Die Erfindung betrifft einen Hartmetalleinsatz für einen Gesteinsbohrer, der zum Bohren von Gestein, gesteinsartigem Material, Hartkunststoff, Glas oder dergleichen als ohne Schlag arbeitender Spiralbohrer mit einem zylindrischen Bohrerkörper und einem den Hartmetalleinsatz aufweisenden Arbeitsende ausgebildet ist, wobei der Hartmetalleinsatz zwei bezüglich einer Bohrerdrehachse radial einander

gegenüberliegend und unter Ausbildung einer Zentrierspitze winklig zueinander angeordnete Hauptschneiden aufweist, der jeweils eine umlaufende Förderwendel zugeordnet ist. Die Erfindung betrifft ferner einen Gesteinsbohrer mit dem

Hartmetalleinsatz.

Beim Bohren von Gestein, gesteinsartigem Material,

Hartkunststoff, Glas oder dergleichen ohne Schlag besteht das Problem, dass, wegen des mangelnden Schlages, eine

Bohrung sehr umständlich und zweitaufwendig eingebracht wird. Andererseits kann ein Bohren mit Schlag nicht

angewandt werden, da derartige Materialien dann leicht zum Ausbrechen und Absplittern neigen, welches bis zur

Zerstörung des betreffenden Werkstückes führen kann.

Beispielsweise muss bei einer glasierten Wandfliese aus gesteinsartigem Verbundmaterial zuerst ihre vorderseitige harte und spröde Glasur und dann der hierzu weichere

Trägerkörper der Wandfliese durchbohrt werden, welches einer großen Erfahrung des Bohrenden bedarf.

Eine Aufgabe der Erfindung ist, einen gattungsgemäßen

Hartmetalleinsatz bzw. einen Gesteinsbohrer mit diesem

Hartmetalleinsatz bereitzustellen, mittels dessen eine

Bohrung schneller, leichter und einfacher sowie hinsichtlich einer Schädigung gefahrloser in ein Werkstück aus Gestein, gesteinsartigem Material, Hartkunststoff, Glas oder dergleichen eingebracht werden kann.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die

Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte

Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass die Hauptschneiden asymmetrisch zueinander ausgebildet sind, wobei zumindest eine der Hauptschneiden über ihren radialen Verlauf in einem von ihren radialen Enden beabstandeten mittleren Bereich eine in Bohrrichtung vorstehende Spitze zur Auslösung einer Querbewegung definiert.

Die Asymmetrie äußert sich somit dadurch, dass die zumindest eine Hauptschneide die in Bohrrichtung vorstehende Spitze aufweist. Infolge dieser Asymmetrie unterscheidet sich das Schneidverhalten der beiden Hauptschneiden. Beim Bohren wird durch die in Bohrrichtung vorstehende Spitze auf den

Gesteinsbohrer eine Querkraft ausgeübt, durch die der

Gesteinsbohrer überwiegend radial weggedrückt wird und somit in eine Querbewegung gezwungen wird. Der Gesteinsbohrer kann in Richtung von der Spitze weg und zu der jeweils anderen Hauptschneide hin weggedrückt werden. Dadurch wird die andere Hauptschneide entsprechend stärker gegen den

Bohrgrund gedrückt, welches wiederum einen radialen

Gegendruck und damit Gegenbewegung zu dem Wegdrücken des Gesteinsbohrers unterstützt bzw. auslöst. Beim Bohren mit Schlag wird eine Schlagbewegung in Bohrrichtung auf den Bohrgrund ausgeübt, wodurch dieser sehr stark

wechselbelastet ist. Die durch die Spitze ausgelöste

Querbewegung wirkt jedoch quer zur Bohrrichtung und damit ungleich schonender auf das Werkstück als das Bohren mit Schlag aus, so dass auch in empfindliche spröde Werkstoffe wie Fliesen und Glas Bohrungen schnell und schonend

eingebracht werden können.

Insbesondere gerät der Gesteinsbohrer in eine zur

Bohrrichtung oszillierende Querbewegung. Die Querbewegung kann auch als Taumeln bezeichnet werden. Infolge der

gleichzeitigen Drehung des Gesteinsbohrers überstreicht die Querbewegung des Arbeitsendes die gesamte Querschnittsfläche des Bohrgrundes und führt somit, abhängig von dem zu

bohrenden Material, zu einem leichteren und effektiveren

Zerkleinern durch Schaben, Zermürben, Zermalmen, Zerkrümeins oder dergleichen des Materials am Bohrgrund. Infolge dieser Querbewegung wird das Material am Bohrgrund gelöst, ohne dass ein Bohrdruck am Bohrgrund aufgebaut werden muss, bei dem die Gefahr einer Zerstörung des das Bohrloch

begrenzenden Materials besteht. Nach eigenen Versuchen wird das Material durch den erfindungsgemäßen Hartmetalleinsatz bzw. durch den Gesteinsbohrer mit diesem Hartmetalleinsatz stärker als bei vergleichbaren gattungsgemäßen

Gesteinsbohren zerkleinert, so dass dieses Material leichter gegen Bohrrichtung ausgetragen werden kann. Ferner stellt die Spitze allgemein eine Unstetigkeit der Hauptschneide über ihren radialen Verlauf dar, wobei an dieser Stelle der kontinuierliche Schnitt unterbrochen und damit ein Bruch zum radial anschließenden Material generiert wird. Damit wird das Material am Bohrgrund mit dessen Abtrag stärker

zerkleinert und kann somit leichter gegen Bohrrichtung von der Bohrerspitze wegtransportiert werden.

Die mindestens eine Hauptschneide kann genau eine in

Bohrrichtung vorstehende Spitze aufweisen. Sie kann

insbesondere nur diese eine Spitze aufweisen. Insbesondere kann sich die Spitze mit ihren seitlichen Flanken über die gesamte radiale Erstreckung der zumindest einen

Hauptschneide erstrecken. Die Spitze kann ein freies Ende mit einem Endpunkt aufweisen. Der Endpunkt ist bezüglich der Bohrerdrehachse auf einem bestimmten Radius angeordnet.

Die Hauptschneiden können radial einander gegenüberliegend angeordnet sein. Sie können mittig dachartig unter

Ausbildung der Zentrierspitze zusammenlaufen. Diese Spitze kann endseitig gerundet sein. Sie kann als Vorsprung ausgebildet sein. Hinsichtlich verminderter

Reibungsverluste und damit Erwärmung am Bohrgrund wird vorgeschlagen, dass die Spitze selbst radial rechts und links derselben aus einem steten Formverlauf der mindestens einen Hauptschneide hervorgeht. Die Spitze selbst kann endseitig eine Unstetigkeit in dem Formverlauf der

mindestens einen Hauptschneide darstellen.

Insbesondere bildet die gesamte Hauptschneide diese eine Spitze aus. Die Spitze kann sich über die gesamte oder nahezu gesamte Hauptschneide erstrecken und an einem bestimmten Radius mit ihrem freien Ende in einem Endpunkt enden. Vorzugsweise ist die gesamte Hauptschneide in zwei Abschnitte geteilt, die unter Ausbildung der Spitze

dachgiebelartig zueinander angestellt angeordnet sind.

Insbesondere läuft die Hauptschneide von ihren beiden radialen Enden her zu der Spitze zusammen. Konstruktiv vorteilhaft einfach kann vorgesehen sein, dass die Spitze der zumindest einen Hauptschneide radial nach innen und radial nach außen jeweils durch eine ungekrümmte oder durch eine konkav gekrümmte Freilauffläche definiert wird. Eine durch ungekrümmte Freilaufflächen definierte Spitze kann zwar als stabiler gegenüber Verschleiß und/oder gegen

Beschädigung als eine durch ungekrümmte Freilaufflächen definierte Spitze aber zugleich auch als weniger stark schneidend bzw. weniger wirksam zur Erzeugung der

oszillierenden Pendelbewegung eingeschätzt werden. Somit können der Hartmetalleinsatz und damit der Gesteinsbohrer mit dem Hartmetalleinsatz über die Ausbildung der Spitze an bestimmte zu bohrende Werkstoffe angepasst werden.

Es kann die Schneidkante der Hauptschneide durch die zugehörige Freilaufflächen und die zugehörige gegen

Bohrrichtung abfallenden Körperflächen des

Hartmetalleinsatzes die Schneidkante der Hauptschneide gebildet werden. Vorzugsweise wird durch diese

Freilaufflächen mit den gegen Bohrrichtung abfallenden

Körperflächen des Hartmetalleinsatzes die gesamte

Schneidkante der zumindest einen Hauptschneide definiert. In einer vorteilhaften Ausbildung des Hartmetalleinsatzes wird die Spitze der zumindest einen Hauptschneide radial nach innen und radial nach außen durch eine ungekrümmte oder durch eine konkav gekrümmte Freilauffläche definiert.

Das Profil der Schneidkante der zumindest einen

Hauptschneide kann bezüglich einer die Bohrrichtung

aufweisenden radial-axialen Ebene bei ungekrümmten

Freilaufflächen zwei in der Spitze zusammentreffende Geraden oder bei gekrümmten Freilaufflächen zwei in der Spitze zusammentreffende konkave Bögen aufweisen. Bei einer

plattenartigen Ausbildung des Hartmetalleinsatzes mit einer in Bohrrichtung verlaufenden Höhenrichtung und, jeweils senkrecht zueinander angeordnet, mit einer Dickenrichtung und Breitenrichtung, ist diese radial-axiale Ebene senkrecht zur Dickenrichtung angeordnet. Die Spitze der zumindest einen Hauptschneide kann alternativ radial nach innen durch eine ungekrümmte Freilauffläche und radial nach außen durch eine konkav gekrümmte Freilauffläche oder, in Umkehrung dessen, radial nach innen durch eine gekrümmte Freilauffläche und radial nach außen durch eine konkav ungekrümmten Freilauffläche gebildet werden. Die gekrümmte Freilauffläche kann einen Teil eines halb- oder teilzylindrischen Raumes begrenzen.

Wie allgemein üblich, können die Freilaufflächen der

Hauptschneiden radial mittig unter Ausbildung einer

Querschneide aneinander grenzen. Vorzugsweise schneidet die Drehachse die Querschneide.

Die über die mindestens eine Hauptschneide relative radiale Lage der Spitze kann einen entscheidenden Einfluss auf die oszillierende Querbewegung ausüben. Je weiter die Spitze von der Bohrerdrehachse entfernt angeordnet ist, desto größer ist der radiale Hebel der durch die Spitze hervorgerufenen Querkraft und damit der Effekt des Taumeins durch

oszillierende Querbewegung.

Insbesondere kann die Spitze die Hauptschneide in zwei radiale Abschnitte, d.h. einen radial äußeren Abschnitt und einen radial inneren Abschnitt, teilen. Das Verhältnis der Längen des äußeren Abschnitts zu dem inneren Abschnitt kann ^ 1, vorzugsweise ^ 2 oder > 4 sein. Je größer das

Verhältnis ist, desto weiter liegt die Spitze radial nach außen und desto größer ist die zu erwartende Querkraft.

In einer anderen Weiterbildung des Hartmetalleinsatzes kann vorgesehen sein, dass die Zentrierspitze zur Drehachse vorzugsweise achsensymmetrisch angespitzt ausgebildet ist. Es kann pro Hauptschneide radial innen eine zu der

zugeordneten Hauptschneide Bohrdrehrichtung vorlaufende und sich insbesondere in einem Winkel kleiner 60°, vorzugsweise kleiner 30° zur radialen Richtung der zughörigen

Hauptscheide eine sich zu der oder in die zugehörige

Förderwendel hinein erstreckende nutenartige erste

Ausnehmung vorgesehen sein. Diese kann in die Hauptschneide eingebracht sein. Mit dieser beidseitigen Zuspitzung in die Zentrierspitze können die Hauptschneide schneidwirksam in die Zentrierspitze hinein verlängert werden.

Ferner kann allein oder zusätzlich radial außen, jeweils zur Hauptschneide Bohrdrehrichtung vorlaufend und insbesondere in einem Winkel kleiner 60° zur radialen Richtung der zughörigen Hauptscheide angeordnet, eine sich in die

zugehörige Förderwendel hin erstreckende nutenartige zweite Aussparung in den Bohrerkörper eingebracht sein.

Somit kann die Schneidkante jeweils eine Begrenzung der ersten und/oder der zweiten Ausnehmung bilden. Sie wird mit und durch Einbringen der jeweiligen Ausnehmung gestaltet.

Die Ausnehmungen können sich jeweils von der zugeordneten Hauptschneide zu der dieser Hauptschneide zugeordneten

Förderwendel hin erstrecken und eventuell dort einmünden. Damit ermöglichen sie eine verbesserte Abfuhr des durch

Bohren abgetragenen Materials gegen Bohrrichtung in Form von Mehl, Gries und/oder Partikeln. Die Ausnehmungen können jeweils konkav ausgebildet sein. Sie können jeweils einen Teil eines teil- bis halbzylindrischen Raumes begrenzen. Ferner können die beiden Ausnehmungen einer Hauptschneide jeweils einen Bereich dieser Hauptschneide bilden und unter Ausbildung einer Unstetigkeit im radialen Verlauf der

Hauptschneide radial aneinander angrenzen. Diese

Unstetigkeit kann, wie oben im Zusammenhang mit der Spitze beschrieben, einen Bruch des Schnittgutes bewirken, wodurch dieses zerkleinert und somit leichter wegtransportiert werden kann.

In diesem Sinne vorteilhaft, kann die durch die aneinander angrenzenden Ausnehmungen gebildete Unstetigkeit an einem radialen Punkt der Hauptschneide angeordnet sein, der ungleich dem freien Endpunkt der Spitze dieser Hauptschneide ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die durch die aneinander angrenzenden Ausnehmungen gebildete Unstetigkeit der Hauptschneide radial innen zu der Spitze dieser

Hauptschneide angeordnet ist. Diese durch die aneinander angrenzenden Ausnehmungen gebildete Unstetigkeit der

Hauptschneide kann eine in Umfangsrichtung weisende Spitze sein, die nicht in Bohrrichtung vorsteht.

Die nutenartige erste Ausnehmung kann radial über die

Mittelachse des Hartmetalleinsatz hinauslaufend angeordnet sein. Die kann einen radial inneren Bereich der zugehörigen Hauptschneide und einen radial inneren Bereich der zur anderen Hauptschneide zugehörigen Freilaufkante bilden. Insbesondere können die erste Ausnehmung und/oder zweite Ausnehmung in Bohrrichtung zu der Bohrerdrehachse hin in einem Anstellwinkel angestellt angeordnet sein. Die

Ausnehmungen können in Bohrrichtung zur Bohrerdrehachse hin geneigt zueinander angeordnet sein.

Mit dem Vorsehen der ersten Ausnehmung kann somit die

Geometrie der Zentrierspitze auch dahingehend entscheidend verändert werden, indem, abhängig von der Tiefe der ersten Ausnehmung, die oben beschrieben Querschneide, der an sich lediglich eine schabende Schneidwirkung zugesprochen werden kann, zugunsten der Verlängerung der Hauptschneide,

verringert werden kann. Es wird jedoch wegen einer

Stabilität und Standfestigkeit der Zentrierspitze als

Vorteil angesehen, die Querschneide und damit die Dicke der Zentrierspitze im geringen Umfang zu erhalten. Vorteilhaft kann die Länge der Querschneide wenige bzw. bis zu drei oder bis zu sechs Zentelmillimeter betragen. Sie kann bis zu 5% oder 3% des Durchmessers des Steinbohrers betragen.

Auch der Zentrierwinkel der Zentrierspitze kann die

Querbewegung beeinflussen, denn je größer der

Zentrierwinkel, desto geringer kann eine Zentrierwirkung der Zentrierspitze und desto stärker kann die der Zentrierung entgegenwirkende mögliche Querbewegung des Gesteinsbohrers beim Bohren sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Zentrierspitze einen Zentrierwinkel aufweist, der zum

Bohren von beispielsweise Glas vorzugsweise 50° bis 70°, zum Bohren von beispielsweise Wandfliesen 70° bis 80° oderzum Bohren von beispielsweise Bodenfliesen, Duroplasten und Hartverbundstoffen 110° bis 140° beträgt. In einer Weiterbildung des Hartmetalleinsatzes können beide Hauptschneiden jeweils die in Bohrrichtung vorstehende

Spitze aufweisen. Zum Erhalt einer asymmetrischen Wirkung und damit Erzeugung der Querbewegung ist es vorteilhaft, dass die Spitze der einen Hauptschneide auf einem ersten Radius angeordnet ist, der ungleich zu einem zweiten Radius der Spitze der anderen Hauptschneide ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Radius um bis zu 90%, vorzugsweise um bis zu 60% und insbesondere um bis zu 30% größer als der zweite Radius ist. Eigene Versuche hierzu vermitteln die Tendenz, dass mit steigender Differenz dieser beiden Radien ein stärker werdender Abtrag zu beobachten ist. Von Vorteil ist, die Spitze der einen Hauptschneide auf der radial inneren Hälfte der Hauptschneide und die der anderen Hauptschneide auf der radial äußeren Hälfte der anderen Hauptschneide angeordnet sind.

Der Hartmetalleinsatz kann vorteilhaft einfach plattenförmig ausgebildet sein. Er kann in seiner Grundform als Rohling gesintert und anschließend durch Nachbearbeitung auf seine gewünschten Geometrien gebracht werden.

Insbesondere kann der Hartmetalleinsatz an der Seite mit der Hauptschneide so angepasst sein, dass er in Einbaulage übergangslos, d.h. ohne den Förderstrom

abzutransportierender Partikel hemmender Vorsprünge, Absätze oder dergleichen, in vorgesehener Förderrichtung in die zugeordnete Förderspirale übergeht. Hierzu kann zusätzlich zu den oben beschriebenen Ausnehmungen in Bohrrichtung nachlaufend zu denselben eine zusätzliche Aushebung

vorgesehen sein, die den Hartmetalleinsatz unterseitig soweit aushöhlt, dass die Aushebung übergangslos in die Förderspirale übergeht.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des

Hartmetalleinsatzes bzw. des Gesteinsbohrers mit

Hartmetalleinsatz näher erläutert, ohne jedoch die Erfindung hierauf zu beschränken. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 und la eine Seitenansicht eines Gesteinsbohrers mit einem Hartmetalleinsatz gemäß Fig. 3 bzw. eine Ausschnittsvergrößerung Ia gemäß Fig. 1,

Fig. 2 und 2a eine andere Seitenansicht des

Gesteinsbohrers gemäß Figur 1 bzw. eine

Ausschnittsvergrößerung IIa gemäß Fig. 2,

FIG. 3a bis 3h jeweils eine Ansicht des in Fig. 1 und 2 gezeigten Hartmetalleinsatzes,

Fig. 4a bis 4d jeweils eine Ansicht einer weiteren

Ausführungsform des Hartmetalleinsatzes,

Fig. 5a bis 5c jeweils eine Ansicht einer weiteren

Ausführungsform des Hartmetalleinsatzes,

Fig. 6a und 6b eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Hartmetalleinsatzes bzw. eine Ausschnittsvergrö ^¬ ßerung hierzu,

Fig. 6c und 6a eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Hartmetalleinsatzes bzw. eine Ausschnittsvergrö ^¬ ßerung hierzu,

Fig. 7a bis 7e jeweils eine Ansicht einer weiteren

Ausführungsform des Hartmetalleinsatzes und

Fig. 8a bis 8e jeweils eine Ansicht einer weiteren

Ausführungsform des Hartmetalleinsatzes.

In den Figuren 1 und 2 wird jeweils eine Seitenansicht eines Gesteinsbohrers 1 gezeigt, der zum Bohren von Gestein, gesteinsartigem Material, Hartkunststoff, Glas oder

dergleichen als ohne Schlag arbeitender Spiralbohrer mit einem zylindrischen Bohrerkörper 11 und einem eine Aufnahme 12 aufweisenden Arbeitsende 13 ausgebildet ist, wobei in der Aufnahme 12 ein plattenförmiger Hartmetalleinsatz 2 gemäß der in Figuren 4a - 4e gezeigten Ausführungsformen

eingelötet ist. In den Figuren 3 und 5 - 8 werden weitere Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 in verschiedenen Ansichten und teilweise mit zugehörigen

Ausschnittvergrößerungen gezeigt .

Wie den Figur 1 bzw. Figur 2 zugehörigen

Ausschnittvergrößerung in Figur la und 2a sowie in den übrigen Figuren 3-8 entnehmbar, weist der Hartmetalleinsatz 2 bezüglich einer Bohrerdrehachse d radial einander

gegenüberliegende und unter Ausbildung einer Zentrierspitze

21 winklig zueinander angeordnete Hauptschneiden 22 auf. Jeder Hauptschneide 22 ist eine Förderwendel 14 zugeordnet, durch die das durch den Hartmetalleinsatz 22 abgeschnittene hier nicht dargestellte Schnittgut gegen Bohrrichtung b wegtransportiert wird. (In den Figuren sind bei größeren gebogenen Seitenflächen zusätzliche Linien mit geringerer Linienstärke eingetragen, die keine Kontur sondern einen Tiefenverlauf dieser Seitenflächen markieren.)

Die Hauptschneiden 22 sind in allen Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 22 asymmetrisch zueinander ausgebildet, wobei zumindest einer der Hauptschneiden 22 über ihren radialen Verlauf in einem von ihrem radialen Enden

beabstandeten mittleren Bereich eine in Bohrrichtung b vorstehende Spitze 23 definiert. Die Spitze 23 stellt eine Unstetigkeit im radialen Verlauf der Hauptschneiden 22 dar. Es ist in allen Ausführungsformen, sofern vorgesehen, eine einzige vorstehende Spitze 23 in der Hauptschneide 22 angeordnet. Durch die in Bohrrichtung b vorstehende Spitze 23 wird, wie oben beschrieben, beim Bohren eine Querkraft erzeugt, die den Gesteinsbohrer zu einer bezüglich der Bohrrichtung b senkrechten oszillierenden und mit der

Bohrerrotation umlaufende Querbewegung zwingt, wodurch das Material am Bohrgrund rascher und überdies feinkörniger bis mehlartig abgetragen wird und zwar ohne dass ein Bohren mit Schlag eingesetzt wird.

Die Spitze 23 erstreckt sich über die gesamte Hauptschneide

22 und endet auf einem bestimmten Radius mit ihrem freien Ende in einem Endpunkt. Die Spitze 23 steigt somit über die gesamte Hautschneide 22 von beiden radialen Seiten her zu dem freien Endpunkt an.

In den Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 wird die Spitze 23 radial von innen sowie radial von außen durch

Freilaufflächen 24 der Hauptschneide 22 definiert. Hierbei können, wie beispielgebend in Figuren 1 - 4 und 7 gezeigt, die Freilaufflächen 24 ungekrümmte Seitenflächen sein, die von der Schneidkante 25 der Hauptschneide 22 jeweils in einem bestimmten Keilwinkel zur Bohrerdrehachse d gegen

Bohrrichtung b abfallen. Bezüglich einer radialen axialen Ebene, die in Figur 3f gleich der Bildebene ist, weist die Hauptschneide 22 einen dachgiebelartigen Profilverlauf auf. In Figur 3f ist zur Verdeutlichung des nachförmigen

Profilverlaufs der Hauptschneiden 22 mit Spitze 23 der

Profilverlauf der hier rechten Hauptschneide 22 ohne Spitze 23 hineingespiegelt gestrichelt dargestellt und mit 22 ^λ bezeichnet. Diese beiden Profilverläufe bilden ein Dreieck mit einer Höhe h. Unmittelbar einsichtig aus der Zeichnung ist, dass, je geringer der von der Spitze 23 eingeschlossene Innenwinkel und je größer die Höhe h des eingezeichneten Dreiecks sind, desto größer ist die beim Bohren durch die Spitze 23 hervorgerufene Querkraft. Die Schneidkante 25 der Hauptschneide 22 mit Spitze 23 wird durch die zugehörige Freilauffläche 24 und der gegen Bohrrichtung b abfallenden und in Bohrdrehrichtung r weisenden Seitenfläche 26

gebildet. Damit weist die Spitze 23 die Form einer

dreiseitigen Pyramide mit den beiden Freilaufflächen 24 und der Seitenfläche 26 als pyramidale Seitenflächen auf. Die in den Figuren gezeigten Proportionen sind jedoch nur

beispielgebend ohne den Offenbarungsgehalt der Erfindung hierauf begrenzen zu wollen.

Alternativ können die die Spitze 23 definierenden

Freilaufflächen 24 konkav geschwungen ausgebildet sein, wie es in den Figuren 5 und 8 beispielgebend gezeigt ist. Wie in Figur 3f, so ist in Figur 5a der Profilverlauf der

Hauptschneide in einer Seitenansicht senkrecht zu der radialen axialen Ebene gezeigt, die zugleich Bildebene von Figur 5a ist. Hiernach ist der Profilverlauf

dachgiebelartig, jedoch mit geschwungenen "Giebelseiten", d.h. mit zwei in der Spitze zusammenlaufende konkave Bögen, ausgebildet. Hierbei ist der exakte Profilverlauf durch zylindrische Schleifkörper eingebracht, wobei durch diese zugleich der Keilwinkel definiert wird. Damit wird, im

Vergleich zu den Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 mit ungekrümmten Freilaufflächen 24, eine schärfere Spitze 23 erstellt, die aggressiver vorgeht aber

verschleißanfälliger ist. Wie insbesondere den Figuren 3f und 5a deutlich entnehmbar, teilte die Spitze 23 die Hauptschneiden 22 in zwei radiale Abschnitte, das heißt einen radial äußeren Abschnitt al und einen radial inneren Abschnitt a2, wobei das Verhältnis der Längen des äußeren Abschnitt al zu dem inneren Abschnitt a2 hier etwa 1,5 beträgt.

Abweichend zu den Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 gemäß den Figuren 1 - 6, weisen die der Figuren 7 und 8 an beiden Hauptschneiden 32 jeweils nur eine einzige in

Bohrdrehrichtung r vorlaufende Spitze 33 auf, wobei sich die Spitzen 33 jedoch auf unterschiedlichen Radien, d.h., wie in Figur 7a gezeigt, die linke Spitze 33 auf einem ersten

Radius rl und die rechte Spitze 33 auf einem zweiten Radius r2, angeordnet sind, wobei die erste Radius rl hier etwa halb so groß wie der zweite Radius r2 ist. Damit verursacht die hier rechte Spitze 33 wegen ihres größeren radialen

Hebels (r2) die Erzeugung einer größeren Querkraft als die linke Spitze 33.

Die Zentrierspitze 21 ist zur Bohrerdrehachse d achsensymmetrisch angespitzt ausgebildet. Hierzu ist für jede Hauptschneide 22, radial innen und zur Schneidkante 25 der Hauptschneiden 22 Bohrdrehrichtung r vorlaufend, eine sich zu der zugehörige Förderwendel 14 der jeweiligen Hauptschneide 22 hin erstreckende nutenartige erste Ausnehmung 271 vorgesehen. Die erste Ausnehmung 271 unter Ausbildung eines inneren Bereichs und damit parallel zu diesem inneren Bereich in den Hartmetalleinsatz 2 eingebracht. Damit wird die Hauptschneide 22 in die Zentrierspitze 21 hinein verlängert und ferner dafür Sorge getragen, dass aus der Zentrierspitze 21 abgeschnittene Material in die jeweilige Förderwendel hinein abgeführt werden kann .

Ferner ist die erste Ausnehmung 271 in einem Anstellwinkel γ zur Bohrerdrehachse d geneigt angeordnet. Wie beispielsweise aus Figur 6c bzw. 6d ersichtlich, laufen die beiden Hauptschneiden 22 unter Ausbildung einer Querschneide 28 radial nach innen, wobei sie, abhängig von der Größe des Anstellwinkels γ über die Querschneide 28 radial beabstandet sind. Ein Vergleich der Figuren 3a, 6a und 6c zeigt, dass je größer der Anstellwinkel γ ist bzw. je weiter sich die ersten Ausnehmungen 271 zur Bohrerdrehachse d erstrecken, desto kleiner ist die Querschneide 28. Somit können gezielt über die Neigung der ersten Ausnehmung 271 die Größe der Querschneide 28 und damit auch die radiale Dicke der Zentrierspitze 21 eingestellt werden. Die nutenartige erste Ausnehmung 271 bildet den radial inneren Bereich 221 der einen Hauptschneide 22 und einen radial inneren Bereich 241 einer die Freilauffläche 24 der anderen Hauptschneiden 22 begrenzenden Freilaufkante 242.

Bei den hier dargestellten Ausführungsformen des

Gesteinsbohrers 1 bzw. des Hartmetalleinsatzes 2 beträgt der Zentrierwinkel ß etwa 120° und ist somit insbesondere zum

Bohren von Bodenfliesen, Duroplasten, Hartverbundstoffen und dergleichen geeignet.

In den Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 gemäß den

Figuren 6 - 8 ist zusätzlich zu der ersten Ausnehmung 271 radial außen und zur Schneidkante 25 verlaufend eine zweite Ausnehmung 272 zur weiter verbesserten Schnittgutabfuhr vorgesehen, die sich gegen Bohrrichtung b zu der jeweils zugeordneten Förderwendel 14 hin erstreckt. Die beiden Ausnehmungen 271,272 einer Hauptschneide 22 grenzen unter Ausbildung einer Unstetigkeit in dem radialen Verlauf der zugeordneten Hauptschneiden 22 aneinander, welches ebenfalls zur Zerkleinerung des Schnittgutes beiträgt. Günstig hinsichtlich maximalen Zerkleinerung ist hier vorgesehen, dass bei allen hier gezeigten Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 der radiale Punkt P, an dem die beiden Ausnehmungen 271,272 radial aneinander grenzen, ungleich dem Punkt ist, in dem die Spitze 23 in ihrem freien Ende endet.

Um einen möglichst freien Fluss des abgeschnittenen

Materials von dem Hartmetalleinsatz 2 in die jeweilige

Förderwendel 14 des Gesteinsbohrers 1 zu gewährleisten, ist axial in Bohrrichtung b nachlaufend zur jeweiligen

Hauptschneide 22 eine Aushebung 29 (insbesondere Figuren 1, la, 2 und 2a sowie in den Unteransichten gemäß Figuren 3e und 4e) vorgesehen, die gegen Bohrrichtung b nahezu

übergangslos, d.h. ohne jegliche in Bohrrichtung b weisende und in den für den Abtransport des Materials weg

hineinragende Seitenfläche, in die zugeordnete Förderwendel übergeht. Das heißt, in den hier gezeigten Ausführungsformen des Hartmetalleinsatzes 2 ist lediglich ein für den

Materialfluss unschädlicher Versatz im Übergang des

Hartmetalleinsatzes 2 in die Förderwendel 14 vorgesehen.

Soweit eine zweite Ausnehmung 272 vorgesehen ist, führt dieselbe das Schnittgut gegen Bohrrichtung b in die

zugeordnete Aushebung 29. Ferner führt die erste Ausnehmung 271 das Schnittgut in die zugeordnete zweite Ausnehmung 272 und radial innen unmittelbar in die zugeordnete Aushebung 29. Damit wird eine umfassende Abfuhr des Schnittguts in die zugehörige Förderwendel 14 hinein ermöglicht. Der Hartmetalleinsatz 2 ist radial so dimensioniert und in der Aufnahme 12 angeordnet, dass er radial außen bündig mit dem Bohrerkörper 11 abschließt.

Hartmetalleinsatz und Gesteinsbohrer

Bezugszeichenliste

1 Gesteinsbohrer

11 Bohrerkörper

12 Aufnahme

13 Arbeitsende

14 Förderwendel

2 Hartmetalleinsatz

21 Zentrierspitze

22 Hauptschneide

221 innerer Bereich (Hauptschneide)

23 Spitze

24 Freilauffläche

241 innerer Bereich Freilauffläche

25 Schneidkante

26 Seitenfläche (Schneidkante)

271 erste Ausnehmung

272 zweite Ausnehmung

28 Querschneide

29 Aushebung

Innenwinkel

ß Zentrierwinkel

γ Anstellwinkel

al äußerer Abschnitt

a2 innerer Abschnitt

b Bohrrichtung

d Bohrerdrehachse

h Höhe

r Bohrdrehrichtung

rl erster Radius

r2 zweiter Radius

P Punkt