In Branchen von der Automobilfertigung bis zur Elektronikmontage stellt die Herstellung dauerhafter, hochfester Gewinde in dünnen Materialien Ingenieure seit Langem vor eine Herausforderung. Herkömmliche Bohr- und Gewindeschneidverfahren beeinträchtigen oft die strukturelle Integrität oder erfordern kostspielige Verstärkungen. Hier kommt die neue Technologie ins Spiel.Flowdrill M6 – eine bahnbrechende Lösung für das Reibbohren, die Hitze, Druck und Präzisionstechnik nutzt, um robuste Gewinde in Materialien mit einer Dicke von nur 1 mm herzustellen, ohne Vorbohren oder zusätzliche Komponenten.
Die Wissenschaft hinter Flowdrill M6
Im Kern nutzt die Flowdrill M6 das thermomechanische Reibbohren, ein Verfahren, das hohe Drehzahlen (15.000–25.000 U/min) mit kontrolliertem axialem Druck (200–500 N) kombiniert. So verwandelt sie dünne Bleche in präzise Gewindeteile:
Wärmeerzeugung: Beim Kontakt des hartmetallbestückten Bohrers mit dem Werkstück entstehen durch Reibung Temperaturen von 600–800°C innerhalb von Sekunden, wodurch das Material erweicht, aber nicht geschmolzen wird.
Materialverdrängung: Der konische Bohrkopf plastifiziert und verdrängt das Metall radial, wodurch eine Buchse mit der dreifachen ursprünglichen Dicke entsteht (z. B. wird aus einem 1 mm dicken Blech ein 3 mm Gewindeansatz hergestellt).
Integriertes Gewindeschneiden: Ein eingebauter Gewindebohrer (M6×1,0 Standard) formt sofort präzise, ISO 68-1-konforme Gewinde in den neu verdickten Kragen ein.
Dieser einstufige Vorgang macht mehrere Arbeitsschritte überflüssig – separates Bohren, Reiben oder Gewindeschneiden ist nicht erforderlich.
Wichtigste Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden
1. Unübertroffene Gewindefestigkeit
300 % Materialverstärkung: Die extrudierte Buchse verdreifacht die Gewindeeingriffstiefe.
Kaltverfestigung: Durch Reibung hervorgerufene Kornfeinung erhöht die Vickershärte in der Gewindezone um 25 %.
Auszugsfestigkeit: Tests zeigen eine 2,8-fach höhere axiale Belastbarkeit im Vergleich zu geschnittenen Gewinden in 2 mm Aluminium (1.450 N gegenüber 520 N).
2. Präzision ohne Kompromisse
Positionsgenauigkeit ±0,05 mm: Lasergeführte Zuführsysteme gewährleisten präzise Lochplatzierung.
Oberflächengüte Ra 1,6µm: Glatter als gefräste Gewinde, wodurch der Verschleiß der Befestigungselemente reduziert wird.
Gleichbleibende Qualität: Die automatisierte Temperatur-/Druckregelung gewährleistet die Einhaltung der Toleranzen über mehr als 10.000 Zyklen hinweg.
3. Kosten- und Zeitersparnis
80 % schnellere Zykluszeiten: Bohren und Gewindeschneiden werden in einem einzigen Arbeitsgang von 3–8 Sekunden kombiniert.
Spänefreies Bohren: Beim Reibbohren entstehen keine Späne, ideal für Reinraumumgebungen.
Werkzeuglebensdauer: Die Wolframkarbidkonstruktion hält 50.000 Bohrungen in Edelstahl stand.
Branchenerprobte Anwendungen
Automobil-Leichtbau
Ein führender Hersteller von Elektrofahrzeugen hat Flowdrill M6 für die Montage von Batterieträgern eingeführt:
1,5 mm Aluminium → 4,5 mm Gewindeansatz: Ermöglichte die Befestigung von 300 kg schweren Akkus mit M6-Schrauben.
65 % Gewichtsreduzierung: Wegfall der angeschweißten Muttern und Gegenplatten.
40 % Kostenersparnis: Reduzierung der Arbeits- und Materialkosten um 2,18 $ pro Komponente.
Hydraulikleitungen für die Luft- und Raumfahrt
Für 0,8 mm Titan-Flüssigkeitsleitungen:
Hermetische Abdichtung: Ein kontinuierlicher Materialfluss verhindert Mikroleckagen.
Vibrationsbeständigkeit: Überstand 10⁷ Zyklen Ermüdungsprüfung bei 500 Hz.
Unterhaltungselektronik
Bei der Herstellung von Smartphone-Gehäusen:
Gewindeabstandshalter aus 1,2 mm Magnesium: Ermöglichen dünnere Geräte ohne Einbußen bei der Stoßfestigkeit.
EMI-Abschirmung: Ununterbrochene Materialleitfähigkeit um die Befestigungspunkte herum.
Technische Spezifikationen
Gewindegröße: M6×1,0 (Sonderanfertigungen M5–M8 möglich)
Materialverträglichkeit: Aluminium (1000er- bis 7000er-Serie), Stahl (bis zu HRC 45), Titan, Kupferlegierungen
Blechdicke: 0,5–4,0 mm (Idealbereich 1,0–3,0 mm)
Leistungsbedarf: 2,2 kW Spindelmotor, 6 bar Kühlmittel
Werkzeugstandzeit: 30.000–70.000 Bohrungen je nach Material
Nachhaltigkeitsvorteil
Materialeffizienz: 100%ige Nutzung – das eingesparte Metall wird Teil des Produkts.
Energieeinsparung: 60 % geringerer Stromverbrauch im Vergleich zu Bohr-, Gewindeschneid- und Schweißverfahren.
Recyclingfähigkeit: Keine ungleichen Materialien (z. B. Messingeinsätze), die beim Recycling getrennt werden müssten.
Abschluss
Der Flowdrill M6 ist mehr als nur ein Werkzeug – er revolutioniert die Fertigung dünner Materialien. Indem er strukturelle Schwächen in verstärkte Bauteile umwandelt, ermöglicht er Designern, den Leichtbau weiter voranzutreiben und gleichzeitig höchste Leistungsstandards zu erfüllen. In Branchen, in denen jedes Gramm und jeder Mikrometer zählt, schließt diese Technologie die Lücke zwischen Minimalismus und Langlebigkeit.
Veröffentlichungsdatum: 20. März 2025
