Draadtappen, vloeiboren, flowdrillen en roltappen van plaatwerk

Tosec biedt veel mogelijkheden voor het boren en tappen van gaten en beschikt over gereedschap voor het draadtappen van M3 tot M60. In overleg kunnen wij ook schroefdraad tappen in grotere maten.

Draadtappen in staal, RVS en aluminium plaatwerk

Tappen is een bewerking voor het aanbrengen van een schroefdraad in een boorgat. Het betreft een zogenaamde binnenschroefdraad die handmatig, met een handboormachine of met een CNC-freesmachine aangebracht kan worden.

Belangrijk bij het aanbrengen van schroefdraad is de minimale plaatdikte. Die moet minimaal 2x de spoed zijn (zie voorboordiameters). Bij dunner plaatwerk is het mogelijk om te vloeiboren/vloeitappen.

Vloeiboren is een spaanloze bewerking. Door de combinatie van hitte, wrijving en hoge kracht wordt het materiaal weggedrukt door de plaat heen. Hierdoor ontstaat een bus met een lengte van +/- 3x de oorspronkelijke plaatdikte. Nadat de gaten in het plaatwerk met behulp van de flowdrill techniek zijn aangebracht, kan men de gaten tappen. Deze bewerking wordt ook wel flowdrillen of flowtappen/roltappen genoemd.

Voorboordiameters voor tapgaten

Voorboordiameters zijn de maten die worden aangehouden voor het boren van gaten voordat het tapdraad is aangebracht. Na het voorboren kan het tapgereedschap de gaten voorzien van tapdraad. Om de gaten van de juiste diameter te voorzien worden de voorboordiameters aangehouden.

Hoe bepaal ik de voorboordiameter van tapgaten?

De voorboordiameter is een maat die gebruikt wordt voor het tappen van schroefdraad. Deze diameter is te bepalen aan de hand van een eenvoudige regel:

Voorboordiameter = Draadtype – spoed

In de onderstaande tabel staan de voorboordiameters voor ISO metrische draad.

Type schroefdraad/maatvoering	Voorboordiameter	Spoed
M3	2,5	0,5
M4	3,3	0,7
M5	4,2	0,8
M6	5	1
M8	6,8	1,25
M10	8,5	1,5
M12	10,3	1,75
M14	12	2
M16	14	2
M18	15,5	2,5
M20	17,5	2,5
M22	19,5	2,5
M24	21	3
M27	24	3
M30	26,5	3,5
M33	29,5	3,5
M36	32	4

Voor Gasdraad gelden andere voorboordiameters. Deze staan in de onderstaande tabel.

Type schroefdraad/maatvoering	Voorboordiameter	Gangen per inch
G 1/8	8,8	28
G 1/4	11,8	19
G 3/8	15,25	19
G 1/2	19	14
G 5/8	21	14
G 3/4	24,5	14
G 7/8	28	14
G 1	30,5	11
G 1 1/4	39,5	11
G 1 1/2	45	11
G 1 3/4	51	11
G 2	57	11

Vloeiboren/Flowdrillen en flowtappen

Gesneden draad en gerolde draad
Bij het roltappen wordt geen gebruik gemaakt van verspaning. De gerolde draad is spaanlos gevormd. Dit heeft enkele voordelen ten opzichte van de gesneden draad, die ontstaat bij het normale tappen. De spanningslijnen, waar veel kracht op wordt uitgeoefend zijn bij een gerolde tap half rond. Hierdoor ontstaat een spanningslijn die niet onderbroken is. Bij een gesneden draad wordt de spanningslijn wel onderbroken, waardoor deze minder sterk is. Er is weinig verschil in capaciteit bij statische belasting van de schroefdraad, maar bij dynamische belasting is er een verhoogd risico op vermoeidheidsbreuk bij de gesneden draad. De gerolde draad heeft bij dynamische belasting dan ook de voorkeur.

Flowdrill proces
Flowdrillen, ook wel vloeiboren genoemd, is een niet verspanende bewerking. Door een hoge wrijving ontstaat een hoge temperatuur die het materiaal zover verhit dat het materiaal plastisch-vloeibaar wordt. Vloeiboren worden onder hoge druk door het materiaal heengedrukt, waardoor het gat wordt gevormd. De boor wordt geheel door het product gedrukt, zodat de top van het gat afgevlakt wordt. Aan de onderkant van het gat ontstaat een bus, waardoor het gat tot wel drie keer dieper is, dan de dikte van het plaatwerk. Door vervolgens het gat te tappen met behulp van een roltap, ontstaat een schroefdraad die meer stevigheid biedt, dan een gat in de oorspronkelijke plaat. De flowdrilltechniek is vooral toepasbaar bij dun plaatwerk.

Toepassing flowdrillen

Flowdrillen wordt met name toepast in dun plaatwerk. Niet elk materiaal is geschikt voor deze boor- en taptechniek. Vloeiboren kan worden toegepast op staal met een treksterkte kleiner dan 700 N/mm, niet brosse metalen, aluminium (waarbij Si kleiner is dan 5%) en op roestvast staal. Meer informatie in de onderstaande tabel:

Schroefdraad	M2	M3	M4	M5	M6	M8	M10	M12	M16	M20
Diameter Vloeiboor in mm	1,8	2,7	3,7	4,5	5,3	7,3	9,2	10,9	14,8	18,7
Maximale Materiaaldikte in mm	3,2	3,7	4,2	4,6	5,0	5,9	6,6	7,2	8,5	9,9

In overleg is vloeitappen van grotere schroefdraden mogelijk. (Wij kunnen draadtappen tot M36)