u00fcteklasse 5 f\u00fcr alle Titanlegierungen \u2013 dadurch wird Produktivit\u00e4t verschenkt, wenn Rohre und Hydraulikarmaturen der G\u00fcteklasse 9 bearbeitet werden, wie sie in der Luftfahrt \u00fcblich sind.<\/p>\n\n\n\n Titan bestraft eine falsche Geometrie st\u00e4rker als fast jedes andere Material. Ein Spitzenwinkel, der bei Stahl problemlos funktionieren w\u00fcrde, f\u00fchrt bei Titan zu einem \u201eWandern\u201c des Bohrers und zu Kaltverfestigung. So sollte die Geometrie aussehen \u2013 und hier ist der Grund daf\u00fcr.<\/p>\n\n\n\n Spitzenwinkel:<\/strong> Die Bohrnorm NAS 907 (die beim Bohren von Titan in der Luft- und Raumfahrt Anwendung findet und im DTIC-Bericht AD0620508 dokumentiert ist) legt 118\u00b0 \u00b1 5\u00b0 f\u00fcr tragbare Handbohrmaschinen und 133\u00b0\u2013135\u00b0 f\u00fcr CNC-Anwendungen mit festem Vorschub fest. In der modernen Fertigungspraxis hat sich f\u00fcr das CNC-Bohren von Titanlegierungen mit einer gespaltenen Spitze oder einer Stegausd\u00fcnnung weitgehend ein Winkel von 130\u00b0\u2013140\u00b0 durchgesetzt. Der gr\u00f6\u00dfere Spitzenwinkel verringert die axiale Schubkraft, die versucht, den Bohrer aus dem Spannfutter zu dr\u00fccken, und die gespaltene Spitze beseitigt die tote Mei\u00dfelzone, die in der Mitte des Bohrers W\u00e4rme erzeugt, ohne zu schneiden.<\/p>\n\n\n\n Schraubenwinkel:<\/strong> Eine Spiralwinkel von 28\u00b0\u201335\u00b0 ist der Produktionsstandard. Gr\u00f6\u00dfere Spiralwinkel (35\u00b0+) verbessern den Spanabtransport bei tiefen Bohrungen, indem sie die Spiralsteigung erh\u00f6hen und die Strecke verk\u00fcrzen, die die Sp\u00e4ne in der Spiralnut zur\u00fccklegen m\u00fcssen. Bei Bohrtiefen von mehr als 3\u00d7D in Titan sollten Sie auf eine parabolische Spiralnut oder eine Ausf\u00fchrung mit hoher Spiralsteigung umsteigen \u2013 diese reduzieren die Spanansammlung, die zu Bohrerbr\u00fcchen f\u00fchrt, erheblich. Der DTIC-Bericht zum Bohren in Titan schreibt f\u00fcr Titanbohrer f\u00fcr Standardanwendungen eine Spiralneigung von 29\u00b0 vor; die meisten modernen Hartmetallbohrer liegen im Bereich von 30\u00b0 bis 35\u00b0.<\/p>\n\n\n\n Auslaufwinkel:<\/strong> Dies ist der Parameter, der am h\u00e4ufigsten zu niedrig angesetzt wird. Der Freiwinkel muss gro\u00df genug sein, damit die Flanke des Bohrers nicht an der kaltverfestigten Bohrungswand reibt. Bei zu geringem Freiwinkel (unter 8\u00b0) poliert der Bohrer das Loch, anstatt es zu schneiden \u2013 dabei entsteht W\u00e4rme, es kommt zu Vibrationen und die Wand wird zunehmend geh\u00e4rtet. Die DTIC-Spezifikation schreibt f\u00fcr NAS 907-Bohrer der Typen C und B einen Prim\u00e4rfreistellwinkel von 10\u00b0\u201314\u00b0 vor; alles unter 10\u00b0 f\u00fchrt bei Titan zu Problemen.<\/p>\n\n\n\n Dieser Punkt verdient einen eigenen Abschnitt, da TiN-beschichtete Bohrer in Werkst\u00e4tten, die noch nichts anderes geh\u00f6rt haben, nach wie vor verkauft und f\u00fcr die Bearbeitung von Titanwerkst\u00fccken verwendet werden.<\/p>\n\n\n\n TiN (Titannitrid) ist f\u00fcr das Bohren von Titanwerkst\u00fccken nicht geeignet.<\/strong> Zwei Gr\u00fcnde:<\/p>\n\n\n\n In der Praxis:<\/strong> TiAlN ist die bew\u00e4hrte Beschichtung f\u00fcr die Bohrbearbeitung von Titan \u2013 sie wird von Kennametal, Guhring und Sandvik f\u00fcr ihre titanspezifischen Bohrersortimente verwendet. AlTiN ist im oberen Bereich des Hartmetall-Geschwindigkeitsspektrums (200+ SFM) sinnvoll, wo die zus\u00e4tzliche thermische Stabilit\u00e4t zu einer messbaren Verl\u00e4ngerung der Standzeit f\u00fchrt. Unbeschichtetes Hartmetall \u00fcbertrifft beschichtete Werkzeuge gelegentlich bei sehr niedrigen Schnittgeschwindigkeiten, da die sch\u00e4rfere Schneidkante (keine Beschichtungsdicke an der Kante) die zum Einleiten des Schnitts erforderliche Kraft reduziert \u2013 Sandvik empfiehlt seine unbeschichtete Sorte H13A speziell f\u00fcr Titan-CFK-Verbundwerkstoffe.<\/p>\n\n\n\n Der Punkt, bei dem die meisten Betriebe bei der K\u00fchlfl\u00fcssigkeit f\u00fcr Titan einen Fehler machen, ist nicht die Art der Fl\u00fcssigkeit, sondern der Druck. Die meisten Universal-Bearbeitungszentren f\u00f6rdern die K\u00fchlfl\u00fcssigkeit mit einem Druck von 150\u2013400 PSI. Dieser Bereich ist f\u00fcr Aluminium und Stahl ausreichend, reicht f\u00fcr Titan jedoch bei Schnittgeschwindigkeiten \u00fcber etwa 100 SFM nicht aus.<\/p>\n\n\n\n An der Schnittstelle beim Bohren von Titan steigen die Temperaturen selbst bei moderaten Schnittgeschwindigkeiten regelm\u00e4\u00dfig auf \u00fcber 500 \u00b0C. Bei diesen Temperaturen verdampft das K\u00fchlmittel, sobald es die Schnittzone erreicht \u2013 und bildet so eine Dampfbarriere, die verhindert, dass fl\u00fcssiges K\u00fchlmittel mit dem Werkzeug oder dem Werkst\u00fcck in Kontakt kommt. Dieser Dampfmantel isoliert die Schneidkante vom K\u00fchlmittel genauso wirksam wie das Fehlen jeglichen K\u00fchlmittels.<\/p>\n\n\n\n Das CTE Magazine dokumentierte die physikalische Schwelle: ungef\u00e4hr 1.000 PSI (70 bar)<\/strong> Es ist ein bestimmter K\u00fchlmitteldruck erforderlich, um den Dampfschleier an der Schnittstelle zu durchdringen und einen Fl\u00fcssigkeitskontakt mit der Schnittzone herzustellen. Unterhalb dieses Schwellenwerts wird das K\u00fchlmittel so zugef\u00fchrt, dass es verdampft, bevor es die Bohrerspitze ber\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n Der technische Bohrleitfaden von Sandvik Coromant empfiehlt \u201chohen Druck bis zu 70 bar (~1.015 PSI)\u201d als Standardvorgabe f\u00fcr das Bohren von Titan und HRSA. Das CoroDrill 860-System des Unternehmens ist f\u00fcr 80 bar (1.160 PSI) ausgelegt. Das ist keine Marketingrhetorik \u2013 es handelt sich um eine physikalische Anforderung.<\/p>\n\n\n\n Was das in der Praxis bedeutet:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Das sind die Tipps, die fast niemand ver\u00f6ffentlicht. Chlorierte Schneidfl\u00fcssigkeiten d\u00fcrfen nicht bei der Bearbeitung von Titan verwendet werden.<\/strong> Chlorhaltige Extremdruckadditive (EP-Additive) \u2013 die h\u00e4ufig in \u00e4lteren sulfochlorierten Schneid\u00f6len enthalten sind \u2013 verursachen Spannungsrisskorrosion (SCC) in Titanlegierungen, insbesondere bei Bauteilen, die im Betrieb Belastungen ausgesetzt sind. Dies ist besonders kritisch bei Titan f\u00fcr Strukturbauteile in der Luft- und Raumfahrt (Ti-6Al-4V, Ti-6242), bei denen ein w\u00e4hrend der Bearbeitung entstandener mikroskopisch kleiner SCC-Riss unter Betriebsbelastung weiterwachsen kann.<\/p>\n\n\n\n Die zugelassenen K\u00fchlmittelkategorien f\u00fcr das Bohren von Titan:<\/p>\n\n\n\n \u00dcberpr\u00fcfen Sie das Datenblatt Ihres K\u00fchlmittelherstellers auf den Hinweis \u201cchlorfrei\u201d oder sehen Sie im Abschnitt \u00fcber EP-Additive nach. Wenn dort \u201cchlorierte EP-Additive\u201d oder \u201cchloriertes Paraffin\u201d aufgef\u00fchrt sind, verwenden Sie das Produkt nicht f\u00fcr Titan.<\/p>\n\n\n\n Beim Peck-Bohren in Titan ist eine Verweilzeit am Bohrgrund bei Bohrungen, die tiefer als etwa 2\u00d7D sind, zwingend erforderlich \u2013 doch die Standardmethode, die bei Stahl problemlos funktioniert, f\u00fchrt bei Titan zu erheblichen Problemen. Das Problem ist die Verweilzeit am Bohrgrund bei jedem Peck-Schritt.<\/p>\n\n\n\n G83 (Tiefloch-Peck-Bohrzyklus, vollst\u00e4ndiger R\u00fcckzug) ist der Standardzyklus bei den meisten Fanuc-kompatiblen CNC-Steuerungen. Der Zyklus enth\u00e4lt ein optionales P-Wort (Verweilzeit in Millisekunden in der Peck-Tiefe). Viele Programmierer lassen eine Verweilzeit stehen \u2013 manchmal aus einem Stahlprogramm \u00fcbernommen, manchmal, weil \u201ces beim Abtransport der Sp\u00e4ne hilft\u201d.\u201d<\/p>\n\n\n\n Bei Titan ist diese Verweilzeit v\u00f6llig falsch. Bei einer Vorschubgeschwindigkeit von Null ber\u00fchrt der rotierende Bohrer f\u00fcr die Dauer der Verweilzeit die Werkst\u00fcckoberfl\u00e4che \u2013 es kommt zu Reibung, es entstehen keine Sp\u00e4ne, es entsteht reine W\u00e4rme. Bis sich der Bohrer zur\u00fcckzieht und wieder einrastet, hat die Verfestigung an der Unterseite des Bohrers bereits begonnen.<\/strong> Der n\u00e4chste Schlag trifft auf eine h\u00e4rtere Oberfl\u00e4che als das urspr\u00fcngliche Material.<\/p>\n\n\n\n Behebung des Problems G83:<\/strong> Setzen Sie P=0 (Null-Verweilzeit) oder lassen Sie das P-Wort in Ihrem G83-Zyklus einfach weg. Der R\u00fcckzug und das erneute Einrasten sollten sofort erfolgen.<\/p>\n\n\n\n G73 (spanbrechendes Hochgeschwindigkeits-Peck) f\u00fchrt bei jeder Peck-Tiefe einen sehr kurzen R\u00fcckzug durch \u2013 der Abstand wird durch den Maschinenparameter (Fanuc-Parameter 5114) festgelegt, typischerweise 0,1\u20130,5 mm, anstatt eines vollst\u00e4ndigen Freir\u00e4umungsr\u00fcckzugs. Dadurch werden die Sp\u00e4ne abgebrochen, ohne dass sie vollst\u00e4ndig aus der Bohrung entfernt werden \u2013 schneller als bei G83, und vor allem gibt es keine Verweilzeit in der Einstichtiefe. Das Werkzeug greift sofort wieder ein.<\/p>\n\n\n\n Bei Bohrungen bis zu 8\u00d7D in Titan wird G73 im Allgemeinen gegen\u00fcber G83 bevorzugt. Bei sehr tiefen Bohrungen (10\u00d7D+), bei denen zur Spanabfuhr ein vollst\u00e4ndiger R\u00fcckzug erforderlich ist, verwenden Sie G83 mit P=0 und nutzen Sie die Durchflussk\u00fchlung zum Aussp\u00fclen der Sp\u00e4ne.<\/p>\n\n\n\n Anbohrtiefe beim Peck-Bohren:<\/strong> Die meisten Anwendungen beginnen mit einem Peck-Zyklus bei 2\u00d7D in Titan. Bei sehr aggressiven Hartmetall-Werkzeugen mit hervorragender K\u00fchlmittelzufuhr arbeiten einige Betriebe bis zu 3\u00d7D, bevor sie auf Peck-Zyklen umschalten \u2013 2\u00d7D ist jedoch der sichere Ausgangspunkt.<\/p>\n\n\n\n Pr\u00fcfung des Aussehens des Chips:<\/strong> Beobachten Sie bei jedem R\u00fcckzugszyklus an der ersten Bohrung einer neuen Aufspannung die Sp\u00e4ne. Titansp\u00e4ne sollten kurze, gewellte B\u00e4ndchen (2\u20134 mm) sein, die durch die Hitzeeinwirkung leicht bl\u00e4ulich gef\u00e4rbt sind. Pulver oder Staub deuten darauf hin, dass Sie eher reiben als schneiden. Lange, fadenf\u00f6rmige Sp\u00e4ne bedeuten, dass Ihr Vorschub im Verh\u00e4ltnis zur Drehzahl zu gering ist \u2013 erh\u00f6hen Sie den Vorschub.<\/p>\n\n\n\n Wenn beim Bohren von Titan Probleme auftreten, lassen sich die Symptome fast immer auf eine von f\u00fcnf Hauptursachen zur\u00fcckf\u00fchren: zu hohe Drehzahl, zu geringer Vorschub, unzureichende K\u00fchlmittelzufuhr, falsche Werkzeuggeometrie oder verschlissenes Werkzeug. Diese Tabelle behandelt die h\u00e4ufigsten Szenarien in der Fertigung.<\/p>\n\n\n\n Titan kommt in Baugruppen f\u00fcr die Luft- und Raumfahrt h\u00e4ufig als d\u00fcnnwandige Bauteile (Wandst\u00e4rke 0,5\u20133 mm) oder in CFK-Titan-Lagenpaketen zum Einsatz, bei denen Kohlefaser- und Titanschichten in einem einzigen Arbeitsgang gebohrt werden. Beide F\u00e4lle erfordern Parameteranpassungen, die \u00fcber die oben genannten Standardrichtlinien hinausgehen.<\/p>\n\n\n\n Problem:<\/strong> D\u00fcnne W\u00e4nde biegen sich unter der Bohrkraft durch, was zu Ruckeln, einer Glockenform des Bohrlochs und einer Delaminierung auf der Austrittsseite f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n Anpassungen:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Dies ist eine der anspruchsvollsten Bohranwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Die beiden Werkstoffe stellen gegens\u00e4tzliche Anforderungen: Bei CFK sind hohe Drehzahlen und geringe Vorsch\u00fcbe erforderlich, um ein Herausrei\u00dfen der Fasern und eine Delaminierung zu vermeiden; bei Titan sind hingegen niedrige Drehzahlen und hohe Vorsch\u00fcbe erforderlich, um eine Kaltverfestigung und ein Festkleben des Werkzeugs zu verhindern.<\/p>\n\n\n\n Parameterkompromiss f\u00fcr CFRP-Ti-Stapel (aus den Anwendungshinweisen zu Sandvik CoroDrill 452 und CoroDrill 863):<\/strong><\/p>\n\n\n\n Hinweis zum K\u00fchlmittel:<\/strong> Sandvik empfiehlt seine unbeschichtete Hartmetallsorte H13A speziell f\u00fcr Titan-CFK-Lagen, da die sch\u00e4rfere Schneidkante (keine Beschichtungsdicke) die Gratbildung an den Grenzfl\u00e4chen der CFK-Schichten minimiert und die Neigung zum Anhaften an der Titanschicht verringert.<\/p>\n\n\n\n St\u00fctzplatten:<\/strong> An der Austrittsfl\u00e4che aus CFK sind starre Verst\u00e4rkungsplatten vorgeschrieben. Ohne Verst\u00e4rkung l\u00f6st sich die letzte Schicht aus Kohlefaser beim Durchbruch ab.<\/p>\n\n\n\n F\u00fcr den Einstieg ben\u00f6tigen Sie keinen speziellen Titanbohrer \u2013 die oben genannten Drehzahlen und Vorsch\u00fcbe gelten f\u00fcr jeden Vollhartmetallbohrer mit der richtigen Geometrie. Wenn Sie jedoch einen Serienauftrag mit Titan bearbeiten (mehr als 50 Bohrungen pro Durchlauf), bieten diese herstellerspezifischen Produktreihen eine speziell auf das Material abgestimmte Geometrie und Beschichtung.<\/p>\n\n\n\n Modulares System f\u00fcr Durchmesser von 12,5 bis 101,6 mm mit austauschbaren Hartmetall-Eins\u00e4tzen. Die Werkstoffgruppe ISO S (Titan, HRSA) umfasst die Sorte KC7315 \u2013 eine PVD-Mehrschichtbeschichtung auf TiAlN-Basis auf einem ultrafeink\u00f6rnigen Hartmetallsubstrat. Empfohlene Parameter f\u00fcr die ISO-S-Gruppe: 50\u201380 m\/min (165\u2013260 SFM), 0,09\u20130,20 mm\/U je nach Durchmesser. Der modulare Aufbau erm\u00f6glicht den Austausch einzelner Schneideins\u00e4tze anstelle eines kompletten Bohreraustauschs, was bei Titananwendungen mit gro\u00dfem Durchmesser von Bedeutung ist, bei denen jeder Bohrer deutlich mehr kostet als ein kleiner Vollhartmetallbohrer.<\/p>\n\n\n\n Vollhartmetallbohrer, Durchmesser 3\u201316 mm, mit der Geometrievariante \u201c-SM\u201d speziell f\u00fcr Titan (ISO-S-Werkstoff). Mit internen K\u00fchlkan\u00e4len, Eckverst\u00e4rkung zur Verringerung von Ausbr\u00fcchen an der Au\u00dfenecke und einer optimierten Doppelschneide f\u00fcr Stabilit\u00e4t an der Bohrungswand. Erzielt in stabilen Aufspannungen eine Bohrungstoleranz von H8\u2013H9 ohne Nachreiben. Die Auslegung sieht eine Durchk\u00fchlung mit 70\u201380 bar (1.015\u20131.160 PSI) vor.<\/p>\n\n\n\n Tieflochbohrer f\u00fcr Titan und Edelstahl, geeignet bis 30\u00d7D. TiAlN-Beschichtung, 135\u00b0-Spitzenwinkel, serienm\u00e4\u00dfige Durchflussk\u00fchlung. Speziell entwickelt f\u00fcr das Tieflochbohren in ISO-S- und M-Werkstoffen, bei denen der Spanabtransport die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung darstellt. Die 10\u00d7D-F\u00e4higkeit ist au\u00dfergew\u00f6hnlich \u2013 die meisten Mitbewerber erreichen bei titanspezifischen Vollhartmetallausf\u00fchrungen h\u00f6chstens 10\u00d7D.<\/p>\n\n\n\n Bohrer aus Titan und Edelstahl mit Standardtiefe (3\u00d7D) und Guhring-nano-A-Beschichtung (eine nanostrukturierte AlTiN-Variante mit einer H\u00e4rte von ca. 4.500 HV). Spitzenwinkel 140\u00b0, keine Durchk\u00fchlung (externe Flutk\u00fchlung). Die nano-A-Beschichtung bietet hervorragenden W\u00e4rmeschutz, ohne dass dabei wie bei dickeren PVD-Beschichtungen Einbu\u00dfen beim Schneidkantenradius entstehen.<\/p>\n\n\n\n Die titanspezifischen Mikrobohrer-Serien von Mikron (Durchmesser 1\u20136,35 mm) mit zwei Geometrievarianten: PDC f\u00fcr handels\u00fcbliche reine Titansorten (nachweislich 45 m\/min, 0,030 mm\/U bei CP-G\u00fcte 4 mit einer Standzeit von 2.200 Bohrungen bei medizinischen Knochenplatten) sowie ADC f\u00fcr Titanlegierungen einschlie\u00dflich G\u00fcte 5 (60 m\/min, 0,020 mm\/U). Diese sind die erste Wahl f\u00fcr Anwendungen in der Medizintechnik und der Pr\u00e4zisionsluft- und Raumfahrt, bei denen der Lochdurchmesser unter 6,35 mm liegt.<\/p>\n\n\n\n Welche Schnittgeschwindigkeit sollte ich beim Bohren von Titan verwenden?<\/strong> Warum kommt es beim Bohren zu einer Kaltverfestigung von Titan?<\/strong> Kann ich TiN-beschichtete Bohrer f\u00fcr Titan verwenden?<\/strong> Wie hoch muss der K\u00fchlmitteldruck beim Bohren von Titan sein?<\/strong> Kann ich Titan ohne K\u00fchlmittel bohren?<\/strong> Was ist der Unterschied beim Bohren von CP-Titan und Ti-6Al-4V?<\/strong> Warum bricht mein Bohrer beim Bohren in Titan immer wieder?<\/strong> Ab wann sollte ich beim Bohren in Titan das Peck-Bohren anwenden?<\/strong> Nach Durchsicht der Bearbeitungsdaten von Carpenter Technology, der Produktionsanwendungsleitf\u00e4den von Kennametal und Sandvik sowie der begutachteten Fachliteratur zum Thema Titanbohren zeichnet sich ein klares Muster ab. Betriebe, die beim Bohren von Titan erfolgreich sind, haben f\u00fcnf Vorgehensweisen gemeinsam; Betriebe, die dabei Schwierigkeiten haben, versto\u00dfen in der Regel gegen mindestens eine davon.<\/p>\n\n\n\n 1. Der Vorschub ist der wichtigste Parameter, nicht die Geschwindigkeit.<\/strong> Alle konzentrieren sich auf die Schnittgeschwindigkeit, weil diese dazu f\u00fchrt, dass Werkzeuge katastrophal versagen. Aber erst der Vorschub entscheidet dar\u00fcber, ob Sp\u00e4ne oder W\u00e4rme entstehen. Halten Sie den Vorschub im mittleren bis oberen Bereich der Legierungstabelle. Ein niedriger Vorschub bei niedriger Drehzahl ist die falsche Kombination \u2013 dadurch wird der Bohrer nur langsam erhitzt und das Bohrloch verh\u00e4rtet sich.<\/p>\n\n\n\n 2. K\u00fchlmitteldruck, nicht K\u00fchlmittelmenge.<\/strong> Wenn Ihre Maschine nicht in der Lage ist, einen Druck von \u00fcber 800 PSI durch das Werkzeug zu erzeugen, wird Ihre Bohrleistung stagnieren \u2013 ganz gleich, welchen Bohrer Sie kaufen. Eine Aufr\u00fcstung auf ein Hochdruck-K\u00fchlmittelsystem (HPU) an einem Standard-Bearbeitungszentrum ist in der Regel die Investition in die Werkzeugausstattung mit dem h\u00f6chsten ROI f\u00fcr einen Betrieb, der die Bearbeitung von Titan aufnimmt.<\/p>\n\n\n\n 3. Halte in deinem Peck-Zyklus keine Pause ein.<\/strong> Rufen Sie Ihre G83-Programme auf und entfernen Sie jedes P-Wort aus den Titan-Bearbeitungsauftr\u00e4gen. Diese eine \u00c4nderung verhindert einen Gro\u00dfteil der Bohrerbr\u00fcche beim Peck-Bohren in Titan.<\/p>\n\n\n\n 4. Die Standzeit der Werkzeuge ist k\u00fcrzer, als man denkt.<\/strong> Bei Ti-6Al-4V sollten Sie in einer Serienfertigung Wechselintervalle von etwa 40 bis 60 Bohrungen f\u00fcr einen Vollhartmetallbohrer einplanen. Das erste Anzeichen f\u00fcr Probleme \u2013 ein Lastspitzenwert oder eine zu gro\u00dfe Bohrung \u2013 bedeutet, dass der Bohrer die Schwelle von 0,3 mm Flankenverschlei\u00df \u00fcberschritten hat. Planen Sie einen Wechsel ein, bevor dieser Punkt erreicht wird.<\/p>\n\n\n\n 5. TiN ist die falsche Bezeichnung f\u00fcr Titan.<\/strong> \u00dcberpr\u00fcfen Sie Ihren Werkzeugbestand. Falls Sie TiN-beschichtete Bohrer besitzen, die f\u00fcr die Bearbeitung von Titan vorgesehen sind, ersetzen Sie diese durch entsprechend beschichtete Bohrer mit TiAlN- oder AlTiN-Beschichtung. Der chemische Mechanismus ist entscheidend \u2013 keine noch so gro\u00dfe Anpassung von Drehzahl oder Vorschub kann den Einsatz einer falschen Beschichtung ausgleichen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Titanium\u2019s low thermal conductivity (6.7 W\/m\u00b7K \u2014 roughly 1\/8 of steel) traps cutting heat at the tool tip instead of dissipating it into the workpiece. That concentrated heat, combined with titanium\u2019s HCP crystal structure, causes work hardening when feed rate drops too low or the drill dwells. The fix is counterintuitive: keep speeds conservative (50\u2013230 […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-4225","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-blog"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4225","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4225"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4225\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4233,"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4225\/revisions\/4233"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4225"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4225"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4225"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}\n
Kaltverfestigung beim Bohren von Titan: Ursachen, Erkennung und Vorbeugung<\/h2>\n\n\n\n
![\"Titanbohrer](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/titanium-drill-flank-wear-discoloration.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nDie drei Ursachen<\/h3>\n\n\n\n
So erkennen Sie die Kaltverfestigung<\/h3>\n\n\n\n
\n
Pr\u00e4vention: Die drei Regeln<\/h3>\n\n\n\n
\n
Bohrgeschwindigkeiten und Vorsch\u00fcbe f\u00fcr Titan nach Legierung<\/h2>\n\n\n\n
![\"Stangenmaterial](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/titanium-alloy-grades-bar-stock-cnc.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nTabelle der Bohrparameter nach Legierung<\/h3>\n\n\n\n
Legierung<\/th> Klasse \/ Spezifikation<\/th> Werkzeug Material<\/th> Schnittgeschwindigkeit (SFM)<\/th> Schnittgeschwindigkeit (m\/min)<\/th> Vorschubgeschwindigkeit (IPR)<\/th> Vorschubgeschwindigkeit (mm\/Umdrehung)<\/th> Bearbeitbarkeit<\/th><\/tr><\/thead> CP-Titan der G\u00fcteklasse 1\u20132<\/td> ASTM B265 Gr. 1\/2<\/td> HSS (M-7, M-10)<\/td> 50\u201380<\/td> 15\u201324<\/td> 0,002\u20130,005<\/td> 0,05\u20130,13<\/td> Gr. 1: ~46%; Gr. 2: ~40%<\/td><\/tr> CP-Titan der G\u00fcteklasse 1\u20132<\/td> ASTM B265 Gr. 1\/2<\/td> Hartmetall (C-2)<\/td> 80\u2013130<\/td> 24\u201340<\/td> 0,003\u20130,006<\/td> 0,08\u20130,15<\/td> Gr. 1: ~46%; Gr. 2: ~40%<\/td><\/tr> CP-Titan der G\u00fcteklasse 3\u20134<\/td> ASTM B265, Klasse 3\/4<\/td> HSS (M-7, M-10)<\/td> 40\u201355<\/td> 12\u201317<\/td> 0,002\u20130,012*<\/td> 0,05\u20130,30*<\/td> Gr. 3: ~35%; Gr. 4: ~28%<\/td><\/tr> CP-Titan der G\u00fcteklasse 3\u20134<\/td> ASTM B265, Klasse 3\/4<\/td> Hartmetall (C-2)<\/td> 60\u2013100<\/td> 18\u201330<\/td> 0,003\u20130,008<\/td> 0,08\u20130,20<\/td> Gr. 3: ~35%; Gr. 4: ~28%<\/td><\/tr> Ti-3Al-2,5V<\/td> 9. Klasse \/ AMS 4943<\/td> Hartmetall<\/td> 100\u2013200<\/td> 30\u201360<\/td> 0,002\u20130,006<\/td> 0,05\u20130,15<\/td> ~28%<\/td><\/tr> Ti-6Al-4V<\/td> 5. Klasse \/ AMS 4928<\/td> HSS (T-15, M-42)<\/td> 30\u201335 gegl\u00fcht; 25\u201330 gealtert<\/td> 9\u201311<\/td> 0,003\u20130,012*<\/td> 0,08\u20130,30*<\/td> ~20%<\/td><\/tr> Ti-6Al-4V<\/td> 5. Klasse \/ AMS 4928<\/td> Vollhartmetall<\/td> 160\u2013230<\/td> 50\u201370<\/td> 0,004\u20130,010<\/td> 0,10\u20130,25<\/td> ~20%<\/td><\/tr> Ti-6Al-4V ELI<\/td> G\u00fcteklasse 23 \/ AMS 4956<\/td> Vollhartmetall<\/td> 160\u2013230<\/td> 50\u201370<\/td> 0,003\u20130,010<\/td> 0,08\u20130,25<\/td> ~22\u201324%<\/td><\/tr> Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo<\/td> Ti-6242<\/td> Vollhartmetall<\/td> 98\u2013164<\/td> 30\u201350<\/td> 0,003\u20130,007<\/td> 0,08\u20130,18<\/td> ~24%<\/td><\/tr> Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr<\/td> Ti-5553 (Near-Beta)<\/td> Vollhartmetall<\/td> 65\u2013115<\/td> 20\u201335<\/td> 0,002\u20130,005<\/td> 0,05\u20130,13<\/td> ~15%<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n So lesen Sie diese Tabelle<\/h3>\n\n\n\n
Bohrergeometrie, die bei Titan tats\u00e4chlich funktioniert<\/h2>\n\n\n\n
![\"Geometrieschema](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/titanium-drill-geometry-specifications-diagram.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nTabelle mit geometrischen Angaben<\/h3>\n\n\n\n
Parameter<\/th> Empfohlener Bereich<\/th> Anmerkungen<\/th><\/tr><\/thead> Spitzenwinkel<\/td> 130\u00b0\u2013140\u00b0<\/td> Gespaltene Spitze oder im Steg ausged\u00fcnnt; Mei\u00dfelkante abschr\u00e4gen, um den Schub zu minimieren<\/td><\/tr> Steigungswinkel<\/td> 28\u00b0\u201335\u00b0<\/td> Hohe Steigung (35\u00b0+) f\u00fcr Bohrungen, die tiefer als 3\u00d7D sind<\/td><\/tr> Prim\u00e4re Entlastung (Entlastung)<\/td> 10\u00b0\u201314\u00b0<\/td> Kritisch \u2013 unzureichender Abstand f\u00fchrt zu Reibung an der kaltverfestigten Wand<\/td><\/tr> Sekund\u00e4re Freigabe<\/td> 15\u00b0\u201320\u00b0<\/td> \u2014<\/td><\/tr> Neigungswinkel<\/td> 10\u00b0\u201315\u00b0 f\u00fcr die Schlichtbearbeitung; 5\u00b0\u201310\u00b0 f\u00fcr die Schruppbearbeitung<\/td> Ein positiver Spanwinkel verringert die Schnittkraft und die W\u00e4rmeentwicklung<\/td><\/tr> Mei\u00dfelkante<\/td> Ausged\u00fcnnt \/ gespaltene Spitze<\/td> Die Standard-Mei\u00dfelkante erzeugt eine \u00fcberm\u00e4\u00dfige Schubkraft; verhindert die Selbstzentrierung<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Beschichtung: Warum TiN f\u00fcr Titan die falsche Wahl ist<\/h3>\n\n\n\n
\n
Die richtigen Beschichtungsoptionen<\/h3>\n\n\n\n
Beschichtung<\/th> Oxidationstemperatur<\/th> H\u00e4rte (HV)<\/th> Anmerkungen<\/th><\/tr><\/thead> TiN<\/td> ~550 \u00b0C<\/td> ~2,300<\/td> Nicht auf Titanwerkst\u00fccken anwenden<\/td><\/tr> TiAlN<\/td> ~700 \u00b0C<\/td> 2,800-3,300<\/td> Bildet eine thermische Barriereschicht aus Al\u2082O\u2083; die am h\u00e4ufigsten verwendete Beschichtung bei der Titanherstellung<\/td><\/tr> AlTiN<\/td> ~800\u2013900 \u00b0C<\/td> 4.000\u20134.500<\/td> H\u00f6heres Al:Ti-Verh\u00e4ltnis = bessere W\u00e4rmebarriere; bevorzugt bei aggressiven Zerspanungen und h\u00f6heren Schnittgeschwindigkeiten<\/td><\/tr> Unbeschichtetes Hartmetall<\/td> K.A.<\/td> \u2014<\/td> Scharfe, d\u00fcnne Schneide; bevorzugt bei niedrigen Geschwindigkeiten (<50 m\/min); Sandvik empfiehlt die unbeschichtete Sorte H13A f\u00fcr Titan-Stapel<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n K\u00fchlmittelstrategie f\u00fcr das Bohren von Titan<\/h2>\n\n\n\n
![\"Bohren](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/through-coolant-carbide-drill-high-pressure.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nDie 1.000-PSI-Schwelle<\/h3>\n\n\n\n
\n
Durchflussk\u00fchlung vs. Flutk\u00fchlung<\/h3>\n\n\n\n
Lieferart<\/th> Angemessene Tiefe<\/th> Druck<\/th> Anmerkungen<\/th><\/tr><\/thead> K\u00fchlmittelzufuhr (extern)<\/td> Bis zu 2\u00d7D<\/td> Mindestens 400\u2013600 PSI<\/td> Die Sp\u00e4ne m\u00fcssen allein durch die Geometrie abgef\u00fchrt werden; geeignet f\u00fcr kurze Bohrungen<\/td><\/tr> K\u00fchlmittelzufuhr durch das Werkzeug<\/td> 3\u00d7D und dar\u00fcber hinaus<\/td> 800\u20131.000+ PSI<\/td> Die erste Wahl f\u00fcr alle Titanbohrarbeiten in der Fertigung; f\u00fchrt das K\u00fchlmittel direkt zur Schneidkante<\/td><\/tr> Trockenbohren<\/td> Niemals<\/td> \u2014<\/td> Nicht empfohlen f\u00fcr Titanlegierungen jeglicher Art und in jeder Tiefe; Sandvik weist ausdr\u00fccklich darauf hin: \u201cNiemals empfohlen f\u00fcr ISO-S-Werkstoffe.\u201d<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Chemie von K\u00fchlmitteln: Das Chlorproblem<\/h3>\n\n\n\n
\n
Peck-Bohren in Titan: G83 vs. G73 und Strategie der schrittweisen Vertiefung<\/h2>\n\n\n\n
![\"Vergleich](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/g83-vs-g73-peck-drilling-titanium-diagram.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nDas G83-Dwell-Problem<\/h3>\n\n\n\n
G73: Spanbruchzyklus (empfohlen f\u00fcr Titan)<\/h3>\n\n\n\n
Tabelle der progressiven Peck-Tiefe<\/h3>\n\n\n\n
Peck #<\/th> Tiefenzuwachs<\/th> Anmerkungen<\/th><\/tr><\/thead> Der erste Kuss<\/td> 1\u00d7 Bohrerdurchmesser<\/td> Voller Durchmesser zur Bildung der Spanrille<\/td><\/tr> Pecks 2\u20135<\/td> 0,5\u00d7 Bohrerdurchmesser<\/td> Die Spanbelastung aufrechterhalten, ohne dass sich W\u00e4rme staut<\/td><\/tr> Pecks in der N\u00e4he des Bodens<\/td> 0,25 \u00d7 Bohrerdurchmesser<\/td> Konservative Tiefe bei steigendem Durchbruchrisiko<\/td><\/tr> Jeder Peck<\/td> 0 Verweilzeit<\/td> Bleib niemals in der Peck-Tiefe<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Behebung h\u00e4ufiger Probleme beim Bohren in Titan<\/h2>\n\n\n\n
Symptom<\/th> Wahrscheinliche Ursache<\/th> Korrekturma\u00dfnahme<\/th><\/tr><\/thead> Der Bohrer bricht mitten im Bohrloch<\/td> Zu geringer Vorschub (Reiben statt Schneiden); Spanstau; kaltverfestigte Oberfl\u00e4che durch den vorherigen Durchgang<\/td> Vorschub erh\u00f6hen; Einstichtiefe pr\u00fcfen; Verweildauer = 0 \u00fcberpr\u00fcfen; Bohrer vor dem erneuten Einfahren in die Bohrung auf Verschlei\u00df pr\u00fcfen<\/td><\/tr> Die Bohrungen sind durchweg zu gro\u00df<\/td> W\u00e4rmeausdehnung des Bohrers; die durch Kaltverformung geh\u00e4rtete Wand dr\u00fcckt den Bohrer nach au\u00dfen<\/td> Schneidgeschwindigkeit um 10\u201315% verringern; K\u00fchlmitteldruck erh\u00f6hen; Bohrer fr\u00fcher austauschen<\/td><\/tr> Kurze Standzeit (unter den Erwartungen)<\/td> Drehzahl zu hoch; K\u00fchlmitteldruck zu niedrig; falsche Beschichtung (TiN)<\/td> SFM anhand der Legierungstabelle \u00fcberpr\u00fcfen; Durchk\u00fchlung bei 800+ PSI best\u00e4tigen; auf TiAlN- oder AlTiN-Beschichtung umstellen<\/td><\/tr> Blau-schwarze F\u00e4rbung an den Bohrrillen<\/td> W\u00e4rmeentwicklung \u2013 zu hohe Temperatur an der Schnittstelle<\/td> Schnittgeschwindigkeit verringern; K\u00fchlmitteldruck erh\u00f6hen; Peck-Intervall verk\u00fcrzen<\/td><\/tr> Vibrationen beim Bohren<\/td> Unzureichender Vorschub (Bohrer springt statt zu schneiden); mangelnde Spannsteifigkeit<\/td> Vorschub erh\u00f6hen; sicherstellen, dass das Werkst\u00fcck fest eingespannt ist; Rundlauf der Bohrspitze pr\u00fcfen (max. 0,002\u2033 TIR bei Titan)<\/td><\/tr> Aufbau an der Bohrerspitze (BUE)<\/td> TiN-Beschichtung (chemische Affinit\u00e4t); zu hohe Drehzahl; abgenutzte Kante<\/td> Beschichtung auf TiAlN\/AlTiN umstellen oder unbeschichtetes Hartmetall verwenden; Schnittgeschwindigkeit \u00fcberpr\u00fcfen; Bohrer austauschen<\/td><\/tr> Die Reibahle vibriert nach dem Bohren<\/td> Durch Bohren kaltverfestigte Bohrung<\/td> Ursachenanalyse des Bohrvorgangs: Vor dem Reibvorgang Vorschub, Verweilzeit und Werkzeugverschlei\u00df pr\u00fcfen<\/td><\/tr> Spitzenwerte beim Anziehdrehmoment<\/td> Durch ung\u00fcnstige Bohrparameter entstandene, durch Kaltverfestigung geh\u00e4rtete Bohrfl\u00e4che<\/td> Wie oben \u2013 den Bohrschritt korrigieren, nicht den Gewindeschneideschritt<\/td><\/tr> \u00dcberm\u00e4\u00dfige Grate am Lochrand<\/td> Spitzenwinkel zu klein; Vorschub am Einlauf zu hoch<\/td> Verringern Sie den Vorschub 50% f\u00fcr die ersten 2\u00d7 Durchmesser am Einstich; fasen Sie den Einstich ab oder verwenden Sie zun\u00e4chst einen Zentrierbohrer<\/td><\/tr> Delaminierung am Lochausgang (in Ti-Stapeln)<\/td> Die Futtermenge wird beim Durchbruch nicht reduziert<\/td> Verringern Sie den Vorschub auf 50%, beginnend 1 Bohrerdurchmesser vor dem Durchbruch<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Bohren von d\u00fcnnwandigen und CFK-Titan-Stapeln<\/h2>\n\n\n\n
D\u00fcnnwandiges Titan<\/h3>\n\n\n\n
\n
Bohren von CFK-Titan-Verbundwerkstoff-Stapeln (Luft- und Raumfahrt)<\/h3>\n\n\n\n
Ebene<\/th> Geschwindigkeit (SFM)<\/th> Feed (IPR)<\/th> Anmerkungen<\/th><\/tr><\/thead> CFK-Eintrag<\/td> 500\u2013700<\/td> 0,001\u20130,003<\/td> Geringer Vorschub zur Vermeidung des Herausziehens von Fasern<\/td><\/tr> \u00dcbergangszone<\/td> Vor der Einfahrt in Ti die Geschwindigkeit verringern<\/td> 0,003\u20130,005<\/td> Verlangsamen Sie Ihre Fahrt, bevor Sie auf Titan treffen<\/td><\/tr> Titanschicht<\/td> 130\u2013200<\/td> 0,004\u20130,008<\/td> Kompromiss bei der Schnittgeschwindigkeit; unbeschichtetes Hartmetall wird bevorzugt<\/td><\/tr> Ausgang \u00fcber CFRP<\/td> 500\u2013700<\/td> 0,001\u20130,002<\/td> Futtermenge am Ausgang erneut reduzieren<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Empfohlene Hartmetallbohrer-Serien f\u00fcr Titan<\/h2>\n\n\n\n
![\"Vollhartmetall-Bohrer](\"https:\/\/hontitan.com\/wp-content\/uploads\/2026\/07\/solid-carbide-titanium-drill-bits-kennametal-sandvik.webp\" "\\"\\"")
<\/figure>\n\n\n\nKennametal KSEM Modularbohrer<\/h3>\n\n\n\n
Sandvik Coromant CoroDrill 860-SM<\/h3>\n\n\n\n
Guhring RT 100 T (Baureihe 6513)<\/h3>\n\n\n\n
Guhring RT 100 US (Baureihe 5741)<\/h3>\n\n\n\n
Mikron Tool PDC- und ADC-Baureihen<\/h3>\n\n\n\n
H\u00e4ufig gestellte Fragen<\/h2>\n\n\n\n
Das h\u00e4ngt von der Legierung und dem Werkzeugmaterial ab. F\u00fcr Ti-6Al-4V (G\u00fcteklasse 5) mit Vollhartmetall liegt der Standardbereich bei 160\u2013230 SFM (50\u201370 m\/min). F\u00fcr handelsreines Titan (G\u00fcteklasse 1\u20132) mit Hartmetall sind 80\u2013130 SFM angemessen. Das Bohren mit HSS-Bohrern verl\u00e4uft deutlich langsamer \u2013 je nach Legierung 30\u201355 SFM. Passen Sie die Drehzahl stets an einen angemessenen Vorschub an; ein langsamer Vorschub bei niedriger Drehzahl f\u00fchrt zu Kaltverfestigung.<\/p>\n\n\n\n
Die Kaltverfestigung beim Bohren von Titan ist ein Prozessresultat und keine unvermeidbare Eigenschaft des Werkstoffs. Sie tritt auf, wenn der Bohrer stehen bleibt, reibt oder mit einer zu geringen Spanabnahme schneidet. Die hexagonal dicht gepackte Kristallstruktur von Titan weist begrenzte Versetzungsgleitwege auf \u2013 wenn die oberfl\u00e4chennahe Schicht ohne ausreichende Spanbildung plastisch verformt wird, stauen sich diese Versetzungen an und f\u00fchren zu einer Verfestigung der Oberfl\u00e4che. Die Hauptursachen sind: unzureichende Vorschubgeschwindigkeit, Verweildauer in Peck-Zyklen (G83 P-Verweildauer) und die Verwendung eines abgenutzten Bohrers, dessen Lebensdauer \u00fcberschritten ist.<\/p>\n\n\n\n
Nein. Eine TiN-Beschichtung (Titannitrid) ist f\u00fcr das Bohren von Titanwerkst\u00fccken nicht geeignet. Der Titangehalt in TiN weist bei Schnitttemperaturen (900 \u00b0C+) eine chemische Affinit\u00e4t zum Titanwerkst\u00fcck auf, wodurch sich die Beschichtung mit dem Werkst\u00fcckmaterial verbindet und den Verschlei\u00df beschleunigt. TiN oxidiert zudem bei ca. 550 \u00b0C \u2013 also bereits unterhalb der Grenzfl\u00e4chentemperaturen von \u00fcber 900 \u00b0C, die beim Bohren von Ti-6Al-4V \u00fcblich sind. Verwenden Sie stattdessen Hartmetall mit einer TiAlN-Beschichtung (oxidiert bei ca. 700 \u00b0C) oder einer AlTiN-Beschichtung (800\u2013900 \u00b0C).<\/p>\n\n\n\n
Mindestens 1.000 PSI (70 bar) f\u00fcr die K\u00fchlmittelzufuhr durch das Werkzeug beim Bohren von Titan in der Serienfertigung. Bei den beim Bohren auftretenden Temperaturen verdampft das K\u00fchlmittel, bevor es die Schnittstelle erreicht, es sei denn, es liegt ein ausreichender Druck vor, um die Dampfschicht zu durchdringen. Das Standard-K\u00fchlmittel f\u00fcr Bearbeitungszentren (150\u2013400 PSI) ist nur f\u00fcr sehr flache Bohrungen (unter 2\u00d7D) bei niedrigeren Schnittgeschwindigkeiten geeignet. Die Standardspezifikation von Sandvik f\u00fcr das Bohren von Titan und HRSA betr\u00e4gt 70 bar.<\/p>\n\n\n\n
Nein, f\u00fcr keine Produktionsanwendung. Das Trockenbohren von Titan f\u00fchrt zu einer extrem kurzen Standzeit des Werkzeugs, zu Kaltverfestigung, zur Bildung von BUE und zu thermischen Sch\u00e4den am Werkst\u00fcck. Sandvik weist ausdr\u00fccklich darauf hin, dass das Trockenbohren f\u00fcr ISO-S-Werkstoffe (Titan, HRSA) \u201cniemals empfohlen\u201d wird. Verwenden Sie mindestens eine Flutk\u00fchlung; eine Werkzeuginnendurchflussk\u00fchlung mit 800\u20131.000+ PSI ist der Produktionsstandard.<\/p>\n\n\n\n
Handelsreines Titan (G\u00fcteklassen 1\u20134) l\u00e4sst sich deutlich besser bearbeiten als Ti-6Al-4V \u2013 die Bearbeitbarkeit liegt bei etwa 45\u201355% gegen\u00fcber 20% f\u00fcr die G\u00fcteklasse 5. Bei CP-G\u00fcten k\u00f6nnen Sie Hartmetallwerkzeuge mit 30\u201380% h\u00f6heren Geschwindigkeiten einsetzen als bei der G\u00fcte 5 (80\u2013130 SFM gegen\u00fcber 160\u2013230 SFM). CP-Titan erfordert zudem einen geringeren K\u00fchlmitteldruck, um eine gleichwertige Bohrungsqualit\u00e4t zu erzielen. G\u00fcteklasse 5 ist die anspruchsvolle Legierung; CP-G\u00fcten sind hinsichtlich des Schwierigkeitsgrades eher mit dem Bohren von austenitischem Edelstahl vergleichbar.<\/p>\n\n\n\n
Die meisten Bohrerbr\u00fcche bei Titan lassen sich auf eine von vier Ursachen zur\u00fcckf\u00fchren: (1) zu niedrige Vorschubgeschwindigkeit \u2013 der Bohrer reibt statt zu schneiden, was zu einer Kaltverfestigung f\u00fchrt, die zunehmend mehr Kraft erfordert; (2) G83-Verweilzeit aktiv \u2013 das Anhalten in der Einstichtiefe f\u00fchrt zu einer Kaltverfestigung am Boden jedes Einstichs; (3) Spanstau in den Nuten aufgrund unzureichenden K\u00fchlmitteldrucks oder eines zu tiefen Einstichschritts; (4) falsche Beschichtung \u2013 TiN verbindet sich chemisch mit Titan und verursacht einen Aufbauschneidrand, der schlie\u00dflich zur Abplatzung der Schneidkante f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n
Beginnen Sie die Peck-Zyklen in Titan mit einer Tiefe von 2\u00d7D. Verwenden Sie nach M\u00f6glichkeit G73 (kurzer R\u00fcckzug, Spanbruch) anstelle von G83 (vollst\u00e4ndiger R\u00fcckzug), um die Zykluszeit zu minimieren und das Risiko eines Verharrens zu vermeiden. Stellen Sie die Peck-Inkremente f\u00fcr den ersten Peck auf 1\u00d7D, f\u00fcr die folgenden Pecks auf 0,5\u00d7D und f\u00fcr die letzten Pecks kurz vor dem Durchbruch auf 0,25\u00d7D ein. Verwenden Sie bei Titan niemals eine P-Verweilzeit in G83.<\/p>\n\n\n\nMeine Meinung: Die f\u00fcnf Dinge, auf die es beim Bohren in Titan wirklich ankommt<\/h2>\n\n\n\n