Einsatzkriterien von...

...Bohrmaschine, Schlagbohrmaschine, elektropneumatischer Bohrhammer und Akku-Bohrmaschine

Dipl.-Ing. (FH) Andreas Jany*

Auszubildende und Monteure haben zunehmende Ansprüche und Forderungen an ihre Bohrmaschinen, mit denen sie täglich arbeiten. Neue Verbindungselemente und rationelle Arbeitstechniken, aber auch neue Maschinen ergeben neue Anwendungsfragen, die dieser Artikel beantworten möchte.

Funktionsprinzip und Einsatz handgeführter Elektrowerkzeuge

Als passender Antrieb hat sich der Universalmotor bewährt. Er wird bei Netzgeräten in der Regel mit Wechselstrom betrieben, bei Akku-Maschinen aus dem Akku-Pack. Für die Arbeiten werden unterschiedliche Drehzahlen benötigt. Deshalb reduziert bei den Bohrmaschinen ein Getriebe die hohe Drehzahl des Universalmotors (bis zu 30.000 U/min) auf die jeweils erforderliche Arbeitsdrehzahl. Diese beträgt beim Bohren ca. 200 bis ca. 4000 U/min.

Entscheidend für den Einsatz eines Elektrowerkzeugs ist der Anwendungsfall. Für ein gutes Gelingen der Arbeit müssen der zu bearbeitende Werkstoff, das Werkzeug und die Maschine optimal aufeinander abgestimmt sein.

Anwendungsfall "Bohren von Löchern"

Betrachtet man die Anwendung "Bohren von Löchern", so hat der Azubi/Monteur die Auswahl zwischen Bohrmaschine, Schlagbohrmaschine und Bohrhammer. Des Weiteren ist zu überlegen, ob eine Netz- oder Akkumaschine zum Einsatz kommt. Generell decken Elektrowerkzeuge mit Netzbetrieb das gesamte Leistungsspektrum ab und sind damit für alle Anwendungsfälle geeignet. Akkubetriebene Elektrowerkzeuge sind in ihrer Leistungsfähigkeit begrenzt, sie bieten dem Benutzer aber die größere Bewegungsfreiheit. Dazu später mehr.

Bohrmaschinen

Die Bohrmaschine wird überwiegend für Bohrarbeiten in Metalle, Holz, Kunststoffe usw. verwendet. Welche Bohrmaschine optimal eingesetzt wird, ist abhängig von den Anwendungen und von der Häufigkeit. Prinzipiell werden beim Bohren von kleinen Durchmessern hohe Drehzahlen benötigt. Große Durchmesser erfordern ein hohes Drehmoment bei niedrigeren Drehzahlen.

Eine kleine, handliche Bohrmaschine zum Bohren mit hohen Drehzahlen in Stahl bis 6 mm und Weichholz bis 12 mm Durchmesser zeigt Bild 1. Für große Durchmesser in Stahl und Holz empfiehlt sich eine universelle 2-Gang-Bohrmaschine mit hohem Drehmoment. Bei der Anwendung "sehr großer Bohrerdurchmesser" empfiehlt sich eine Bohrmaschine mit extrem hohem Drehmoment.

Ist neben den Holz- oder Metallwerkstoffen das Bohren in Beton oder anderen harten Steinmaterialien geplant, so wird ein "Schlag" benötigt. Hier kommen u.a. Schlagbohrmaschinen und Bohrhämmer in Frage.

Schlagbohrmaschinen

Für gelegentliches Bohren bei nicht zu großen Durchmessern in Beton oder Stein ist die universell einsetzbare Schlagbohrmaschine bestens geeignet. Bei Schlagbohrmaschinen wird der Schlag durch zwei übereinander gleitende Rastenscheiben erzeugt. Dabei wird der Bohrfortschritt entscheidend von der Stärke des Anpressdrucks auf die Maschinen durch den Anwender bestimmt. Prinzipiell gilt: Je stärker der Anpressdruck, desto größer der Bohrfortschritt.

Die Schlagbohrmaschine wird ohne Schlag als Bohrmaschine eingesetzt und eignet sich darüber hinaus auch zum Schrauben. Ein Beispiel einer universell einsetzbaren Schlagbohrmaschine zeigt Bild 2.

Bohrhämmer

Bei häufigen Anwendungen in harten Materialien wie Beton oder Gestein sowie Bohrungen mit größeren Durchmessern in diesen Materialien empfiehlt sich der Einsatz eines Bohrhammers. Im Gegensatz zur Schlagbohrmaschine genügt das sichere Halten und Führen der Maschine. Die Höhe des Anpressdrucks hat keinen Einfluss auf den Bohrfortschritt. Der deutlich höhere Bohrfortschritt der Bohrhämmer gegenüber den Schlagbohrmaschinen wird nämlich durch ein elektropneumatisches Schlagwerk erreicht.

Beim Bohrhammer in Bild 3 signalisiert die Contactfunktion dem Anwender eine Berührung des Bohrers mit einem leitenden, geerdeten Material. Die Maschine schaltet z.B. beim Kontakt mit einer Wasserleitung sofort ab. Das heißt, Schäden durch angebohrte Wasserleitungen gibt es nicht mehr.

Bohrhämmer sind mit der einfach und schlüssellos bedienbaren Werkzeugaufnahme SDS Plus ausgestattet. Eine Vario-Constamatic-Elektronik sorgt bei der Maschine in Bild 3 darüber hinaus für eine Konstanthaltung der Drehzahl. Der integrierte Drehstopp für leichte Meißelarbeiten ist eine weitere nützliche Ausstattung.

Für größere Durchmesser und mittelschwere Meißelarbeiten werden schwerere Bohrhämmer eingesetzt. Die Möglichkeit, die Drehbewegung abzuschalten und mit dem reinen Schlag mittelschwere Meißelarbeiten auszuführen, ist auch hier sinnvoll. Einen starken Bohrhammer, der auch für Meißelarbeiten einsetzbar ist, zeigt Bild 4. Er ist mit der schlüssellosen Werkzeugaufnahme SDS-max ausgestattet.

Akku-Bohrmaschine und Schrauber

Bohren, Schlagbohren und Schrauben - all dies kann man heute auch mit Elektrowerkzeugen ohne Strom aus der Steckdose erledigen. Besonders im Handwerk erfreuen sich Akkubohrmaschinen steigender Beliebtheit. Denn große Distanzen brauchen nicht mit einem Verlängerungskabel überbrückt zu werden.

Den vermeintlichen Nachteil der zeitlich begrenzten Nutzungsdauer kann durch Mitbenutzen eines zweiten Akku-Packs oder/und eines Super-Schnell-Ladegerätes begegnet werden. So kann der Anwender kontinuierlich, ohne Unterbrechung durch einen Nachladevorgang, arbeiten.

Die Akku-Kapazität hat Einfluss auf die Arbeitsdauer. Je höher die Kapazität, angegeben in... Ah (Amperestunden), desto länger die Ausdauer. Gängige Akkuspannungen liegen heutzutage bei 9,6 bis 18 V. Da die Entwicklung voranschreitet, gibt es bereits Akkus mit 24 und sogar 36 V. Prinzipiell gilt, dass die Akkumaschine mit höherer Spannung auch eine höhere Leistung hat. Bild 5 zeigt eine Akku-Bohrmaschine und -Schrauber (2 Gänge, 12 V) mit 2,0 Ah Akku Pack.

Die maximalen Bohrdurchmesser liegen in Stahl bei 10 mm und in Weichholz bei 25 mm. Als weitere Merkmale sind das einteilige schlüssellose Schnellspannbohrfutter mit Spindelstoppgetriebe, die 20-stufige Drehmomentbegrenzung und die Elektronik für stufenlose Drehzahlveränderung mit Schnellstopp-Funktion zu nennen.

Der elektropneumatische Akku-Bohrhammer (Bild 6) ist für kabelloses Arbeiten in Beton oder Gestein einsetzbar. Er ist mit der schlüssellos bedienbaren Werkzeugaufnahme SDS-Plus ausgestattet.

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Viel Glück.

1. Die Aussage "kleine Bohrdurchmesser verlangen hohe Drehzahlen" und "große Bohrdurchmesser verlangen niedrige Drehzahlen" ist

a) richtig
b) falsch

2. Was bestimmt bei einem Bohrhammer den Bohrfortschritt?
a) gar nichts, das Hammerwerk übernimmt diese Aufgabe
b) der Anpressdruck des Azubis/Monteurs
c) weder a) noch b), beides muss stimmen

3. Wichtige Merkmale von Akku-Maschinen sind
a) die Akku-Kapazität, die Einfluss auf die Ausdauer der Maschine hat
b) die Akku-Spannung, die die Leistung (Drehmoment) der Maschine bestimmt

*) Dipl.-Ing. (FH) Andreas Jany, Abteilung Produkt-Management, Metabowerke GmbH, Nürtingen

B i l d e r :   Metabowerke GmbH, Nürtingen

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