Boren

Wat is boren?
Boren is een verspanende bewerking waarbij met een draaiende boor een gat in een materiaal wordt gemaakt.

De boormachine
Voor het maken van een rond gat gebruik je een boor. Om de boor te laten draaien gebruik je een boormachine. De meest gebruikte boormachines in de metaaltechniek zijn de kolomboormachine en de tafelboormachine. Voor kleinere gaten en gaten op werkstukken die niet verplaatste kunnen worden gebruik je handboormachines.

Handboormachines
Handboormachines gebruik je als je een gat moet boren in een werkstuk dat moeilijk, of niet, in te spannen is. Een gaatje in de muur, in het plafond of in een balk.

Elektrische handboormachine
Een elektrische handboormachine is een handboormachine die werkt op elektrische stroom. Meestal op 230 Volt. Een handboormachine kun je meestal gebruiken voor boren tot en met 13 mm.

Accuboormachine
Een accu boormachine is ook een handboormachine maar die werkt op een accu. Het voordeel hiervan is dat je hem kunt gebruiken op plaatsen waar geen elektriciteit is. Een ander voordeel is dat je geen last hebt van (verleng)kabels. Hij is dus makkelijker te hanteren dan een elektrische handboormachine.
Een accuboormachine kun je ook heel goed gebruiken als schroefmachine.

Pneumatische handboormachine
Een pneumatische handboormachine is een handboormachine die voorzien is van een persluchtmotor in plaats van en elektromotor. Je gebruikt hem voor het lichtere werk. Ook wordt hij gebruikt op plaatsen vaar je geen elektrische boormachines mag gebruiken bijvoorbeeld in explosie gevaarlijke ruimtes. Deze boormachine kun je gebruiken voor boren tot en met 13 mm.

Magneetboormachine (of kernboormachine)
Een magneetboormachine (kernboormachine) is als het ware een kleine kolomboormachine die je gebruikt “op locatie”. Dus op plaatsen waar je geen kolomboormachine (of tafelboormachine) kunt gebruiken en een handboormachine te licht is.
Hij wordt vaak gebruikt voor het boren in stalen constructies en in grote stalen balken.
Een voorwaarde om te kunnen boren met deze boormachine is, dat het materiaal waarin je gaat boren magnetisch is. Anders kun je de machine niet klemmen.

Een speciale uitvoering van een magneetboormachine (kernboormachine) is een “kettingklemmer”. Je kunt deze machine met een ketting rond een buis klemmen en zo een gat in het midden van een buis boren.

De kolomboormachine
Een kolomboormachine is een vast opgestelde boormachine.
De kolomboormachine bestaat uit een voet, een kolom, een verstelbare tafel en de kop (waarin de hoofdspil en de elektromotor).

Tafelboormachine
De tafelboormachine is eigenlijk een kleinere versie van de kolomboormachine. De machine is kleiner en is bevestigd op een tafel, werkbank of frame. De boorhoogte (werkstukhoogte) is kleiner dan die van een kolomboormachine.

Onderdelen
Voet
De voet van de kolomboormachine of tafelboormachine bestaat meestal uit een gegoten plaat. In de plaat zitten gaten waar de machine op de grond (of tafel) vastgezet kan worden. Op de voet is de kolom bevestigd.

Kolom
De kolom is op de voet bevestigd. Langs de kolom beweegt de tafel. Meestal met behulp van een tandheugel. De tafel kan in verticale beweging (omhoog en omlaag) beweging. Ook kan de tafel rondom (links/rechts) de kolom bewegen.

Tafel
Op de tafel kan direct het werkstuk gelegd worden. Meestal wordt op de tafel een machineklem (boorklem) gezet. In de tafel zijn uitsparingen gemaakt waar bouten (T-bouten) in kunnen. Hiermee kun je de boorklem vastzetten.
Dit laatste is belangrijk, want bij grotere boren (groter dan 10-13 mm) moet je het werkstuk vast zetten.

Machinekop
In de machinekop zit de elektromotor en het aandrijfmechanisme.
Meestal worden hiervoor v-riemen gebruikt. Door de v-riemen te verleggen, op trappensschijven, kun je het toerental veranderen.
Soms bestaat het mechanisme uit verstelbare aandrijfschijven of wordt het toerental elektronisch geregeld.

Hoe groter de boor, hoe kleiner het toerental moet zijn. Om dit bepalen heb je tabellen.

Opspannen / klemmen van de boor

Boorkop
Boren tot 13 mm hebben meestal een cilindrische schacht.
In de afbeelding zie je een spriraalboor met cilindrische schacht. X is de schacht.

Door met een sleuteltje een tandkrans van de boorkop rond te draaien komen er 3 bekjes naar binnen die de boor klemmen.

Snelspankop
Vaak wordt er gebruik gemaakt van een snelspankop in plaats van een boorkop met sleutel.
Je kunt dan de boorkop vastdraaien met de hand.
De snelspankop is geschikt voor boortjes van 1-13 mm. Sommige van 1-10 mm.
In de afbeelding zie je een snelspankop van de zijkant en van voren.

Op een handboormachine wordt ook vaak een snelspankop toegepast.
Deze heeft een iets andere vorm dan een snelspankop van een kolom -of tafelboormachine.

boormachine met snelspankop

Schacht van de boor
Een boor wordt in de boormachine (boorkop) vastgezet met de schacht.

Een boor kleiner dan 13 mm heeft meestal een cilindrische schacht.
X is de cilindrische schacht.

Een boor groter dan 13 mm heeft meestal een conische schacht.
X is de conische schacht.

Morseconus
De boorkop zelf zit in de spil van de boormachine met behulp van een Morseconus.
Een morseconus is een conische schacht.
De coniciteit van de schacht van de boorkop is hetzelfde als die van de boorkop. Door de schacht van de boorkop in de spil te drukken zit hij vast.

Als de conus van de boorkop kleiner is dan de conus van de boorspil kan gebruik gemaakt worden van verloopstukken, ook wel reduceerhulzen genoemd. Ze worden ook wel morseconussen genoemd.
Je hebt morseconussen in de maten MK1, MK2 en MK3. Hoe groter het getal hoe groter de conus.
Om een goede klemming te krijgen moet de boorspil en de conische schacht goed schoon en vetvrij zijn. Anders is de kans op slippen groot.

————————–Hier wordt nog aan gewerkt!

Grote boren
Boren groter dan 13 millimeter hebben geen cilindrische schacht maar een conische schacht. Je zet ze direct met de (conische) schacht in de boorspil. Net als je dat doet met een boorkop.

Verwijderen morseconus
Als je een boorkop of een boor met conische schacht wil verwijderen doe je dat met een uitdrijfspie.
Je steekt de uitdrijfspie boven de boor in het gat van de boorspil, met de vlakke kant naar beneden. Door er een (flinke) tik op te geven komt de boor (of boorkop) los van de boorspil.

Uitdrijfspieën heb je in twee uitvoeringen. Een die je met een hamer in het gat moet drijven en een scharnierende uitdrijfspie.
Opspannen / klemmen van het werkstuk

Machineklem
Meestal wordt een machineklem gebruikt om het werkstuk in op te spannen. In een machineklem span je het werkstuk. Het is een beetje te vergelijken met een bankschroef waarin je een werkstuk klemt. Een machineklem heeft vaak een v-vormige uitsparing waar je gemaakelijk ronden werkstukken kunt inspannen.
Aan de bovenkant van de klembekken van een machineklem zijn randjes uitgeslepen. Zo kun je werkstukken makkelijk recht (en evenwijdig) inspannen.

Als je gaat boren met een boor groter dan 13 mm moet je de machineklem vast op de boortafel monteren met T-bouten.

Kikkerplaten
Als je grotere werkstukken, of werkstukken die niet precies recht zijn wilt opspannen kun je ook gebruikmaken van kikkerplaten. Met kikkerplaten gebruik je geen boorklem, maar monteer je het werkstuk direct op de boortafel.
Een kikkerplaat set bestaat uit een getrapt klemstuk, een steun (brug) en een T-bout (met moer en ring).

Griptang
Als je plaatmateriaal moet boren gebruik je geen machineklem maar een griptang.
Je klemt de plaat in de griptang en legt de plaat op een blok hout.
Houdt een dunne plaat nooit met je handen vast. Plaatmateriaal hapt sowieso al snel. Als dun materiaal hapt is de kans op snijwonden erg groot.
Soorten boren
Spiraalboor
Een spiraalboor is als het ware een cilinder waarin schroeflijnvormige groeven zijn aangebracht.
De groeven hebben als functie:
• Het kunnen vormen van de snijkanten van de boor. Daar waar je werkstukmateriaal mee weghaalt.
• Het afvoeren van de spanen. Het afvoeren van het geboorde werkstukmateriaal.
• Het aanvoeren van koelvloeistof en/of snijolie.
“Onderdelen” van een spiraalboor
Een spiraalboor bestaat uit de volgende delen:
• Boorpunt
• Kop
• Spaangroef (afvoergroef van de spanen).
• Hals (gedeelte tussen kop en schacht; meestal alleen bij boren met conische schacht. Vaak staat hier de diameter van de boor in gegraveerd)
• Schacht (het gedeelte wat in de machine wordt bevestigd)
• Geleidingsrandgedeelte )boren en van de boor
• Uitdrijflip (alleen bij boren met conische schacht)
Vóórboren
Als je een gat moet hebben in je werkstuk van groter dan 13 mm moet je eerst vóórboren met een kleinere boor.
Bij een grotere boor wordt ook de dwarssnijkant groter. Als je hiermee gaat boren krijg je veel wrijving waardoor de boor erg heet wordt. Hierdoor kan de boor zacht worden waardoor deze snel slijt. Ook is bij een groter dwarssnijkant de kracht waarmee je moet boren groot.
Boor ook weer niet te groot voor, want dan bestaat de kans op happen van de boor.
Voor het vóórboren gebruik je best een boor die net iets groter is dan de ziel van de boor.
Centerboor
Bij het centeren van werkstukken kun je gebruik maken van een centerpons om de plaats van het gat aan te duiden en materiaal te verdringen zodat de boor niet verloopt.
Wil je nauwkeurig boren dan kun je ook gebruik maken van een centerboor.
Een centerboor is een korte boor met een relatief dikke, dus stevige, schacht. Hiermee kun je een dun centergaatje (gemaakt met een centerpons, een zgn. aftekencenter) aanboren.
Er ontstaat een precies geboord klein gaatje gevolgd door een sterk afgeschuind conisch gaatje. Je ziet dit op je werkstuk terug als twee cirkels. Je kunt op deze manier nauwkeurig bepalen of het gat op de juiste plaats zit.
Daarna boor je met een spiraalboor het gewenste gat.
Verzinkboor
Een verzinkboor gebruik je voor het verzinken van geboorde gaten. Zo valt de kop van een schroef in het werkstuk dat verzinkt is. Dat betekent dat de kop niet boven het werkstuk uit steekt. Meestal is de hoek van een verzonken gat 900.
Een verzinkboor kun je ook gebruiken voor het afbramen van geboorde gaten.
Een verzinkboor wordt ook wel soevereinboor genoemd.
De verzinkboor in de afbeelding is eigenlijk een conische verzinkboor, maar wordt meestal gewoon verzinkboor genoemd.
Vlakverzinkboor
Een vlakverzinkboor is te vergelijken met een conische verzinkboor. Het enige verschil is de vorm van het gat. Het is “recht” ofwel cilindrisch. Het wordt dan ook gebruikt voor schroeven met een cilindrische kop.
De vlakverzinkboor wordt ook wel penverzinkboor genoemd.
De geleidepen van een vlakverzinkboor boort niet. Dat betekent dat je eerst met de juiste boor (gelijk aan de diameter van de geleidepen) moet voorboren.
De afmetingen van vlakverzinkboren (penverzinkboren) zijn genormaliseerd. De maten zijn zo gekozen dat schroeven van standaard afmetingen er in passen.
Zo heb je vlakverzinkboren voor M3, M4, M5, M6, M8, M10. Afwijkende maten zijn ook verkrijgbaar.
Plaatboor
Als je een gat gaat boren in dunne, met een normale spiraalboor, is de kans op happen groot. Als de boor bijna door de plaat gaat hapt de boor met als risico op wegschieten van de plaat of een onrond gat.
Om dit probleem te voorkomen is een speciale plaatboor ontwikkeld.
Met de boorpunt van de plaatboor wordt de plaat eerst “aangeboord”. Vervolgens neemt de grote kegel van de boor het boren over. Doordat de kegel maar één snijkant heeft zal deze niet happen.
Door de kegel dieper te boren wordt de diameter van het gat groter. Dus hoe dieper je boort hoe groter dat het gat wordt. Je moet dus goed opletten dat het gat niet te groot wordt.

Om makkelijker de juiste diameter te kunnen boren met een plaatboor kun je ook gebruik maken van een getrapte kegelboor.

Speciale boren
Als je heel veel gaten moet boren is het soms rendabel om speciale boren te laten slijpen.
Zo kun je bijvoorbeeld boren slijpen die twee diameters hebben, de zogenaamde trapboren. Deze boren in één boorbeweging twee gaten. Dit is makkelijk als je moet voorboren.

Het Boren
• Teken de plaats waar het gat moet komen af. Dit doe je met kraspen, liniaal en blokhaak.
• Sla op de kruising van de aftekenlijnen met hamer en centerpons een center (putje) in het werkstuk.
Als je daarna boort met een centerboor sla je een aftekencenter (tophoek 600). Als je daarna niet boort met een centerboor dan sla je het center met een boorcenter (tophoek 900).
• Span het werkstuk in de boorklem of span het op.
• Stel het juiste toerental in.
• Span de boor in de boorkop.
• Als je moet voorboren, doe je dat eerst.
• Voorzie de boor van een beetje snijolie.
• Boor het gat.
• Als je een blind gat moet boren gebruik je de diepte instelling van de boormachine.
• Controleer tijdens het boren of de boor goed scherp is.
Bij een scherpe boor krijg je twee dezelfde soorten spanen.
Bij een scherpe boor hoef je niet hard te drukken.
• Druk niet te hard.
• Tijdens het boren doe je de boor regelmatig een beetje omhoog. Dit noemt men het “lossen” van de boor. Het lossen van de boor zorgt ervoor dat de spanen uit het gat gevoerd worden. De wrijving wordt hierdoor minder, dus de warmteontwikkeling ook.

Welk toerental

Veiligheid
Draag bij het boren goed passende werkkleding. Werkkleding is gemaakt van stof dat als je in aanraking komt met draaiende delen (zoals boren), scheurt en niet “oprolt”.

PBM’s
Draag veiligheidsschoenen in een werkplaats.
Draag een veiligheidsbril bij het boren.
Draag geen lange haren, kettingen en andere sieraden tijdens het boren.
Pak de boorkop of boor pas vast als deze helemaal stilstaat.
Verwijder tijdens het boren geen spanen.

Veiligheidswaarschuwingen zijn er niet voor niets!
Zie hier een voorbeeld!
Bron: Drebomodelbouw.nl