Neun Regeln für den Betrieb eines DTH-Hammers, die dir niemand verrät, bis etwas kaputt geht.
Ein DTH-Hammer ist das einfachste Elektrowerkzeug zum Bohren. Druckluft wird oben zugeführt. Ein Kolben bewegt sich in der Mitte auf und ab. Der Bohrer unten fängt die Schläge ab. Das ist alles. Keine Hydraulik, keine Elektronik, keine komplexen Ventile.
Und dennoch versagen DTH-Hämmer auf fast vollständig vorhersehbare – und fast vollständig vermeidbare – Weise. Der Hammer selbst ist selten die Ursache. Meist liegt die Ursache in einem von neun Bedienungsfehlern, die sich jeweils einfach beheben lassen. Hier sind sie, geordnet nach ihrer Häufigkeit beim Ausfall von Hämmern.
1. Lass es nicht unter Sauerstoffmangel leiden.
Ein DTH-Hammer hat einen Nenndruckbereich, der üblicherweise auf dem Gehäuse oder in der Bedienungsanleitung angegeben ist. Wird er unterhalb dieses Bereichs betrieben – beispielsweise weil der Kompressor zu klein dimensioniert ist, weil die Leitung undicht ist oder weil jemand den Regler zugedreht hat –, treten sofort zwei Probleme ein.
Die Aufprallenergie pro Schlag nimmt ab. Der Hammer arbeitet zwar noch, aber der Kolben schlägt nicht mehr hart genug, um das Gestein effektiv zu spalten. Statt abzusplittern, klopft er nur noch. Das Eindringen verlangsamt sich auf ein Minimum.
Die Spülgeschwindigkeit sinkt ebenfalls. Bohrklein, das eigentlich durch den Ringraum abgeführt werden sollte, verbleibt an der Meißelvorderseite. Der Meißel zerkleinert sein eigenes Bohrklein. Der Verschleiß beschleunigt sich drastisch.
Betreiben Sie den Hammer mit oder über dem Nenndruck. Kann Ihr Kompressor den erforderlichen Druck nicht liefern, sparen Sie durch den Betrieb unterhalb der Spezifikation kein Geld – Sie verkürzen die Lebensdauer von Meißel und Hammer erheblich, und zwar so schnell, dass die Kosten für ausreichend Druckluft die Kosten bei Weitem übersteigen.
2. Passe die Rotationsgeschwindigkeit an den Stein an.
Die Rotationsgeschwindigkeit ist kein Parameter, den man einmal einstellt und dann vergisst. Sie muss zur Formation passen.
In weichem, bohrbarem Gestein dringt der Bohrer mit jedem Schlag tief ein. Der Abstand zwischen den einzelnen Einschlagkratern sollte größer sein – der Bohrer kann sich zwischen den Schlägen weiter bewegen, da jeder Schlag mehr Gestein abträgt. Eine höhere Drehzahl ist sinnvoll.
In hartem, zähem Gestein erzeugt jeder Schlag einen kleinen Krater. Dreht sich der Meißel zwischen den Schlägen zu weit, entstehen zwischen den Kratern Grate aus ungebrochenem Gestein. Diese Grate beschädigen die Meißelfläche und verringern die effektive Eindringtiefe pro Schlag. Eine niedrigere Drehzahl sorgt dafür, dass sich die Krater überlappen und der Boden sauber bleibt.
Die Regel: Beobachten Sie die Eindringgeschwindigkeit, während Sie die Drehzahl anpassen. Wenn eine Erhöhung der Drehzahl nicht zu einer schnelleren Bohrgeschwindigkeit führt, haben Sie den optimalen Bereich überschritten. Reduzieren Sie die Drehzahl.
3. Futterdruck: Genug, um sitzen zu bleiben, aber nicht genug, um zu kämpfen
Der Vorschubdruck bei einer DTH-Bohranlage dient lediglich dazu, den Bohrmeißel in Kontakt mit dem Bohrlochgrund zu halten. Ist der Vorschub zu gering, schlägt der Hammer zurück – der Bohrmeißel verliert zwischen den Schlägen den Kontakt, und die Kolbenenergie wird in die Schwingung des Hammerkörpers anstatt in das Gesteinsbrechen umgewandelt. Das Zurückschlagen führt außerdem zu Beschädigungen am Meißelschaft und am Bohrfutter, wodurch der Verschleiß an der Antriebsschnittstelle beschleunigt wird.
Ist das Vorschubgewicht zu hoch, treten zwei Probleme auf. In hartem Gestein erhöht das zusätzliche Gewicht das Drehmoment und belastet Bohrgestänge und Bohrkopf unnötig. In weichem Gestein bohrt sich der Bohrmeißel so schnell ein, dass er sich verkeilen kann – das Bohrklein kann nicht schnell genug abtransportiert werden, der Ringraum verstopft und das Bohrgestänge blockiert.
Stellen Sie den Vorschub so ein, dass der Hammer ruhig und ohne zu ruckeln läuft. Spüren Sie Vibrationen im Vorschubsystem, ist das Gewicht zu gering. Läuft der Rotationsmotor schwer, ist das Gewicht zu hoch. Optimal ist ein ruhiger und gleichmäßiger Lauf.
4. Schmieren Sie so viel, als ob der Hammer darauf angewiesen wäre – denn das ist er.
Ein DTH-Hammer ist ein Kolben in einem Zylinder ohne Ölpumpe, Ölwanne und Ölfilter. Die einzige Schmierung erfolgt über den Luftstrom.
Das Öl vermischt sich mit der Druckluft zu einem feinen Nebel, benetzt Kolben und Zylinderwände und wird kontinuierlich verbraucht. Sobald das Öl aufgebraucht ist, läuft der Kolben trocken am Zylinder – Metall auf Metall bei hoher Geschwindigkeit und hoher Temperatur. Innerhalb von Sekunden beginnt das Fressen. Sobald Kolben oder Zylinderwand beschädigt sind, ist der Hammer unweigerlich dem Versagen geweiht.
Nach jedem Bohrvorgang oder jeder Schicht (je nach Arbeitszyklus) den Bohrhammer zerlegen, reinigen, prüfen und neu einölen. Sommer und Winter erfordern unterschiedliche Ölviskositäten: dünnflüssigeres Öl bei Kälte für optimale Zerstäubung, dickflüssigeres Öl bei Hitze, damit es nicht verdampft und verschwindet. Fühlt sich der Bohrhammer nach dem Herausziehen aus dem Bohrloch trocken an, ist er unzureichend geschmiert. Beheben Sie das Problem sofort, nicht erst, wenn der Kolben festfrisst.
5. Halten Sie die Luft sauber – Schmutz schädigt die inneren Organe.
Ein DTH-Hammer ist ein Präzisionsgerät mit Laufspiel im Tausendstel Zollbereich. Ein einzelnes Sandkorn an der falschen Stelle kann den Kolben beschädigen oder das Rückschlagventil blockieren.
Bevor der Hammer am Bohrgestänge montiert wird, muss die Öffnung am Bohrkopf verschlossen werden, um das Eindringen von Schmutz zu verhindern. Vor dem Anschließen jedes Bohrgestänges muss Druckluft durch das Rohr geblasen werden, um Ablagerungen wie Schmutz, Rost oder Kesselstein zu entfernen. Bereits eine einzige verschmutzte Rohrverbindung kann genügend Partikel einbringen, um die internen Bauteile des Hammers zu beschädigen.
Das klingt kompliziert. Es dauert dreißig Sekunden pro Verbindung. Es ist günstiger als eine Reparatur mit dem Hammer.
6. Die Saite unter Last niemals umdrehen.
Die Anschlüsse für Bohrgestänge und DTH-Hammer sind mit einem Rechtsgewinde versehen. Durch Drehen gegen den Uhrzeigersinn unter Last lassen sie sich lösen.
Wenn sich eine Verbindung im Bohrloch löst, steht man vor einer aufwendigen Bergung. Die Kosten für die Bergung eines heruntergefallenen Hammers samt Schnur – falls diese überhaupt geborgen werden können – übersteigen die Kosten jedes anderen Fehlers auf dieser Liste bei Weitem.
Drehrichtung beim Bohren niemals umkehren. Beim Ausbohren nur die Verbindungen über Tage umkehren. Die Verbindungen im Bohrloch müssen fest sitzen. Falls ein festsitzendes Bohrgestänge gelöst werden muss, dies von oben nach unten mit kontrolliertem Drehmoment tun, niemals das gesamte Bohrgestänge auf einmal umkehren.
7. Wenn Sie mit dem Bohren aufhören, schalten Sie die Luftzufuhr nicht zuerst ab.
Dies ist eine Regel, die unerfahrene Bediener auf die harte Tour lernen müssen.
Sobald das Bohrloch die gewünschte Tiefe erreicht hat, ist der Ringraum mit Bohrklein gefüllt, das im Luftstrom schwebt. Wird der Luftstrom abrupt unterbrochen, fällt das Bohrklein zu Boden. Es setzt sich um den Bohrmeißel und den Hammerkörper ab. Das Bohrgestänge liegt am Bohrgrund. Das Bohrklein verdichtet sich und fixiert die Anordnung.
Die korrekte Vorgehensweise zum Abschalten: Den Hammer leicht vom Bohrlochgrund abheben – gerade so weit, dass die Schläge gestoppt werden, der Bohrer aber im Bohrloch bleibt. 30–60 Sekunden lang mit voller Druckluft blasen, um das Bohrloch zu reinigen. Den Rücklauf am Bohrlochhals beobachten. Sobald kein Bohrklein mehr austritt, ist das Bohrloch sauber. Dann die Druckluft abstellen, den Bohrfaden vorsichtig bis zum Bohrlochgrund absenken und die Rotation stoppen.
Diese zusätzliche Minute Pusten am Ende jedes Lochs ist die günstigste Versicherung gegen Saitenklemmen, die Sie jemals kaufen werden.
8. Wasser ist gut. Schlamm ist es nicht.
Das Nassbohren mit einem DTH-Hammer – also das Einleiten von Wasser in den Luftstrom zur Staubbindung – funktioniert gut, solange die Wassermenge kontrolliert wird. Ziel ist es, trockenen Staub in feuchtes Bohrklein umzuwandeln, das nicht aufgewirbelt wird. Nicht in Bohrschlamm.
Zu viel Wasser führt zur Bildung von Bohrschlamm im Bohrloch. Dieser Schlamm wird nicht herausgespült, sondern zirkuliert, setzt sich um den Hammer ab und blockiert schließlich das Bohrgestänge. Außerdem wäscht er das Schmiermittel aus den Hammerinnenteilen schneller ab, als es nachgefüllt werden kann, da Wasser ein hervorragendes Entfettungsmittel ist.
Reduzieren Sie die Wasserzufuhr, bis das Rücklaufwasser leicht feucht ist und kein flüssiger Schlamm mehr vorhanden ist. Falls Sie dieses Gleichgewicht mit Ihrem Wassereinspritzsystem nicht erreichen können, bohren Sie trocken und verwenden Sie stattdessen eine Staubabsaugung am Bohrlochkopf.
9. Ein neuer Bohrer in einem alten Loch ist eine Falle
Wenn ein DTH-Bohrer verschleißt, verringert sich sein Durchmesser – vielleicht nur um einen Bruchteil eines Millimeters, aber ausreichend. Das gebohrte Loch ist etwas kleiner als das, das ein neuer Bohrer bohren würde.
Wenn Sie einen abgenutzten Bohrer mitten im Bohrloch ziehen – sei es, weil er stumpf geworden ist, Sie auf etwas gestoßen sind oder aus einem anderen Grund –, führen Sie keinen neuen Bohrer in dasselbe Bohrloch ein. Der neue Bohrer mit seinem vollen Durchmesser wird versuchen, das zu kleine Bohrloch beim Einführen aufzuweiten. Er wird sich verkeilen. Und ein verkeilter Bohrer am Grund eines DTH-Bohrlochs kann eine Bergung erfordern, die Stunden oder sogar Tage dauern kann.
Bohren Sie das Loch mit dem abgenutzten Bohrer fertig oder akzeptieren Sie, dass Sie das gesamte Loch von oben mit dem neuen Bohrer aufreiben müssen. Setzen Sie niemals einen neuen Bohrer in ein teilweise vorgebohrtes Loch ein, das mit einem abgenutzten Bohrer vorgebohrt wurde.
Die Betriebsphilosophie
Ein DTH-Hammer ist ein Druckluftwerkzeug, kein geologisches Phänomen. Er tut genau das, was der Bediener und die Druckluftversorgung ihm vorgeben. Saubere, trockene und geschmierte Druckluft mit dem richtigen Druck ist unerlässlich. Die Drehzahl muss für das Gestein optimal sein. Der Vorschub muss gleichmäßig und ohne Widerstand erfolgen. Das Abschalten muss in der richtigen Reihenfolge erfolgen. Werden diese Schritte befolgt, bohrt der Hammer zuverlässig über Hunderte von Stunden mit minimalem Eingriff. Wird einer dieser Schritte ausgelassen, meldet sich der Hammer – meist in der ungünstigsten Tiefe.
