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HSS-Bohrer – Werkzeugveteranen sind zäh und noch immer up-to-date!

Die Zerspanerwelt ist voll von Abkürzungen. Häufig lesen wir „HSS“, „VHM“ oder auch die Bezeichnungen „HSS-E“, „HSS-R“ und „HSS-G“. Aber bringen die Werkzeuge hinter diesen Kürzeln auch die gewünschten kurzen Prozesse beim Zerspanen? Welche Bohrer eignen sich für gehärteten Stahl, welche Bohrer sind gut bei weichen Materialien? Hier zeigen wir Ihnen, für welchen Einsatz und welches Material Sie unsere HSS-Bohrer nutzen können – aber auch, wo manchmal eine VHM-Variante die elegantere weil standhaftere Lösung sein kann.

Denn die Fähigkeiten von Hartmetall und HSS sind klar aufgeteilt: Bei instabilen Zerspanungsbedingungen, bei Klein- oder Mittelserien und wenn Zähigkeit das Maß der Dinge ist, kommen weiterhin Bohrwerkzeuge aus Schnellarbeitsstahl (HSS) in die Spindel. Unser Produktportfolio an HSS-Bohrwerkzeugen ist breit gefächert und gleichzeitig spezialisiert – auf beste Performance, wo es drauf ankommt. Doch was bedeutet HSS eigentlich?

Was ist ein HSS-Bohrer?

HSS ist die Abkürzung des englischen Begriffes High Speed Steel, also Schnellschnittstahl, und bezeichnet einen hochlegierten Werkzeugstahl. HSS wird für die Herstellung von Werkzeugen u.a. auch deshalb verwendet, weil es sehr gut zu schleifen ist (was beispielsweise das Nachschleifen verschlissener Werkzeuge zulässt). Gegenüber gewöhnlichem Werkzeugstahl bzw. Kaltarbeitsstahl sind mit HSS bis zu vierfach höhere Schnittgeschwindigkeiten möglich, da das Material auch bei hohen Temperaturen bis ca. 600°C seine Härte behält. Erreicht wird das durch eine besondere Wärmebehandlung, bei der der Stahl bei über 1.200 °C geglüht und danach abgeschreckt wird.

Für die Härte des HSS ist sein Grundgefüge verantwortlich, das hauptsächlich aus Eisen und Kohlenstoff besteht. Weiterhin kommen Legierungszusätze von mehr als 5 % hinzu, weshalb HSS zu den hochlegierten Stählen zählt.

Allgemeine Vorteile von HSS im Schnell-Check:
  • Anwendungstemperatur über 600°C
  • hohe Bruchfestigkeit
  • hohe Schnittgeschwindigkeiten möglich
  • gut schleifbar bei der Produktion
  • gute Nachschleifbarkeit stumpfer Werkzeuge
  • im Verhältnis eher preisgünstig

Welcher HSS-Bohrer ist für welches Material der beste?

Die Bohrergeometrie ist in hohem Maße dafür verantwortlich, mit welchen Materialien das Werkzeug am besten zurechtkommt und die höchste Performance abliefert. Unter der DIN 1836 definiert das DIN-Handbuch für Bohrer und Senker die Aufteilung der Anwendungsgruppen in die drei Typen N, H und W:

HSS-Bohrer Typ N:

Bei HSS-Bohrern des Typs N handelt es sich um die „Normalspirale“, also den klassischen Metallbohrer. Dieser ist hervorragend für die Bohrung von Metall, Eisen und Stahl geeignet, dagegen nicht für weiche Werkstoffe.

HSS-Bohrer Typ H:

Die HSS-Variante H ist durch eine langgezogene Spirale gekennzeichnet. Diese Bohrerform ist geeignet um harte, kurzspanende, spröde und zähharte Werkstoffe wie Stahl, Hartkunststoff, Plexiglas oder Schichtpressstoffe zu bearbeiten. 

HSS-Bohrer Typ W:

Wollen Sie vergleichsweise weiche, langspanende und zähe Materialien wie weiche Kunststoffe, Aluminium oder Kupfer bearbeiten, sind HSS-Bohrer des Typ W die beste Wahl. Sie besitzen eine enge Spirale, die auch weichere Materialien präzise bohrt.

Welcher Bohrer für welchen Werkstoff - 3 Typen

Das DIN Handbuch für Bohrer und Senker definiert unter DIN 1836 die Aufteilung der Anwendungsgruppen in die drei Typen N, H und W

  1. Typ N: Normalspirale für normalharte Werkstoffe wie allgemeine Baustähle, Nichteisenmetalle und Gusseisen. Nicht geeignet für weiche Werkstoffe
  2. Typ H: Langgezogene Spirale für harte, kurzspanende, spröde und zähharte Werkstoffe wie Stahl, Hartkunststoff, Plexiglas oder Schichtpressstoffe
  3. Typ W: Für weiche, langspanende und zähe Werkstoffe wie Aluminium, Kupfer, oder weiche Kunststoffe.

Die am meisten verwendeten HSS-Bohrer im Überblick

Bohrer aus Schnellarbeitsstahl werden aus hochwertigen, sorgfältig ausgewählten Stahlsorten gefertigt. Je nach Einsatzfall der Bohrwerkzeuge kann entweder konventioneller HSS als Schneidstoff verwendet werden oder aber höherlegierte Sorten oder pulvermetallurgisch hergestellte Stähle. Wolfram und Molybdän als Legierungselemente erhöhen dabei die Verschleißfestigkeit und die Anlassbeständigkeit des Schneidstoffes, wozu auch Kobalt beiträgt und zusätzlich die Warmhärte steigert. Nachfolgend zeigen wir Ihnen die beliebtesten HSS-Bohrer-Varianten.

HSS-R-Bohrer – rollgewalzt

Sie sind die Allrounder, denn mit den rollierten HSS-R-Bohrern lassen sich Stahl, Stahlguss, Grauguss, Temperguss, Sintereisen, Bronze, Messing und Aluminium bearbeiten. Meist kommen diese Bohrer bei konventionellen, normalen Bohrarbeiten in Handbohr- und Bohrständermaschinen zum Einsatz. Sie entsprechen der Basisqualität, führen Späne gut ab und sind sehr bruchfest.

HSS-G-Bohrer – geschliffen

HSS-G-Bohrer lassen sich von den anderen Modellen leicht unterscheiden, und zwar durch ihre metallisch glänzende und geschliffene Spirale. Sie sind wesentlich genauer gefertigt als HSS-R-Bohrer, was präzisere Arbeiten bei gleichzeitig hohen Standzeiten und engen Toleranzen möglich macht. Zudem führen sie Späne seht gut ab und sind selbstzentrierend. HSS-G-Bohrer werden in Säulenbohrmaschinen sowie Drehmaschinen und Fräszentren eingesetzt. Sie bearbeiten Stahl, Stahlguss, Gusseisen, Sintereisen, Grafit, Messing, Aluminium und Bronze.

HSS-E Bohrer – die Hitzebeständigen

Die Formgebung der HSS-E-Bohrer entspricht der von HSS-G-Bohrern. Hauptunterschied zwischen HSS-E-Bohrern und HSS-G-Bohrern ist deren Kobalt-Legierung (5 % oder 8 %). Das Material von HSS-E-Werkzeugen ist höherwertig und gleichzeitig sehr hitzebeständig, wodurch sich damit Werkstoffe mit hoher Festigkeit bearbeiten lassen – ideal für Edelstahl. Durch die Kobaltlegierung sinkt allerdings die Zähigkeit von HSS-E-Bohrern, was eine höhere Bruchempfindlichkeit begünstigt.

HSS-E-PM Bohrer – die Besonderen fürs Performance-Plus

Bohrer des Typen HSS-E-PM und HSS-E unterscheiden sich insbesondere in der Herstellung des Schneidstoffes, bei HSS-E-PM Bohrern wird dieser pulvermetallurgisch hergestellt. Dadurch weist dieser Stahl eine feinere und gleichmäßigere Karbidverteilung auf. Sie sind speziell zur Bearbeitung höherlegierter und höherfester Stähle und Werkstoffe konzipiert und zeichnen sich durch hohe Prozesssicherheit aufgrund der homogenen Gefügestruktur des PM-HSS-Stahls aus. Der HSS-E-PM-Schneidstoff, ggf. kombiniert mit einer Beschichtung sorgt für höchste Verschleißbeständigkeit und Warmfestigkeit bei niedrigen und mittleren Schnittgeschwindigkeiten. Die neuen HSS-E-PM Bohrer schließen die Lücke zwischen konventionellen HSS-Bohrern und VHM-Bohrern bei der Bearbeitung höherlegierter und höherfester Stähle bzw. Werkstoffe sowie bei mittleren Losgrößen.

Beschichtungen / Oberflächenbehandlungen

Durch Oberflächenbehandlungen bzw. Beschichtungen können die Eigenschaften der HSS-Werkzeuge weiter verbessert werden. Bei uns sind aktuell folgende Varianten als Standardprodukte erhältlich:

  • TiN – Titannitrid-Beschichtung, besonders für die Bearbeitung von Stahl und NE-Metallen (außer Aluminium) geeignet, maximale Anwendungstemperatur 450°C
  • TiAlN – Titanaluminiumnitrid-Beschichtung, Multilayer-Beschichtung, maximale Anwendungstemperatur 900°C
  • TiCN – Titancarbonnitrid-Beschichtung, Multilayer-Beschichtung, im Vergleich zur TiN-Beschichtung höhere Schnittgeschwindigkeit und höhere Verschleißbeständigkeit, insbesondere bei hochlegierten Stählen, maximale Anwendungstemperatur 450°C
  • Fasennitriert –erhöht den Verschleißschutz, besonders für die Stahlbearbeitung geeignet, maximale Anwendungstemperatur 450°C
  • Vaporisiert – vaporisieren (dampfanlassen) verringert Kaltaufschweißungen am Werkzeug, erhöht Oberflächenhärte und Verschleißwiderstand

Für welchen Einsatz eignen sich HSS-Bohrer besonders?

Haben Sie mit schwierigen Aufspannverhältnissen zu kämpfen oder dünne Bauteile oder Bleche zu bearbeiten, bei denen ständig die Gefahr des Durchbiegens oder von Vibrationen der Bauteile über dem Zerspanungsprozess schwebt? Dann sind Sie mit HSS-Werkzeugen optimal bedient. Sie können nämlich dabei entstehende Belastungen wie zum Beispiel Querkräfte deutlich besser kompensieren und tragen damit zu höherer Prozesssicherheit bei. Sie fertigen meist kleine oder mittlere Losgrößen? Auch dort leisten HSS-Bohrer gute Dienste, da sie solide Qualität zum angemessenen Preis-Leistungs-Verhältnis vorhalten.

HSS-Bohrer von CERATIZIT: volle Breitseite an HSS Bohrwerkzeugen

Unser Sortiment an HSS-Bohrwerkzeugen deckt die komplette Wunschliste ihrer Anwender ab: Wir bieten Spiralbohrer ab 0,15 mm Durchmesser, Zentrierbohrer-, Stufen- und Aufbohrwerkzeuge für fast alle Materialien. Wer ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit in der Produktion verlangt, greift zum HSS-Bohrer Typ UNI. Dieses universelle TiN-beschichtete Werkzeug mit 4-Flächen-Anschliff steht für geringe Schnittkräfte und hohe Stabilität.

Unser Darling: Das beliebteste HSS-Bohrer-Set von CERATIZIT

Jedes Unternehmen hat seine Klassiker und Verkaufshelden. Bei CERATIZIT gehört auf jeden Fall das Spiralbohrer-Set DIN 338 dazu. Erhältlich in zwei Sätzen, einmal von 1,0 mm mit 5,9 mm im Durchmesser sowie von 6,0 mm bis 10,0 mm, erhält der Nutzer praxisdienliche Maße mit den Abstufungen von jeweils 0,1 mm in der praktischen Metallkassette. Warum diese HSS Bohrer so beliebt sind? Der günstige Preis und die breite Einsatzpalette sprechen da für sich!

HSS-Bohrer neu kaufen oder nachschleifen lassen?

Irgendwann hat auch der standfesteste HSS-Bohrer seine Verschleißgrenze erreicht. Dann stellt sich die Frage: Neu kaufen oder den Bohrer nachschleifen lassen? Denn ein Nachschliff ist meist mehrere Male problemlos möglich – mit dem Nachschleifservice für Zerspanungswerkzeuge CERATIZIT ReStart.

Unser fachgerechter Nachschleifservice stellt durch die Verwendung von Original-Geometrien und -Beschichtungen annähernd die ursprüngliche Leistung der Werkzeuge wieder her. Somit können sie sämtliche Qualitätsparameter weiterhin optimal erfüllen. Zudem sichert die Aufbereitung den Werkzeugen eine längere Lebensdauer – für Neuanschaffungen können Sie also weit weniger Mittel einplanen.

Selbstverständlich sind auch die Preise unseres Nachschleif-Service fair kalkuliert und transparent – beim CERATIZIT ReStart-Programm gibt es keine Zuschläge für Abtrennen, Schruppverzahnungen, usw. Die publizierten Preise gelten ungeachtet des Anlieferzustandes Ihres Werkzeuges. Sollte ein Werkzeug nicht mehr nachschleifbar sein, erhalten Sie es unbearbeitet zurück.

🔎 Hier finden Sie weitere Informationen zum Nachschleifservice für HSS-Bohrer

🔎 Lesen Sie auch: So vermeiden Sie unnötigen Verschleiß an Ihrem Bohrer

Wann ist ein VHM Bohrer besser geeignet als ein HSS Bohrer?

Mit der zunehmenden Bandbreite an Werkstoffen und hochspezialisierten Zerspanungsanwendungen steigen auch die Anforderungen an die verwendeten Werkzeuge. Spätestens, wenn es in höhere Vorschübe oder Schnittgeschwindigkeiten gehen muss, bei denen unweigerlich auch die Temperaturen in der Zerspanungszone die 600° weit überflügeln, kommen HSS-Bohrer an ihre Grenzen. Doch damit für die Zerspanungsunternehmen nun der Spaß nicht aufhören muss, bietet CERATIZIT eine enorme Bandbreite an Bohrwerkzeugen aus Vollhartmetall (VHM) an.

Vorteile des VHM-Bohrers im Vergleich zum HSS-Bohrer:
  • höherer Vorschub
  • höhere Schnittgeschwindigkeit
  • kürzere Bearbeitungszeiten
  • selbst bei zähen und weichen Werkstoffen kurze Späne
  • hervorragende Positioniergenauigkeit
  • gute Zentrier- und Führungseigenschaften
  • höhere Standzeiten
  • hohe Steifigkeit

Wenn’s noch etwas robuster sein muss: unsere beliebtesten VHM-Bohrer

Als Entwickler und Hersteller von hochwertigen Hartmetallsorten und hochperformanten Schneidstoffen haben wir auch unser Produktprogramm in Sachen VHM-Bohrer entsprechend ausgebaut. So sind unter anderem die VHM-Bohrwerkzeuge vom Typen WTX bei Anwendern weltweit seit Jahren ein Begriff. Demnach bieten wir für jeden Anwendungsfall und eine vielfältige Auswahl an zu bearbeitenden Werkstoffen den passenden WTX-Bohrer: WTX-UNI, WTX-VA, WTX-H, WTX-AI, WTX-Ti, WTX-Speed und WTX-Feed, WTX-180, WTX-Change, WTX-Feed BR. Unter anderem haben wir den ersten vierschneidigen Hochvorschubbohrer, den WTX HFDS, entwickelt und erfolgreich für Guss und Stahl am Markt etabliert. Sie haben eher Kleines im Sinn? Dafür haben wir das Portfolio mit unseren WTX-Micro für Kleinstbohrungen ab Ø 0,1 mm abgerundet. Und auch für die Tiefe haben wir etwas: unsere WTX-TB Tieflochbohrer, die bis zu 50xD einsetzbar sind.

🔎 Sie interessieren sich für VHM-Bohrer als Alternative zu unseren HSS-Bohrern? Schauen Sie sich hier unsere Palette an Bohrwerkzeugen aus Hartmetall an.