Der 400-fache Durchmesser

Erreicht man beim Bohren eine Tiefe, die mindestens zehnmal dem Durchmesser des Bohrers entspricht, sprechen Experten vom Tieflochbohren. Alles andere kennt man vom Wendelbohren im Hausgebrauch. »Derzeit schaffen wir Bohrtiefen vom 400-fachen Durchmesser«, erklärt Johannes Bernreiter vom Institut für Fertigungstechnik. Mit einem 10-Millimeter-Bohrer kann Bernreiter bei kontrolliertem Mittenverlauf vier Meter in die Tiefe bohren. Der Bohrschaft ist elastisch und erinnert auf den ersten Blick an eine überdimensional lange Klinge eines Degens. Einzig der aufgelötete Bohrkopf ist aus Vollhartmetall. Da der Bohrer bei großen Bohrtiefen seine Steifigkeitscharakteristik verliert, waren die Wissenschafter gefordert, eine Technik zur gezielten Richtungsgebung des Bohrverlaufs zu entwickeln. Diese Aufgabe wurde mittels Kühlschmiermittelpulsationen gelöst. Der Bohrverlauf wird durch Ultraschall gemessen, damit die genaue Position des Bohrkopfes bestimmt werden kann. Durch zeitlich auf die Bohrerdrehzahl synchronisierte Druckimpulse des Kühlschmiermittels wird der Bohrungsverlauf beeinflusst. Die Späne, die bei der Bohrung entstehen, werden über das Kühlschmiermittel aus der Bohrung heraustransportiert.
Das vollautomatisierte Tieflochbohren ist bereits marktreif, patentiert und öffentlich vorgestellt. Eingesetzt werden soll die neue Bohrtechnik vor allem in der Erdölförderung und in der Papierindustrie.