Flugzeughersteller setzen für den Flugzeugrumpf häufig auf Stacks aus unterschiedlichen Aluminiumlegierungen, beispielsweise 7050 und 2024. In der Endmontage der Flugzeuge werden in diese beiden Aluminiumlegierungen, die die Rippen und Außenhaut des Flugzeugs bilden, mittels Bohrvorschubeinheiten Bohrungen für Nietverbindungen eingebracht. Bisher wurde zur Kühlung der Bohr-Senkwerkzeuge die Minimalmengenschmierung (MMS) genutzt. Allerdings gelangte das Kühlmedium dabei in den Innenraum des Flugzeugs, wo parallel weitere Montageschritte durchgeführt wurden. Zudem bedarf diese Art der Kühlung eines hohen Reinigungsaufwands. Die Forderung nach einem Werkzeug zur Trockenbearbeitung von Alu-Alu-Stacks war die Konsequenz.
Nicht nur die Trockenbearbeitung stellte eine Herausforderung an das Werkzeug dar, sondern auch die verschiedenen Eigenschaften der beiden unterschiedlichen Aluminiumlegierungen. Bei der Bearbeitung darf kein Grat entstehen, weder am Bohrungsaustritt noch zwischen den beiden Schichten. Das Werkzeug muss deshalb primär für die zähere der beiden Aluminiumlegierungen, die für die Außenhaut zum Einsatz kommt, ausgerichtet sein.
MAPAL hat sich dieser Herausforderung angenommen und einen neuen Bohrer mit Senkstufe entwickelt, um die Bohrungen für die Nietverbindung trocken realisieren zu können. Das zweischneidige Werkzeug aus Hartmetall ist mit einer extrem positiven Schneide sowie einem Doppelspitzenwinkel ausgestattet. Damit wird die Gratbildung gering gehalten sowie eine verbesserte Zentrierung erreicht. Die Beschichtung des Bohrers verhindert Materialanhaftungen an der Schneidkante. Eine Vorschneidstufe sorgt für optimale Bohrungsqualität. Speziell ausgeformte Spannuten stellen die optimale Spanabfuhr sicher. Gekühlt wird mit Luft, was sowohl die Überhitzung an der Werkzeugschneide als auch die des Aluminiums und damit die Gratbildung verhindert. Zudem werden mit der Pressluft die Späne ausgeblasen.
Bei einem Flugzeughersteller kommt der neue Bohrer unter anderem für die Bohrungen an der Längsnaht im hinteren Hauptfeld zum Einsatz. Hier wird mit einer Drehzahl von 2.959 min-1 und einem Vorschub von 0,154 mm gearbeitet. Prozesssicher bearbeitet der Bohrer mit einem Durchmesser von 4,748 mm und einer 100°-Senkstufe 1500 Bohrungen, bevor die Bohrungen nicht mehr in der geforderten Toleranz von 4,73-4,805 mm liegen.
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