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Knowledge Hub: Einstieg ins Fließbohren

Wie Sie mit dem Fließbohren starten:

Alles, was Sie wissen müssen

Ein Flowdrill, auch Fließbohrer genannt, ist ein Vollhartmetall-Werkzeug, das durch Reibungshitze ein Loch erzeugt.

Diese Hitze entsteht durch die Kombination aus Drehzahl und axialem Druck. So wird das Grundmaterial innerhalb weniger Sekunden verformt.

Was ist Fließbohren und wie funktioniert es?

Fließbohren ist ein Verfahren, bei dem ein spezieller Fließbohrer durch Reibung und Wärme das Metall plastisch verformt.

Dabei wird das Material gezielt nach oben und unten verdrängt, wodurch ein stabiler Kragen und eine belastbare Buchse entstehen.

So lassen sich in dünnwandigen Metallplatten oder Rohren Gewinde einbringen – ganz ohne zusätzliche Befestigungselemente wie Muttern oder Inserts.

Geeignete und weniger geeignete Materialien für das Fließbohren

Fließbohren ist für viele Metalle geeignet, aber nicht jedes Material lässt sich gleich gut bearbeiten. Hier findest du eine Übersicht über geeignete und ungeeignete Werkstoffe, basierend auf ihren physikalischen Eigenschaften.

Geeignete Materialien

Fließbohren eignet sich hervorragend für Metalle, die verformbar sind und über einen ausreichenden Schmelzpunkt verfügen. Zu den wichtigsten geeigneten Materialien zählen:

  • Aluminium 6060-T6 und andere Aluminiumlegierungen

    Alle Aluminiumarten sind für das Fließbohren geeignet. Grund dafür sind die niedrigen Schmelz- und Umformtemperaturen

  • Für optimale Ergebnisse beim Fließbohren von Aluminium empfehlen wir den speziell entwickelten Aludrill.

Kupfer und Messing (CuZn39Pb3, CW614N) sind grundsätzlich für das Fließbohren geeignet – jedoch sind angepasste Prozessparameter erforderlich, um optimale Ergebnisse zu erzielen.

  • Kohlenstoffstahl (Mild Steel S235):
    Häufig verwendet in verschiedenen Anwendungen. Fließbohren in S235 ist problemlos möglich.
  • Edelstahl (V2A/V4A – 304/316): 
    Aufgrund der höheren Festigkeit und Wärmeentwicklung sind angepasste Bohrparameter erforderlich.
    Lokale Verfärbungen durch Hitze können auftreten, lassen sich jedoch durch Passivierungstechniken beheben.
  • Hochfeste Stähle (z. B. 16MnCr5, 25CrMo4):
    Bei geeigneter Parametereinstellung oft fließbohrbar.
    Einige extrem hochfeste Varianten sind nicht geeignet. Wir beraten dich gerne individuell zu den Möglichkeiten.

Weniger bis nicht geeignete Materialien

Einige Werkstoffe sind aufgrund ihrer thermischen oder mechanischen Eigenschaften weniger oder gar nicht für das Fließbohren geeignet. In bestimmten Fällen ist eine Anwendung dennoch möglich, etwa durch spezielle Anpassungen oder Workarounds.

  • Gusseisen und Druckguss-Zinklegierungen (GD-ZnAl4Co1):
    Diese Metalle weisen eine spröde Struktur auf und brechen leicht unter dem Druck des Fließbohrprozesses. Daher sind sie für zuverlässige Verbindungen nicht geeignet.

  • Gehärteter Stahl (z. B. 16MnCr5 gehärtet, C45M gehärtet): Zu hohe Härte führt zu übermäßigem Werkzeugverschleiß. Nur mit spezieller Vorbearbeitung möglich – bitte kontaktieren Sie uns.
  • Hochfeste Stähle wie HARDOX® oder DP1000:

    Durch die extreme Festigkeit ist die Materialverdrängung zu gering, um einen stabilen Kragen zu erzeugen.

Lackierte und beschichtete Materialien

  • Einige Beschichtungen und Schutzschichten können beim Fließbohren beschädigt werden.

Verzinkter Stahl

  • Bei feuerverzinkten Oberflächen kann die Zinkschicht während des Fließbohrens abblättern oder beschädigt werden.
  • Bei galvanisch verzinktem Stahl kann die Unterseite der geformten Buchse reißen. Dadurch kann der anschließende Gewindefurchprozess beeinträchtigt und die Qualität des Gewindes negativ beeinflusst werden.

Pulverbeschichtung und ED-Beschichtung

  • Das Fließbohren nach dem Aufbringen der Beschichtung kann zu Brandstellen, Verfärbungen oder Beschädigungen rund um die Bohrung führen. Kontaktieren Sie uns, um die Möglichkeiten für Ihre Anwendung zu besprechen.

  • Blei, Zink und Zinn: Diese Materialien schmelzen unter der hohen Temperatur des Fließbohrprozesses zu schnell. Fließbohren wird nicht empfohlen.

  • Zamak und andere Zinklegierungen: In einzelnen Fällen technisch möglich, jedoch sehr anfällig für Risse und Verformungen – auch hier wird vom Fließbohren abgeraten.

  • Schweißen verändert die Materialeigenschaften: Direkt auf einer Schweißnaht zu fließbohren kann zu Rissbildungen, einem beschädigten Kragen und einem defekten Fließbohrer führen. Wir raten davon ab.

Was brauchst du für den Einstieg?

Um mit dem Fließbohren zu starten, benötigst du folgende Komponenten:

  • Flowdrill Fließbohrer: Wähle den passenden Durchmesser basierend auf der gewünschten Gewindegröße.

  • Leistungsstarke Bohrmaschine
    Eine Ständerbohrmaschine oder CNC-Maschine mit ausreichend Leistung und Drehzahlbereich.
  • Schmiermittel
    Ein hochwertiges Schmiermittel reduziert den Verschleiß und optimiert den Bohrprozess.
  • Flowtap
    Ein rollender Gewindebohrer zur spanlosen Gewindeherstellung in der geformten Buchse.

All das findest du in unserem Flowdrill Starter-Set!

Die Schritte für erfolgreiches Fließbohren

Folge diesen Schritten für optimale Ergebnisse:

  1. Vorbereitung
    Fixiere das Werkstück sicher und richte die Maschine korrekt ein.
  2. Einstellung des Bohrers
    Stelle Drehzahl und Vorschubkraft gemäß den Flowdrill-Spezifikationen ein.
  3. Fließbohrprozess
    Trage etwas Schmierpaste (FDKS) auf. Durch die entstehende Reibung wird das Metall plastisch verformt und ein Kragen gebildet.
  4. Gewindeformen
    Nutze den Flowtap mit der passenden Tap-Öl (FTMZ), um ein präzises Gewinde in die geformte Buchse zu erzeugen.

Lade hier die vollständige Anleitung herunter, um mit dem Fließbohren zu starten.

Häufig gestellte Fragen zum Einstieg ins Fließbohren

Kann ich Fließbohren auf einer CNC-Maschine, Tube-Laser-Maschine oder Ständerbohrmaschine einsetzen?

Fließbohren ist auf CNC-Maschinen, Tube-Laser-Maschinen und Ständerbohrmaschinen möglich. Wir empfehlen jedoch nicht, eine Handbohrmaschine für das Fließbohren zu verwenden. Für jeden Maschinentyp sind spezifische Werkzeughalter verfügbar. Wenn Sie wissen möchten, ob Ihre Maschine für das Fließbohren geeignet ist oder welche Möglichkeiten eine neue Maschine für Ihre Anwendung bietet, kontaktieren Sie uns gerne für weitere Informationen.

Ja, Fließbohren bietet zahlreiche Einsparpotenziale:

  • Leichtbau und dünnere Wandstärken – Durch die lokale Materialverdrängung beim Fließbohren kann auf dickwandigere Profile verzichtet werden, ohne die Stabilität zu beeinträchtigen.
  • Kein Abfallmaterial – Fließbohren erzeugt keine Späne und benötigt keine Vorbohrung. Das reduziert Materialverbrauch und Entsorgungskosten.
  • Prozessoptimierung – Der gesamte Fertigungsprozess wird schlanker, da keine zusätzlichen Verbindungselemente beschafft, zugeführt oder montiert werden müssen.
  • Weniger Fehlerquellen – Die Integration des Verfahrens in den Produktionsprozess sorgt für eine höhere Prozesssicherheit.
  • Kürzere Durchlaufzeiten – Fertigung und Handling werden deutlich beschleunigt.
  • Keine zusätzlichen Zukaufteile – Flowdrill ist eine eigenständige Befestigungslösung ohne externe Verbindungskomponenten.

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