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Klassifizierung von Extrusionschrauben nach Herstellermaterialien

Extrusionschrauben-Kategorie und Grundmaterial

1. HSS-Extrusionschrauben (Hochgeschwindigkeitsstahl-Extrusionschrauben)

HSS-Extrusionschrauben bestehen aus Hochgeschwindigkeitsstahl, einer Legierung aus Wolfram, Molybdän, Chrom und Vanadium, die den Schrauben grundlegende Hitzebeständigkeit und Zähigkeit verleiht. Als die gebräuchlichste und kostengünstigste Variante werden sie in allgemeinen Präzisionsbearbeitungsszenarien weit verbreitet eingesetzt.

Wichtige Materialeigenschaften

  • Härte: HRC 62-65, die während moderater Geschwindigkeit beim Bearbeiten eine gute Schneidkante beibehalten und bei etwa 600°C weich werden.
  • Zähigkeit: Hohe Zähigkeit und gute Stoßfestigkeit, nicht leicht zu brechen oder abzuschlagen bei geringem äußeren Einfluss, und mehrfach nachschärfbar für wiederholten Gebrauch.
  • Kosteneffizienz: Geringere Produktionskosten im Vergleich zu anderen Hochleistungsmaterial-Schrauben, geeignet für Kleinserienfertigung und allgemeine Bearbeitungsanforderungen.

Anwendbare Szenarien

Ideal für die Bearbeitung interner Gewinde von Materialien mit niedriger Härte, einschließlich niedriglegiertem Stahl, Aluminiumlegierungen, Kupfer, Messing und anderen Nicht-Eisen-Metallen. Wird in der allgemeinen Maschinenherstellung, im Hardware-Verarbeitungsbereich und bei Kleinserien eingesetzt, wo die Anforderungen an Gewindegenauigkeit und Werkzeuglebensdauer nicht extrem hoch sind.
Hinweis: Nicht geeignet für Hochgeschwindigkeitsbearbeitung oder Bearbeitung von Materialien mit hoher Härte (über HRC 30), da sie schnell verschleißen und die Lebensdauer verkürzen können.

2. HSS-E-Extrusionschrauben (Kobalthochgeschwindigkeitsstahl-Extrusionschrauben)

HSS-E-Extrusionschrauben sind aufgerüstete Versionen der HSS-Extrusionschrauben, hergestellt aus Hochgeschwindigkeitsstahl mit 5%-8% Kobaltlegerung (auch bekannt als HSSE), was die Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit des Materials erheblich verbessert. Sie sind die am weitesten verbreiteten Hochleistungs-Extrusionschrauben in der industriellen Produktion, insbesondere in mittel- und hochpräzisen Bearbeitungsfeldern.

Wichtige Materialeigenschaften

  • Hochhärte: Hervorragende rote Härte, die bei erhöhten Temperaturen (bis zu 650-700°C) hohe Härte beibehalten kann, geeignet für hochgeschwindigkeitskontinuierliche Bearbeitung ohne Weichwerden oder Verformung.
  • Verschleißfestigkeit: 3-5-mal höher als bei Standard-HSS-Extrusionsgewindebohrern, mit längerer Lebensdauer, was die Werkzeugwechselhäufigkeit und Produktionsausfallzeiten reduzieren kann.
  • Zähigkeit: Während die Verschleißfestigkeit verbessert wird, behält es dennoch eine gute Zähigkeit bei, widersteht Absplittern und Bruch unter schweren Bearbeitungskräften und ist mit den meisten CNC- und Automatikdrehmaschinen kompatibel.

Anwendbare Szenarien

Weit verbreitet im Hochvolumen- und Mittelpräzisionsbearbeitung, geeignet für eine Vielzahl von Materialien, einschließlich Edelstahl (304/316), Kohlenstoffstahl, Legierungsstahl (bis HRC 45), Aluminiumlegierungen und Kupferlegierungen. Es ist das bevorzugte Werkzeug für die Automobil-, Hydraulik-, Pneumatik- und Elektronikindustrie, z. B. beim Gewindeschneiden von Automobilmotorenteilen, Hydraulikanschlüssen und Gehäusen von 3C-Produkten.

3. PM-HSS-Extrusionschrauben (Pulvermetallurgischer Hochgeschwindigkeitsstahl-Extrusionschrauben)

PM-HSS-Extrusionsgewindebohrer bestehen aus pulvermetallurgischem Hochgeschwindigkeitsstahl, der durch Sintern ultrafeinen Metallschmucks bei hohen Temperaturen und Drücken hergestellt wird. Dieses fortschrittliche Herstellungsverfahren sorgt für eine gleichmäßigere Materialstruktur, feinere Körner und keine inneren Defekte, wodurch eine bessere Gesamtleistung als herkömmliche HSS- und HSS-E-Materialien erreicht wird.

Wichtige Materialeigenschaften

  • Gleichmäßige Struktur: Ultrafeine Kornstruktur (Korngröße unter 10 μm) sorgt für gleichbleibende Härte und Zähigkeit und vermeidet Leistungsunterschiede, die durch ungleichmäßige Struktur bei herkömmlichem Gussstahl verursacht werden.
  • Hohe Härte & Zähigkeit: Härte bis HRC 66-68, höher als HSS-E, bei gleichzeitiger exzellenter Zähigkeit, was das Gleichgewicht zwischen Verschleißfestigkeit und Stoßfestigkeit ermöglicht.
  • Hohe Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit: Die gleichmäßige Struktur macht die Oberfläche des Gewindebohrers glatter, reduziert Reibung während der Bearbeitung und verbessert Verschleiß- sowie Korrosionsbeständigkeit, wodurch die Adhäsion mit dem Werkstückmaterial erschwert wird.

Anwendbare Szenarien

Geeignet für hochpräzise, hochgeschwindigkeits- und anspruchsvolle Bearbeitungsszenarien, wie das Bearbeiten von hochhärtendem Legierungsstahl, Edelstahl und hitzebeständigen Legierungen (bis HRC 50). Weit verbreitet in Luft- und Raumfahrt, Präzisionsmaschinenbau, Medizintechnik und anderen Branchen, z. B. beim Gewindeschneiden von Flugzeugstrukturelementen, Präzisionsmessgeräten und medizinischen Komponenten.
Hinweis: Die Produktionskosten sind höher als bei HSS und HSS-E, geeignet für hochpräzise und wertsteigernde Bearbeitungsanforderungen.

4. Hartmetall-Extrusionschrauben (Wolframcarbid-Extrusionschrauben)

Hartmetall-Extrusionsgewindebohrer bestehen aus Wolframcarbid (WC) als Hauptbestandteil, verbunden mit Kobalt (Co) (Kobaltanteil meist 6%-12%), und bilden ein metallisch-keramisches Verbundmaterial mit extrem hoher Härte. Sie sind die Spitzenprodukte unter den Extrusionsgewindebohrern und werden hauptsächlich für ultra-hohe Präzisions- und Hochhärte-Materialbearbeitung eingesetzt.

Wichtige Materialeigenschaften

  • Extrem hohe Härte: Härte bis HRC 70-90, deutlich höher als bei HSS und HSS-E, kann Härte bei Temperaturen bis zu 1000°C behalten, geeignet für die Bearbeitung von hochhärtenden Materialien (über HRC 50).
  • Super Verschleißfestigkeit: Die Lebensdauer ist 5-20-mal länger als bei HSS-Gewindebohrern und 3-5-mal länger als bei HSS-E-Gewindebohrern, was die Werkzeugwechselhäufigkeit und die Produktionskosten bei Hochvolumen-Bearbeitung erheblich reduziert.
  • Hohe Präzision: Das Material weist eine gute Dimensionsstabilität auf, und der durch präzises CNC-Schleifen bearbeitete Gewindebohrer hat eine extrem hohe Maßgenauigkeit und Gewindeprofilgenauigkeit, erreicht ISO 1-2 Klassen-Thread-Genauigkeit.
  • Sprödigkeit: Die hohe Härte führt zu relativer Sprödigkeit, schlechter Stoßfestigkeit und leichterem Bruch bei unsachgemäßer Handhabung (z. B. bei zu großem Drehmoment oder ungleichmäßiger Kraft), daher sind hohe Bearbeitungsstabilität und Sorgfalt erforderlich.

Anwendbare Szenarien

Hauptsächlich für ultra-präzise und hochhärtende Materialbearbeitung geeignet, z. B. hochfesten Legierungsstahl, Titanlegierungen, hitzebeständige Legierungen und gehärteten Stahl (HRC 50-65). Weit verbreitet in Luft- und Raumfahrt, Militär- und High-End-Präzisionsmaschinenbau, z. B. beim Gewindeschneiden von Flugzeugtriebwerks-Turbinenschaufeln, Titanlegierungsstrukturelementen und hochpräzisen Formen.
Hinweis: Nicht geeignet für manuelle Bearbeitung oder Bearbeitung mit schlechter Maschinenausstattung; erfordert die Verwendung mit hochpräzisen CNC-Maschinen und stabilen Spannmitteln, um Bruch zu vermeiden.