Entgrater und Kegelsenker für glatte Kanten

Beim Herstellen und Bearbeiten von Bauteilen aus Stahl, Kunststoff, Holz, Aluminium, Stein und Keramik entstehen an Schnittkanten, Pressaustrittsstellen oder Bohrungen oft unerwünschte Materialüberschüsse, die über die eigentliche Werkstoffoberfläche hinausragen. Solche Grate können die Weiterverarbeitung oder Funktionalität der Bauteile beeinträchtigen. Beim Schmieden kann zum Beispiel an den Rändern des Werkstücks ausgetretenes Material dessen Funktionalität behindern und beim Lasern entsteht eine störende Oxidschicht.

Mit Entgratern lassen sich scharfen Kanten glätten und Materialreste problemlos entfernen. Im Verlauf dieses Ratgebers werfen wir einen Blick auf die gebräuchlichsten Werkzeuge.

Entgraten bedeutet im engeren Sinne eigentlich nur das Entfernen des ungewünschten Materialüberschusses, der bei der Fertigung an Rändern oder Oberfläche des Werkstücks entsteht. Das lässt sich meist ganz einfach manuell erledigen. Oft ist das aber nicht genug: Für gleichmäßig zu lackierte und beschichtete Werkstücke, perfekte Schweißnähte und zur Weiterverarbeitung in Maschinen korrekt positionierte Teile müssen Kanten und Oberflächen von Werkstücken sauber, gratfrei und verrundet sein. In der Industrie versteht man deswegen unter Entgraten eine erweiterte Prozesskette, die neben dem Abtragen des Primärgrats auch das Entfernen von Schlacke und Oxidschichten, die Kantenverrundung und Oberflächenbearbeitung umfasst.

Fürs fachgerechte Entfernen von Graten empfiehlt sich das passende Werkzeug: Mit einfachen Handentgratern lassen sich Formen und Konturen an Werkstücken problemlos verrunden und Kanten schnell und effizient glätten. Sie erfüllen kleine, präzise Entgratungsaufgaben perfekt. Ihre Klinge ist in einen weichen, ergonomischen Griff eingebettet, der für sichere Handhabung sorgt und vor Wundscheuern schützt. Griffe sind auch separat erhältlich und können mit Klingen verschiedener Art und Größe kombiniert werden. Die gängigsten Materialien zum Entgraten sind Hartmetall, Stahl und HSS und Keramik. Mit speziellen Rohrentgratern lassen sich Innen- und Außenseite von PE-Rohren, Kupferrohren oder Stahlrohren entgraten. Oft sind nicht entgratete Verbindungsstellen die Ursache für undichte Rohre. An Innengraten können Schmutzansammlungen und Flüssigkeitsverwirbelungen das Rohr verengen und Überdruck erzeugen. Entgrater sorgen im Sanitär-, Heizungs- und Klimatechnik für glatte und passgenaue Rohrverbindungen und schützen empfindliche Montageteile wie Dichtungen.

Einige Entgratwerkzeuge wie Kegelsenker und Fräsköpfe lassen sich wie Bohraufsätze in herkömmliche Bohrmaschinen und Akku-Schrauber einspannen, so kann man auch nass schleifend entgraten.

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Material
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Eigenschaften
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Verwendung
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(Edel-)Stahl
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unterschiedliche Härtegrade je nach Legierung, rostfrei
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für Nassanwendungen
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Schnellarbeitsstahl (HSS)
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hoher Härtegrad und Zähigkeit, gute Wärmeresistenz, verschleißarm, stoßunempfindlich
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für weiche und dünnwandige Werkstücke, bei niedrigen Drehzahlen, für stoß- und vibrationsanfällige Anwendungen
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Hartmetall
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sehr hoher Härtegrad, temperaturbeständig, verschleißarm, vibrationsempfindlich
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für Werkstücke aus Edelstahl, Kunststoffe und Holz, bei sehr hohen Drehzahlen
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Kohlenstoffstahl
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sehr hoher Härtegrad und Schnitthaltigkeit, leicht zu schärfen, rostanfällig
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für besonders harte Werkstoffe
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Keramik
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hoher Härtegrad, rostfrei, funkenfrei, unmagnetisch, nicht leitend, chemisch beständig, hitzebeständig
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für Leichtmetalle und Kunststoffe, unter Einsatz von Chemikalien
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Wolframcarbid
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äußerst hoher Härtegrad, extreme Hitzebeständigkeit, verschleißarm
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bei hohen Drehzahlen
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Bei industriellen Anwendungen kommen oft spezielle Entgratmaschinen zum Einsatz, die gleichzeitig auch dem Schleifen der Werkstücke dienen. Abhängig von der Art des Grates und des zu bearbeitenden Werkstücks setzt man unterschiedliche Entgrateinheiten wie Entgratspindeln, Fräs-, Bohr- oder Polierspindeln, Bandschleifeinheiten oder Bürsten ein.

Maschinelle Entgratungsverfahren sind nach DIN 8587 bis DIN 8589 eingeteilt und umfassen:

• Scherschneiden
• Fasendrehen
• Bohren
• Fräsen: Entgraten definierter Werkstückkanten
• Schleifen, Polieren: Finishing von Formen und Werkzeugen
• Spanen
• Bürsten
• thermisches oder chemisches Abtragen
• elektrochemisches Abtragen

Entgrater für Metall und andere Werkstoffe sind leicht zu benutzen. Das Entgratwerkzeug wird einfach an der Kante platziert, die entgratet werden soll. Um den Grat zu entfernen, muss man nicht hart drücken. Es reicht, mit der Klinge an der Objektkante entlangzufahren.

Bei stark verölten Teilen sollte man nass schleifende Entgratwerkzeuge wählen, da die entstehende Schlacke sonst den Schleifwerkzeugen schadet. Auch bei Werkstücken aus Aluminium ist dies die bevorzugte Technik, da entstehende Späne leicht brennbar sind. Durch die entstehende Reibungswärme oder durch Funken könnten sich diese sonst entzünden. Allerdings ist der Pflegeaufwand der Werkzeuge beim Nassentgraten höher.

Bei maschinellen Verfahren können beidseitige Entgratungstechniken die Produktivität erhöhen, da das Wenden der Werkstücke und damit ein zweiter Entgratungsschitt entfällt. Einige Maschinen verrunden die Kanten jedoch nicht gleichmäßig, weswegen diese je nach Qualitätsanspruch nicht für jede Anwendung geeignet sind.

Ein viel verwendetes Entgratwerkzeug für Metall sind Kegelsenkbohrer, die sich mit sechseckigen oder runden Schaften in handelsübliche Bohrmaschinen oder Akkuschrauber einspannen lässt. Sie bestehen normalerweise aus HSS, der heißen Temperaturen standhält und dadurch auch bei hohen Drehzahlen nicht an Härte verliert.

Der kegelförmige Bohrer erzeugt hier eine Abschrägung um den Rand der Bohrung. Diese Vorgehensweise dient in erster Linie dazu, Schrauben in einem Bohrloch zu versenken. Doch Kegelsenker sind auch ein nützliches Entgratwerkzeug für Bohrungen und Gewinde in Metall und entfernen Ausfaserungen, die den Austrittsstellen entstehen. Für Arbeiten mit Holz verwendet man dagegen meist Schleifpapier.

Neben dem Winkel ist die Anzahl der Schneiden ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal bei Kegelsenkköpfen. Ihre Anzahl ist für einen ruhigen Lauf normalerweise ungerade, sehr häufig besitzen sie drei oder fünf Schneiden. Jede Form der verschiedenen Kegelsenker eignet sich für eine andere Aufgabe. Es gibt gerillte sowie ein- bis sechsgeriffelte Kegelsenker. Auch mit Kreuzschlitz sind die Werkzeuge zum Entgraten verfügbar und können Senklöcher in weichen Materialien wie Holz oder Kunststoff bohren. Kegelsenker-Sets bieten eine Auswahl verschiedener Größen und Formen und machen so eine universelle Anwendung möglich.