Granit bohren

Granit bohren – So gelingt es!

Um Granit zu bohren sind einige wichtige Faktoren zu beachten

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1. Was ist Granit?

Granit ist einer der am weitesten verbreiteten Gesteinsarten auf der Erde. Er entsteht aus abgekühlter vulkanischer Lava. Seine enorme Dichte und Härte entwickelt er durch den Druck, der in den Entstehungsschichten mindestens zweitausend Meter unter der Oberfläche auf das Magma wirken. Durch tektonische Erdbewegungen und Aufwerfungen „wandert“ Granit an die Erdoberflächen. In der Petrografie, der wissenschaftlichen Felsenkunde, definieren spezifische Eigenschaften den Naturstein. In der Populärsprache werden auch artverwandte Gesteine als Granit bezeichnet, die eigentlich Gabbros oder Gneisen zuzurechnen sind.

1.1 Physikalische Eigenschaften

Petrografisch entscheidet der Quarzanteil von mindestens zwanzig bis zu vierzig Prozent über die Zuordnung. Zusammen mit den beiden Hauptbestandteilen Feldspat und Glimmer bildet sich ein gewichtetes Mittel in der Dichte und dem Gewicht. Als Faustformel kann pro Quadratmeter Granit und pro Zentimeter Plattenstärke ein Gewicht von etwa dreißig Kilogramm kalkuliert werden. Beim Vergleich der Dichte von Granit mit anderen häufiger gebohrter Werkstoffe kann der Bohraufwand grob eingeschätzt werden. Granit besitzt eine Dichte von etwa 2.800 Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³). Folgende Beispiele für Dichtewerte ermöglichen einen Vergleich:

-Trockenes Bauholz 400 bis 800 kg/m³
-Acrylglas 1190 kg/m³
-Tonstein 1.300 bis 2.300 kg/m³
-Kalkstein 1.000 bis 2.750 kg/m³
-Beton 1.000 bis 2.450 kg/m³
-Gips 2.000 bis 3.000 kg/m³
-Sandstein 2.400 kg/m³
-Marmor 2.700 kg/m³
-Aluminium 2.750 kg/m³

Das Aussehen, die Farbe und die Textur zeigen mit dem Auge gut erkennbar mittelgroße bis große relativ gleichmäßige Körnungen. Vollkommen schwarzen Granit gibt es nicht.

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2. Typische Verwendungsarten

2.1 Eigenschaften

Die spezifischen Eigenschaften machen Granit zu einem universell einsetzbaren Werkstoff mit Witterungsbeständigkeit, Belastbarkeit, Abriebfestigkeit und die dekorativen optischen Erscheinungsformen. Oft wird auf Bohrungen verzichtet und die Befestigungen und Konstruktionen eher mit Rahmen, Schwerkraft und externen Tragegerüsten umgesetzt. Das hohe Eigengewicht sorgt bei vielen Einsatz- und Verwendungsarten für Liege- und Montagestabilität. Seitliche Krafteinwirkungen, die beispielsweise zu Verschiebungen führen können, sind durch Kleber, Einlege- und Haltevorrichtungen zu stabilisieren.

2.2 Innenbereich

Wenn Granit als Bodenbelag genutzt wird, ist das Einbetten auf dem Untergrund ohne Bohrungen gut umsetzbar. Das Eigengewicht ermöglicht Bodenplatten, Treppenstufen und Fliesen eine ausreichend stabile Lage durch das Eigengewicht. Generell ist jede gesparte Bohrung empfehlenswert. Wenn die baulichen Voraussetzungen bestehen, können beispielsweise Geländer und Handläufe an Wänden befestigt werden. Benötigte Bohrungen müssen immer vor der Montage erfolgen. Händler, Hersteller und Lieferanten bieten oft professionell vorgebohrte Granitprodukte an. Gegebenenfalls können bereits Kragen, Führungen oder Gewinde vor einem Verlegen in die Bohrlöcher eingefügt sein.

2.3 Außenbereich

Klassische Einsatzarten für Granit im Außenbereich sind die Montage als Fensterbänke und als Verkleidungselemente für Fassaden. Bei Granitplatten als Fensterbänke ist in fast jeder baulichen Situation das Befestigen ohne Bohren problemlos möglich. Fassadenplatten haben meist Höchststärken von drei Zentimetern. Diese Materialstärke kann verhältnismäßig zuverlässig mit starken Heimbohrmaschinen und Spezialbohrern schadenfrei durchstoßen werden. Um als Werkstoff für den Außeneinsatz zugelassen zu werden, muss der Granit definierte Eigenschaften mitbringen. Faktoren wie Abriebfeste, geringe Abriebneigung und Frostbeständigkeit führen zu besonders harten Granitsorten. Sachgerechtes Bohren verhindert mögliche Haarrissbildung, die beispielsweise die Frostbeständigkeit vermindern können.

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3. Bohrlöcher und Alternativen

3.1 Voraussetzungen

Bei der Planung und Vorbereitung des Bohrens von Granit sollte geprüft werden, wie die geringstmögliche Bohrungsanzahl für den Einsatzzweck erzielt wird. Wenn beispielsweise Aufbauten wie Geländer auf Granit gesetzt werden sollen, können Aufsatzmethoden ohne Bohrungen die Befestigung bilden. Seitlich an Granitpatten klemmbare Schlossereilösungen können eine weitere Alternative zum Bohren darstellen. Bohrungen an den Stirnseiten von Granitplatten dürfen erst ab Materialstärken ab etwa fünf Zentimetern erwogen werden. Mindestabstände der Bohrlöcher zu einer Kante sollten mindestens 25 Millimeter betragen, wenn möglich dreißig bis fünfzig Millimeter.

3.2 Befestigungsarten

Bei jeder Befestigungsmethode mit oder ohne Bohrungen muss eine waagerechte Granitplatte auf mindestens vier Haltepunkten gleichmäßig aufliegen oder vollflächig gebettet werden. Senkrecht montierter Granit muss ablösungssicher auch bei intensiven Witterungseinflüssen wie Schlagregen oder orkanstarken Windböen befestigt werden. Auch hier sind vier Befestigungspunkte in den Eckenbereichen erforderlich. Als Alternative zum Verschrauben auf Untergerüsten oder an Hauswänden sind auch Spezialklebstoffe und Einhängekonstruktionen möglich. Wenn Gestänge und Verschraubungen durch Bohrlöcher geführt werden, sind ob des hohen Gewichts von Granit entsprechende Materialien oder Querschnitte wichtig. Hochwertige Baustähle erreichen ab Durchmessern von zwei Zentimetern ausreichende Bruchsicherheit und Tragfähigkeit.

3.3 Texturen und Bohrstellen

Häufig kommt Granit in gleichmäßigen Texturen ohne erkennbaren Richtungsverlauf vor. Bohrungen erfordern den gleichen Aufwand an jeder Stelle des Granits. Wenn Ungleichmäßigkeiten in den Kristallgrößen sichtbar sind, kann das Berücksichtigen das Brech- und Reißrisiko beim Bohren mindern. Je grobkörniger einzelne Stellen auf der Granitoberfläche erscheinen, desto bruchgefährdeter sind sie. Kristallgrößen sind allerdings leicht mit Farbunterschieden verwechselbar. Generell gilt bei der Möglichkeit, die Platzierung von Bohrstellen anzupassen, dass Gleichmäßigkeit in der Textur ungleichmäßigen Zeichnungen vorzuziehen ist.

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4. Geräte und Maschinen

4.1 Rotieren ohne Schlagen

Das Sprichwort „Hart wie Granit“ beschreibt den hohen Kraftaufwand, der beim Bohren benötigt wird. Das Bruchverhalten kann eher mit dem von Glas als dem von Holz verglichen werden. Bohrwerkzeug braucht kein Schlagwerk beziehungsweise muss beim Vorhandensein zumindest anfänglich abgeschaltet werden. Das „Schlagen“ übernehmen die spezifisch geschliffenen Steinbohrer. Einige Fachleute empfehlen, sobald die Tiefe des Bohrlochs dem Bohrer Führung gibt, das Schlagwerk hinzuzuschalten, wenn der Granit dreißig Millimeter oder dicker ist. Bohrmaschinen und Winkelschleifer mit Bohraufsatz sind geeignete Geräte. Für größere Bohrungen und Schnitte werden im professionellen Bereich Fräsen eingesetzt.

4.2 Geräteleistung und Antriebsart

Beim Bohren von Granit kommt es weniger auf die Umdrehungsgeschwindigkeit als auf das Drehmoment an. Generell sind hydraulische Maschinen mechanischen vorzuziehen. Sie „fressen“ sich annähernd druckfrei durch den Granit. Wenn später ein Schlagwerk hinzugeschaltet wird, sollte ausschließlich hydraulischer Antrieb genutzt werden. Idealerweise lässt sich die Rotationsgeschwindigkeit einstellen. Geräte mit Motornennleistungen ab etwa 1200 Watt bringen ausreichende Kraft für Granit mit. Wenn es verhindert werden kann, sollte freihändiges Bohren vermieden werden. Sollte kein Standgestänge für die Bohrmaschine vorhanden sein, helfen improvisierte Führungshilfen. Schon das Auflehnen des Maschinenführers beispielsweise auf einen Hocker, Stuhl oder anderes passend hohes Abstützobjekt erleichtert die präzise senkrecht verlaufende Bohrausführung.

4.3 Weiche Faktoren

Einen eher „weichen“ Faktor stellt das Bohrgefühl dar, das der Bohrgerätführer entwickelt. Um dieses Gefühl nutzen zu können, sollte die verwendete Maschine zum Bohrenden „passen“. Bei ausreichender Leistungsstärke sollten Personen mit kleinen Händen auch kleinere Gerätemodelle wählen. Beachtet werden sollte auch das Führungsgefühl, das nur beim Bohren ohne Schutzhandschuhe entsteht. Zu schwere, große und leistungsfähige Bohrgeräte bergen die Gefahr, sich zu „verselbstständigen“ und den Granit zu beschädigen.

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5. Bohrer und Bohrkronen

5.1 Diamant und Stahl

Als Bohrerarten für Granit stehen Diamant- und Steinbohrer zur Auswahl. Diamantbohrer sind haltbarer, aber teurer als Steinbohrer. Für Granit geeignete Steinbohrer beginnen ab Preisen von acht Euro pro Stück, für einen Diamantbohrer müssen ab etwa zwanzig Euro gerechnet werden. Für Löcher mit Durchmessern bis zu zwölf Millimetern können Spiralbohrer genutzt werden, bei höheren Durchmessern Bohrkronen. Die umlaufenden Schneiden bestehen aus besonders gehärtetem Stahl oder Diamant. Das Wirkprinzip ähnelt dem Fräsen mehr als Bohren.

5.2 Steinbohrer

Steinbohrer bestehen aus gehärteten Stählen, meist mit Karbon- oder Molybdänanteil. Sei können für trockenes Bohren oder nasses Bohren mit Wasserkühlung ausgelegt sein. Die Flügel der keilförmigen Spitze des Steinbohrers sind asymmetrisch geformt. Sie besitzen zwei bis vier Schneiden. Die Keilform bildet sich durch die zwei Hauptschneiden, die im Winkel von 120 Grad zu den Seiten abfallen. Der einseitig großflächigere Flügel dient beim Rotieren zum „Schaufeln“ des gefrästen Granits. Hochwertige Steinbohrer können von erfahrenen Handwerkern nachgeschliffen werden, um die Lebens- und Nutzungsdauer zu erhöhen. Je nach Güteklasse, Bohrverhalten und Kühlungsart kann als Faustformel von einer Bohrfähigkeit von fünfzig bis achtzig Millimetern pro Bohrer ausgegangen werden, bevor er nachgeschliffen oder ausgetauscht werden muss.

5.3 Diamantbohrer

Wenn Löcher mit Durchmessern von mehr als sechs Millimetern gebohrt werden sollen, empfiehlt sich die Verwendung eines Hohlbohrers, der auch als Bohrkrone bezeichnet wird. Die haltbarsten und leistungsfähigsten Bohrkronen sind am Bohrring mit Diamantsplittern belegt. Sie „fräsen“ einen Ring in den Granit und erzeugen einen Bohrkern. Der Bohrkern kann durch ein ergänzendes Kernbrechwerkzeug „aus dem Weg geräumt“ werden. Die Lebensdauer eines Diamantbohrers wird entscheidend vom Sauberhalten des Bohrlochs, der Kühlung und der Balance zwischen Anpressdruck und Rotationsgeschwindigkeit beeinflusst. Verschleiß kann durch Nachschärfen entgegengewirkt werden. Hochwertige Diamantbohrer ab vierzig Euro pro Stück können eine Gesamtbohrstrecke von bis zu fünfzig Zentimetern im Granit bewältigen.

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6. Bohrgutfixierung und Schutz

6.1 Senkrecht mit Abplatzschutz

Freihändiges Bohren von Granit ist schwierig und sollte vermieden werden. Wenn keine Führungsmöglichkeit für die Bohrmaschine vorhanden ist, muss das Bohrgut zumindest waagerecht gelagert sein. Auf diese Weise ist mit einem lotgerechten Auftreffen des Bohrers im rechten Winkel eine annähernd präzise Senkrechtbohrung möglich. Wenn das Bohrloch auf der Gegenseite durchstößt, ist ein Ab- und Aufplatzen des Granits ohne Schutzvorrichtung nicht zu vermeiden. Das Abplatzen wird durch das Montieren eines untergespannten Schutzes verhindert. Idealerweise handelt es sich dabei auch um eine Steinplatte, doch auch Hartholz oder Metall kann diese Funktion erfüllen. Metall hat allerdings den Nachteil, den Bohrkopf beim Auftreffen zu beschädigen. Der Abplatzschutz wird durch zwei Schraubzwingen fest fixiert.

6.2 Kühlen und säubern

Sowohl der Granitstein als auch der Bohrer laufen beim Bohren schnell heiß. Abgesehen von einer moderaten Drehzahl von etwa 1500 Umdrehungen pro Minute ist eine Kühlung mit Wasser immer empfehlenswert. Auch bei von Herstellern ausdrücklich als trockenbohrgeeignete Bohrer ausgewiesenen Produkten wirkt eine Kühlung bestandserhaltend. Als sekundäre Wirkung wird das Ausbrechen von Kristallen im Bohrloch unterbunden. Der Bohrfortschritt wird durch die Sauberkeit des Bohrlochs unterstützt. Spiralbohrer befördern Teile des Bohrstaubs aus dem Loch. Die unvermeidlichen Reste sollten ausgesaugt oder mit einem nebelfeuchten Lappen ausgewischt werden. Eine Kühlung mit Frischwasser, die einer Nachflussbewegung ausgesetzt ist, übernimmt diese Aufgabe teilweise. Idealerweise wird das Bohrloch mindestens nach jedem Bohrfortschritt von zehn Millimetern gesäubert.

6.3 Sicherheit

Die Hände sollten zwecks der gefühlvollen Führungsmöglichkeit des Bohrgeräts ohne Handschuhe arbeiten. Unbedingt getragen werden muss eine Schutzbrille, um die Staubpartikel des Granits abzuhalten. Eine leichte Atemschutzmaske ist ebenfalls empfehlenswert.

6.4 Anleitung: So bohren Sie Granit

1. Bohrgut fixieren
Das Granit muss immer waagerecht platziert werden, was mit einer Wasserwaage kontrolliert wird. Die Auflage sollte möglichst flächig oder auf mindestens vier Punkten erfolgen.
2. Bohrloch markieren
Mit einem Filzstift oder Marker wird ein Bohrkreuz, bei größeren Durchmessern mit Kreisring ähnlich eines Fadenkreuzes markiert. Der Mindestabstand zu den Außenkanten sollte dreißig Millimeter betragen.
3. Führung vorbereiten
Wenn keine Standbohrmaschine zum Einsatz kommt, sollte möglichst eine Abstützhilfe für den Bohrenden bereitstehen. Das Auflegen oder Entlangführen eines Ellenbogens an einem Stuhl, Hocker oder Ähnlichem hilft bei der senkrechten Ausrichtung des Bohrers.
4. Kühlung vorbereiten
Für die Wasserkühlung wird ein Umspülungsring mit Ablaufdamm aus Klempnerkitt um das Bohrloch modelliert. Ein Nachschubgefäß wird mit kühlem klaren Wasser gefüllt. Gut geeignet sind pressbare Kunststoffflaschen mit Pipettenaufsatz, aus dem sich das Wasser strahlend herausdrücken lässt.
5. Abplatzschutz montieren
Auf der gegenüberliegenden Seite des Bohrlochs wird ein Steinstück mit zwei Schraubzwingen befestigt. Hartholz kann als notdürftige Alternative den gleichen Zweck erfüllen. Wenn ein sehr starker und dadurch schwerer Granitblock ab etwa fünfzig Millimeter Dicke gebohrt wird, kann das Auflegen ohne zusätzliche Schraubbefestigung als Abplatzschutz ausreichen.
6. Ansatzbohrung
Die Bohrerspitze oder der Bohrkranz können beim Ansetzen auf der glatten Oberfläche schnell „weglaufen“. Bei Hohlbohrern beziehungsweise Bohrkronen empfehlen professionelle Handwerker einen geneigten Ansatz. Sofort nach dem Entstehen eines Ritzes in der Granitoberfläche muss der Bohrkranz schnellstmöglich „eingesenkt“ werden. Nach etwa einem Millimeter Eindringtiefe sollte der Bohrkranz vollflächig im ganzen Umfang waagerecht aufliegen. Lochdurchmesser über sechs Millimeter müssen in einem zweiten Bohrgang erweitert werden.
7. Kühlen
Beim Bohren mit leichtem Druck und mittlerer, aber gleichmäßiger Drehzahl, muss ständig kühles Wasser um das Bohrloch gesprüht oder gespritzt werden.
8. Anpressdruck und Vorschub
Der Anpressdruck muss so gewählt werden, dass der Vorschub zu einer Mischung aus Aufdrücken und „Einfressen“ der Bohrerspitze wird. Sofern der Bohrerkopf oder Bohrkranz in ordnungsgemäßen Zustand sind, sollte ein signifikantes Eindringen in Minutenabständen „erfühlbar“ und sichtbar sein.
9. Bohrloch reinigen
Wenn mit Wasserkühlung gebohrt wird, „verschlammt“ das Bohrloch schnell. Dieser Effekt ist nicht immer sichtbar. Als Mindestzyklus für das Absetzen des Bohrers und Reinigen des Bohrlochs sollten Tiefengewinne zwischen fünf bis zu zehn Millimetern eingehalten werden.

6.5 Diese Bearbeitungsfehler gilt es zu vermeiden

Klassische Fehlerquellen und Hindernisse beim Bohren von Granit lauern im Bohrwinkel und in der Kühlung. Verkantungen müssen vermieden werden und der Auftreffwinkel des Bohrers möglichst genau neunzig Grad betragen. Geprüft werden sollte der zentrisch saubere Bohrerlauf, der bei langsamer Drehgeschwindigkeit optisch gut überprüft werden kann. Wenn aus dem Bohrloch oder beim Reinigen ungleichmäßig große Kristalle austreten, sollte die Kühlungswasserzufuhr erhöht werden. Zu hoher Anpressdruck kann den Bohrkranz „verbiegen“.

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7. Granitbohrer im Vergleich

HerstellerIrwinWerkonS&R Industrie­werkzeugeMicro TraderS&R Industrie­werkzeugeSourcing­mapS&R Industrie­werkzeuge
ModellGranit-Steinbohrer- SatzProfi Diamant-Bohrer Fliesen­bohrer 12 mmHammer­bohrer SDS-Bohrer-SetDiamant Bohrer Loch Säge SetProfessional Hammer­bohrer SDS-Bohrer-SetAmico Diamant­bohrer-/ Lochsägen- SetProfessional Hammer­bohrer SDS-Bohrer-Set
Inhalt 7-teilig6-teilig6-teilig10-teilig7-teilig12 Stück4-teilig
(Besonders) geeignet fürSchlag­bohren für sehr harte Materialien, z.B. GranitBeton, Naturstein, Granit, Marmor und ähnlichemBeton, Mauerwerk und NatursteinFliesen, Marmor, Mauer­werk, Granit, uvm.Beton, Mauerwerk und Natur­steinKeramik, Fliesen, GlasBeton, Mauerwerk und Natur­stein
Material/ Haupt­bestandteileKeine AngabeDiamant BohrerKarbid­material GusseisenKarbid­platte mit KVS-SpiraleMetallKarbid­platte mit KVS-Spirale
Weitere DetailsDurchmesser:4, 5, 6, 7, 7, 8, 10 und 12mm6-Kant
Durchmesser 12 mm
Schaft- Typ: Für SDS plus AufnahmeGrößen: 6, 8, 10, 16, 18, 20, 25, 30, 32 und 35 mm
Patentierte mehr­spiralige KVS-WendelSchaft­durchmesser: circa 6 mm, silberfarbenSDS plus Aufnahme oder 2-Nut-Verriegelung
Merkmale✅Extrem harte und verschleiß­feste Hartmetall­bestückung✅Neues Verfahren: Vakuum­lötverfahren ✅Hochwertige Karbid­platte mit SS-Spirale✅Geeignet für Standard-Bohr­maschine✅Armierte Zerstörungs­zähne an den Spitzen✅Vergrößerte Armierungs­fase +35%
Bewertungen
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