Boren in RVS zonder verbrande boor? Ontdek welke boor u nodig heeft en hoe u toerental, voeding en koeling goed afstemt op roestvast staal.
Boren in RVS: Welke boor kiest u?
Boren in RVS vraagt om een andere aanpak dan boren in gewoon constructiestaal. Wie met een ongeschikte of botte boor, een te hoog toerental of onvoldoende voeding begint, merkt vaak dat de boor heet wordt en nauwelijks verder komt. Met de juiste boor voor RVS,
snijsnelheid, voeding en koeling voorkomt u dit probleem.
De uitdaging van een goed gat boren in RVS zit niet simpelweg in de hardheid van roestvast staal. Veelgebruikte austenitische RVS-soorten zijn taai, voeren de warmte tijdens het verspanen relatief ongunstig af en kunnen sterk koudverstevigen. Daardoor
is het belangrijk dat de boor daadwerkelijk snijdt en niet langdurig over het materiaal wrijft.
Waarom is boren in RVS moeilijker dan boren in staal?
Bij het boren in RVS ontstaat veel warmte rondom de snijkanten van de boor. Tegelijkertijd kunnen austenitische en duplex RVS-soorten lastiger te verspanen zijn door hun spaangedrag. Een scherpe snijkant en goede spaanafvoer zijn
daarom erg belangrijk. Wij adviseren voor deze materialen altijd een scherpe snijkant en benadrukken het belang van geometrie, toerental, voeding en koeling.
Een veelgemaakte fout is voorzichtig boren met weinig druk, terwijl de machine op een relatief hoog toerental blijft draaien. De boor neemt dan onvoldoende materiaal af en gaat meer wrijven dan snijden. Het resultaat: extra warmte, versnelde slijtage
van de snijkant en een groter risico op lokale koudversteviging.
Wat is koudversteviging bij RVS?
Koudversteviging betekent dat RVS plaatselijk sterker en harder wordt, doordat het materiaal wordt vervormd (plastische vervorming). Op microscopisch niveau verandert de toestand van de kristalstructuur. Dit verschijnsel gebeurt vaak wanneer een
boor onvoldoende materiaal afneemt en vooral over het oppervlak schuurt of wrijft. De structuur van het materiaal verandert daarbij plaatselijk, waardoor het meer weerstand biedt tegen verdere vervorming.
Koudversteviging is een belangrijk aspect bij het boren van met name austenitisch RVS. Wanneer een snijkant onvoldoende materiaal afneemt en vooral over het oppervlak vervormt of wrijft, kan de zone vóór en rondom de snijkant lokaal verder verstevigen.
Bij het boren merkt u dit doordat de boor steeds moeilijker door het RVS komt en steeds moeilijker nieuw materiaal kan afnemen.
Soms wordt gezegd dat RVS tijdens het boren “hard wordt door de hitte”. Dat is niet helemaal juist en te kort door de bocht. Een hoge temperatuur is ongewenst, omdat deze de snijkant en standtijd beïnvloedt, maar koudversteviging ontstaat door plastische, mechanische vervorming van het RVS.
Kortom: goed boren betekent dus snijden in plaats van wrijven.
De 5 grootste mythes over boren in RVS
Er bestaan nogal wat misvattingen als het gaat om het boren in RVS. Zo horen we regelmatig de volgende mythes:
- "RVS is gewoon heel hard." Niet per definitie. De term RVS (roestvast staal) omvat veel verschillende legeringen met uiteenlopende eigenschappen. Veel toegepaste austenitische soorten zijn vooral taai en gevoelig voor koudversteviging.
Juist die combinatie kan de verspaning lastig maken.
- "RVS wordt door de warmte van het boren keihard." Vaak wordt warmteontwikkeling verward met koudversteviging. Door plastische vervorming kan het materiaal lokaal sterker en harder worden. Overmatige warmte blijft wel ongewenst, omdat de
temperatuur aan de snijkant de slijtage van het gereedschap versnelt.
- "Bij RVS moet u zo weinig mogelijk druk zetten." Te weinig voeding kan juist problemen veroorzaken. De boor moet voldoende materiaal afnemen om te kunnen snijden. Een te lage voeding kan nadelige gevolgen hebben. Let daarom altijd goed
op de ‘druk’ zodat de boor kan snijden – en let daarbij ook op een goede spaanafvoer.
- "Een hoger toerental boort sneller door RVS." Meer omwentelingen betekenen niet automatisch een sneller of beter boorproces. Het toerental moet aansluiten op de gewenste snijsnelheid en de diameter van de boor. Een te hoge snijsnelheid
kan onnodig veel warmte en gereedschapsslijtage veroorzaken.
- "Met een speciale RVS-boor kan er niets meer misgaan." Een geschikte boor is essentieel, maar lost een verkeerde bewerking niet op. Ook met een hoogwaardige RVS kobaltboor kunnen een verkeerd toerental, onvoldoende voeding of slechte koeling
leiden tot snelle slijtage.
Welke boor gebruikt u voor RVS?
Voor regelmatig handmatig of machinaal boren in RVS is een HSS-E / HSS-Co boor, vaak aangeduid als kobaltboor, een logische keuze. Het aandeel kobalt verhoogt onder meer de warmte- en slijtvastheid ten opzichte van conventionele HSS-boren.
Let wel: niet elke kobaltboor is gelijk. Fabrikanten bieden verschillende boren, met variaties in o.a. geometrie en kobalt gehalte.
Niet alleen het basismateriaal van de boor is van belang. Ook de geometrie van de boorpunt, snijkanten en spiraal (spaanafvoer) is belangrijk. Speciaal voor RVS ontworpen boren hebben vaak een aangepaste punthoek, kruisaanslijping (splitpoint), sterke
spiraalhoek en verdikte kern.
Voor het boren in RVS adviseren wij vaak de Phantom PXD HSS-E RVS boren (11.760). Deze kobaltboor staat bekend als RVS specialist en is geschikt voor het bewerken van titaan,
titaanlegeringen, roestvast staal, Hastelloy en Inconel. Deze RVS boor heeft een speciale geometrie met een sterke spiraalhoek en verdikte kern. Dit zorgt voor maximale stabiliteit en een goede spaanafvoer in taaie materialen, zoals RVS. Dankzij de
130° tophoek met kruistaanslijping centreert deze RVS boor uitstekend en is er minder voedingskracht nodig.
Naast de veelgebruikte Phantom RVS boren zijn er ook nog andere metaalboren, specifiek voor het boren in RVS. Wanneer u veel ‘uit de hand’ gaat boren kunt u ook kiezen voor de Phantom HSS-E spiraalboor
TiN-tip (11.506). Deze boren zijn geoptimaliseerd voor handmatig gebruik in o.a. roestvast staal. Deze is ook verkrijgbaar met een drievlaks schacht (11.446), voor een slipvaste klemming in de boorkop.
Voor serieproductie, CNC-bewerking en hogere productiviteit zijn er andere oplossingen, zoals volhardmetalen boren of verwisselbare boorsystemen. De juiste keuze hangt dan af van onder andere de RVS-kwaliteit, boordiameter, boordiepte, gewenste tolerantie,
machine en beschikbare koeling.
Welk toerental gebruikt u bij het boren in RVS?
Er bestaat geen universeel toerental voor RVS. Het benodigde toerental wordt berekend vanuit de snijsnelheid (Vc), de boordiameter en het gebruikte gereedschap:
Toerental (n) = (Vc × 1000) / (π × boordiameter)
Een grotere boor draait bij dezelfde snijsnelheid dus langzamer dan een kleine boor. Dit verklaart waarom simpelweg zeggen dat u RVS bijv. op 500 rpm toerental moet boren technisch niet juist is. Zonder boordiameter en aanbevolen snijsnelheid zegt zo’n
getal weinig. Daarnaast kunnen hardmetalen boren bijvoorbeeld aanzienlijk hogere snijsnelheden aan dan een HSS-E boor.
Gebruik voor de uiteindelijke instelling altijd de snijdata van de fabrikant. Als Phantom PRO dealer kunnen wij u per gereedschap, materiaal en toepassing de beste waarden voor snijsnelheid en voeding geven.
Waarom is voldoende voeding zo belangrijk bij RVS?
Voeding bepaalt hoeveel de boor per omwenteling het materiaal binnendringt. Bij een te geringe voeding (lees: druk) kan de snijkant te veel over het oppervlak strijken in plaats van een effectieve spaan af te nemen. Dat zorgt voor wrijving en kan koudversteviging
in de hand werken.
Meer druk is echter niet onbeperkt beter. De benodigde voeding is afhankelijk van de boordiameter, geometrie, het gereedschapsmateriaal en de machine. Bij professioneel machinaal boren wordt daarom gewerkt met een voorgeschreven voeding per omwenteling (mm/omw). Bij handmatig boren vertaalt dit zich vooral naar gelijkmatige, beheerste druk, waarbij de boor continu blijft snijden.
Welke koeling of snijolie gebruikt u voor RVS?
Wij benadrukken altijd het belang van effectieve koeling en smering bij het boren van austenitisch en duplex RVS. Een geschikt snijsmeermiddel helpt de warmteontwikkeling en wrijving tijdens
het boren te beheersen. Bij handmatige werkzaamheden kan een geschikte snijolie of snijpasta voor RVS worden gebruikt. Breng het middel bij de snijzone aan en herhaal dit zo nodig tijdens de bewerking.
Bij machinale verspaning kan vloeibare koeling rechtstreeks naar de snijzone worden gebracht. Bij professionele boorsystemen wordt ook interne koeling toegepast, waarbij koelmiddel door het gereedschap naar de snijkanten stroomt. Dit ondersteunt zowel
de temperatuurbeheersing als de spaanafvoer.
Stappenplan: Zo boort u een strak gat in RVS
- Kies een geschikte en scherpe boor. Gebruik voor het boren in RVS een geschikte HSS-E boor, zoals de Phantom RVS-boor. Controleer vooraf of de
snijkanten onbeschadigd zijn.
- Markeer de positie van het gat. Zorg dat de boor bij het aanzetten niet 'wegloopt'. Een geschikte RVS boor heeft vaak een split-point (boorpunt met kruisaanslijping), waardoor deze beter centreert.
- Werkstuk goed vastzetten. Bij het doorbreken kan een boor happen; een goed opgespannen werkstuk is daarom zeer belangrijk.
- Stel het juiste toerental in. Baseer het toerental op de boordiameter en de door de fabrikant aanbevolen snijsnelheid. Vermijd de neiging om een slecht snijdende boor te compenseren met extra toerental.
- Gebruik geschikte snijolie of koeling. Kies voor goede koeling en smering, en zorg dat het snijsmeermiddel daadwerkelijk bij de snijkanten terechtkomt.
- Geef voldoende, gelijkmatige voeding. De boor moet snijden en spanen maken. Voorkom langdurig wrijven zonder effectieve materiaalafname.
- Let op warmte en spaanafvoer. Controleer tijdens het boren of spanen goed worden afgevoerd en voorkom dat opgehoopte spanen het boorproces verstoren.
- Ontbraam het gat. Na het doorboren kunt u scherpe randen verwijderen met geschikt ontbraamgereedschap of een verzinkboor.
Veelgestelde vragen over boren in RVS
Dat kan in sommige situaties, mits deze geschikt en zeer scherp is. Voor regelmatig boren in RVS is een speciaal daarvoor ontworpen HSS-E / HSS-Co boor echter een must. Zo is de Phantom PXD metaalboor een specifieke uitvoering voor roestvast staal, die
met een hoger kobaltgehalte en speciale geometrie duidelijke voordelen biedt t.o.v. een standaard kobaltboor.
Een blauwe of donker verkleurde boor heeft doorgaans een hoge temperatuur bereikt. Mogelijke oorzaken zijn een te hoge snijsnelheid, een botte snijkant, onvoldoende voeding of te weinig koeling. Stop met boren en controleer de snijkanten, het toerental
en de voeding voordat u verdergaat.
Niet ‘zo langzaam mogelijk’, maar met de juiste snijsnelheid. Het bijbehorende toerental hangt af van de boordiameter en het gebruikte gereedschap. Een industriële hardmetaal boor kan totaal andere waarden vereisen dan een HSS-E kobaltboor. Raadpleeg
daarom altijd de inzetwaarden en snijdata van de fabrikant, of vraag uw dealer hiernaar.
Controleer eerst of de boor nog scherp is. Heeft de boor enige tijd over het oppervlak gewreven zonder effectief materiaal af te nemen, dan kan het materiaal lokaal koudverstevigd zijn. Verder boren met dezelfde botte of oververhitte boor maakt het probleem
meestal alleen groter.
Niet per se. Of voorboren nodig en wenselijk is, hangt af van de boordiameter, boorgeometrie, machine en toepassing. Sommige boren zijn juist ontworpen om zonder centreer- of voorboor direct te boren. Volg daarom de aanbevelingen voor het gebruikte gereedschap
in plaats van RVS standaard altijd voor te boren.
De juiste combinatie bepaalt het resultaat
Succesvol boren in RVS draait niet om één trucje. Een geschikte, scherpe RVS boor moet samenwerken met het juiste toerental, voldoende voeding, goede spaanafvoer en passende koeling. Vooral voorkomen dat de boor langdurig over het materiaal wrijft,
helpt overmatige warmte, slijtage en lokale koudversteviging te beperken.
Wilt u graag advies voor de geschikte RVS-boren, snijsmeermiddelen en gereedschappen voor uw toepassing? Twijfelt u over de juiste boor of snijcondities voor een specifieke RVS-soort of boordiameter? Neem dan de materiaalsoort en gewenste gatdiameter
als uitgangspunt en laat u adviseren over de passende combinatie van gereedschap en snijparameters. De productexperts van Industore helpen u graag verder!