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ANSI  Zoll        C     N     M     G      4     3     2      __     LF   
ISO  Metrisch      C     N     M     G     12    04    08    __     LF

1. Die erste Stelle kennzeichnet die Form der Wendeschneidplatte. Zusammen mit der zweiten Stelle ergibt sich die Anzahl der nutzbaren Schneidkanten.
2. Die zweite Stelle gibt den Freiwinkel oder Spanwinkel der Schneidplatte an.
3. Die dritte Stelle kennzeichnet ein Arbeitsmaß, mit dem die Wiederholbarkeit sichergestellt ist. Die Kennzeichnung gibt die Toleranz des Inkreises an und legt die Messtoleranz des Inkreises über den Schneideckenradius hinweg und die Dicke der Schneidplatte fest.
4. Die vierte Stelle kennzeichnet die Art des Spannsystems. Die Kennzeichnung gibt an, ob eine Lochung vorhanden ist, welche Form und Größe ggf. die Lochung aufweist, welche Form die Spanformstufe hat und ob es sich um eine ein- oder doppelseitige Wendeschneidplatte handelt.
5. Die fünfte Stelle gibt die Inkreisgröße der Schneidplatte an.
   a. Bei Schneidplatten von weniger als ¼ Zoll wird der Inkreis in Zweiunddreißigstelzoll-Schritten angegeben.
   b. Bei Schneidplatten von ¼ Zoll oder mehr wird der Inkreis in Achtelzoll-Schritten angegeben.
   Hinweis: Verwenden Sie Wendeschneidplatten mit einem größeren Inkreis, wenn der Schneidvorgang schwerer ist und häufig unterbrochen wird; für Schlichtbearbeitungen sollten Sie hingegen
                   Wendeschneidplatten mit einem kleineren Inkreis wählen.
6. Die sechste Stelle gibt die Schneidplattendicke an.
   a. Bei Schneidplatten von weniger als ¼ Zoll wird die Dicke in Zweiunddreißigstelzoll-Schritten angegeben.
   b. Bei Schneidplatten von ¼ Zoll oder mehr wird die Dicke in Sechzehntelzoll-Schritten angegeben.
7. Die siebte Stelle bezeichnet den Schneideneckenradius der Schneidplatte.
            Beachten Sie, dass die Oberflächengüte vor allem durch den Schneideneckenradius der Wendeschneidplatte und den Vorschub pro Umdrehung (in Zoll pro Umdrehung, IPR) bestimmt wird.
8. Bei dieser optionalen Kennzeichnung steht „R“ für rechtsausgeführte und „L“ für linksausgeführte Schneidplatte.
9. Gibt die Schneidkantenausführung an: scharfkantig, verrundet, mit Fase
10. Gibt die Schneidkantenausführung an: schaftkantig, verrundet, mit Fase
     

Technischer Hinweis Nr. 125 - Wendeschneidplatten-Kennzeichnungssystem

1.  Einstellwinkel
 Einstellwinkel haben drei zentrale Aufgaben:
    1) Festlegen der Richtung der radialen Schnittkräfte
    2) Gewährleisten einer effektiven Spanungsdicke
    3) Schützen des empfindlichsten Teils der Schneidkante

Hinweis: Bei Schlichtbearbeitungen mit einer besonders geringen Schnitttiefe agiert der Schneideneckenradius der Schneidplatte als eine Erweiterung des Einstellwinkels.

2. CVD-Beschichtungen auf Hartmetall-Wendeschneidplatten   (CVD = chemische Gasphasenabscheidung):
    - Die meisten Beschichtungen bestehen aus TiC, TiCN, TiN und Al2O3.
    - Die Materialien bestehen aus mehreren Lagen und neigen an der Oberfläche zur Kammrissbildung.
    - Eine Beschichtung von scharfen Schneidwerkzeugen ist nicht möglich.

CVD-beschichtete Schneidkanten machen eine größere Schneidkantenausführung erforderlich. Für diese größere Ausführung ist wiederum ein stärkerer Vorschub (IPT) notwendig, der dafür sorgt, dass das Werkzeug eine zufriedenstellende Leistung bringt. Die CVD-Beschichtung bildet einen Hitzeschild und ermöglicht eine höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit.

3. PVD-Beschichtungen auf Hartmetall-Wendeschneidplatten   (PVD = physikalische Gasphasenabscheidung):
Die PVD-Beschichtung erhöht die Gleitfähigkeit, versiegelt poröse Oberflächen und schützt die Werkzeugoberfläche vor einer direkten Werkstoffberührung. PVD-Beschichtungen zeichnen sich durch eine im Vergleich zu CVD-Beschichtungen besonders feinen Körnung aus und können auch an scharfen Kanten eingesetzt werden.

Diese Beschichtung eignet sich vor allem als Deckschicht für TiN oder TiAlN. Zur Oberflächenversiegelung kann diese Beschichtung auch über CVD-Beschichtungen aufgetragen werden. Sie kommen auch bei Schlichtdrehanwendungen zum Einsatz.

4. Cermet-Keramikmetallverbundwerkstoff
 Die Sorten sind sowohl beschichtet als auch unbeschichtet erhältlich.
 Vorteile: hohe Freiflächenverschleiß- und gute Kolkverschleißfestigkeit, hohe chemische Stabilität und hohe Wärmebeständigkeit
   - gut geeignet für Edelstähle, Stähle und Sphäroguss.
   - eingesetzt bei hohen Geschwindigkeiten zum Schlichtdrehen, Präzisionsdrehen mit geringem Zahnvorschub und Drehen mit geringer Schnitttiefe

5. Aluminiumoxidkeramik  besteht zu fast 100 % aus Aluminiumoxid (Al2 O3)
 Gut geeignet für die Bearbeitung von Stahl und Gusseisen

    - Schneidwerkzeuge aus weißer Keramik weisen eine sehr hohe Verschleiß- aber geringe Bruchfestigkeit auf
    - dunkle Keramik ist bruchfester, erlaubt aber nur geringere Schnittgeschwindigkeiten
 Vorteile:
    - geringe Wärmeleitfähigkeit
    - hohe Wärmebeständigkeit
    - chemisch träge mit Stahl
    - hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten & Vorschübe

 Vorteile:
    - geringe Biegebruchfestigkeit
    - geringe Zähigkeit
    - teure Verabeitung
    - nicht vorhersehbarer Werkzeugverschleiß

6. Keramikverbundwerkstoffe  (Al2 O3 + TiC)
    - der Zusatz von TiC oder TaC erhöht die Zähigkeit
    - der Zusatz von Zirkoniumoxid(ZrO2) erhöht die Bruchfestigkeit um 25 % – ermöglicht die Bearbeitung von Legierungen auf Nickelbasis

7. Silizium-Whisker-verstärktes Aluminiumoxid (SiC) 25 %
    - Bruch- und Reißfestigkeit annähernd wie Hartmetallsorten
     - bewährt zur Bearbeitung von Legierungen auf Nickelbasis

8. SiAlON-Keramik  (Si3 N4 und AlN + Aluminiumoxid + Legierungsmittel)
Die Materialmischung sorgt für eine erhöhte Biegefestigkeit, eine größere Härte und einen geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten, was eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit zur Folge hat.

SiAlON-Sorten werden mit negativem Spanwinkel und mit starker Kantenverrundung oder mit Fasen eingesetzt
findet ideale Anwendung bei Schruppfräsen, rauen Oberflächen und unterbrochenen Schnitten; zudem geeignet für die Bearbeitung von Stahl und Gusseisen

9. Polykristallines kubisches Bornitrid  (PCBN) 

    - extrem hart – zweithärtestes bekanntes Material der Welt
    - PCBN wird für harte Stähle und Gusseisen mit einer Härte von > 45RC verwendet; kann eingesetzt werden zum Schlichtdrehen von Gusseisen und Hochtemperaturlegierungen
    - wird mit negativem Spanwinkel und starker Kantenverrundung oder mit Fasen verwendet
    - sorgt für erstklassige Abriebfestigkeit und lange berechenbare Standzeit des Werkzeugs
    - Teile lassen sich ohne Schleifen bearbeiten
    - kann für unterbrochene Schnitte verwendet werden

10. Polykristalliner Diamant (PCD)
    - sorgt für deutlich höhere Produktivität und Standzeit; zumeist auf Bearbeitung von NE-Werkstoffen und Nichtmetallen, wie z. B. Aluminium, Kupfer, Magnesium u. a., beschränkt
    - Sorte weist hohe Abriebfestigkeit und Härte auf
    - nicht für Nickellegierungen geeignet, da Diamant und Eisenmetalle bei hohen Temperaturen zu Graphit reagieren

Technischer Hinweis Nr. 126 - Arten von Wendeschneidplatten

Doppelte Produktivität bei gleichbleibender oder sogar höherer Oberflächengüte

Wiper-Wendeschneidplatten werden bereits seit Jahren erfolgreich beim Fräsen eingesetzt. Eine Planfase auf der Wiper-Wendeschneidplatte sorgt für eine verbesserte Oberfläche beim Fräsen.

Dieselbe Technologie wurde nun auf Drehanwendungen übertragen. Dadurch ist bei zahlreichen Bearbeitungsvorgängen kein anschließendes Schleifen erforderlich.

Laden Sie die angehängte PDF-Datei herunter, um technische Informationen zu diesem Thema zu erhalten. Die PDF-Datei enthält zahlreiche Abbildungen, die sich in diesem verkleinerten Anzeigefenster nicht darstellen lassen.

Technischer Hinweis Nr. 131 - Verwendung von Wiper-Wendeschneidplatten beim Drehen

Die 80°-Diamant-Wendeschneidplatte besitzt eine 100°-Ecke, die nur selten konsequent genutzt wird. Die Schneidplattenausnutzung kann von 50 % auf 100 % gesteigert werden, wenn diese Ecke mit genutzt wird.

Die 100°-Ecken verfügen über dieselben Schneideigenschaften wie die 80°-Ecken beim geraden Drehen, Plandrehen und Profildrehen.

Es werden Klemmhalter angeboten, die die Verwendung von 100°-Ecken ermöglichen. Sie sollten einen der folgenden Werkzeughalter einsetzen: MCHNN164C, MCKNR164C oder MCRNR164C.

Technischer Hinweis Nr. 137 – Verwendung der 100°-Ecke an der 80°-Diamant-Wendeschneidplatte

Die Leistungsfähigkeit der Wendeschneidplatte hängt entscheidend von der für eine spezielle Anwendung geeigneten Spanformstufe ab.

Bei der Wahl der richtigen Spanformstufe sollten Sie die folgenden Aspekte berücksichtigen:  der zu bearbeitende Werkstoff und die Schnitttiefe.

So wird für Stahl meistens eine negative Spanformstufe verwendet. Für nicht rostende Stähle und NE-Werkstoffe kommt hingegen eine positive Spanformstufe zum Einsatz.

Es werden Spanformstufen mit unterschiedlicher Schnitttiefe angeboten.

Beispielsweise sollte eine Spanformstufe zum Schlichten nicht für Schrupparbeiten verwendet werden. Schruppvorgänge weisen eine größere Schnitttiefe auf, und eine Spanformstufe zum Schlichten besitzt eine schwächere Schneidkante. Die richtige Spanformstufe verlängert die Nutzungsdauer der Wendeschneidplatte.

Technischer Hinweis Nr. 138 – Wahl der richtigen Spanformstufe

Nach der Installation eines neuen Werkzeugs sollte stets die Spitzenhöhe überprüft werden.

Die Toleranzen von Werkzeugschaft und Plattensitz und die Toleranzen der Schneidplatte können Auswirkungen auf die Gesamtspitzenhöhe haben.

Das Werkzeug kann über – oder in manchen Fälle unter – der Spitzenhöhe liegen. Die meisten Maschinen berücksichtigen diesen Fakt nicht hinreichend.

Die Maschine ist für eine bestimmte Höhe und Toleranz ausgelegt, die wiederum die Spitzenhöhe beeinflusst. Eine ungeeignete Spitzenhöhe verhindert eine korrekte Arbeitsweise des Werkzeugs.

Aus diesem Grund ist es wichtig, dass die Spitzenhöhe nach jeder Werkzeugneuinstallation geprüft wird.

Technischer Hinweis Nr. 139 – Aufbautoleranzen beeinflussen Werkzeugspitzenhöhe

Die Wahl der richtigen Anzahl der Schnittdurchgänge verhindert, dass die Wendeschneidplatte vorzeitig verschleißt.

Werden mehr als die empfohlenen Durchgänge gewählt, reduziert sich die Standzeit des Werkzeugs.

Bei zu wenigen Durchgängen kann hingegen die Schneidplatte abspanen und unbrauchbar werden.

Die Gewindesteigung legt fest, wie viele Schnittdurchgänge erforderlich sind (siehe Diagramm in der angefügten PDF-Datei). Durch die Wahl der richtigen Anzahl der Schnittdurchgänge verlängern Sie die Standzeit des Werkzeugs; zudem erzielen Sie eine gute Gewindequalität.

Laden Sie die PDF-Datei herunter, und lesen Sie sich das Dokument mit dem technischen Hinweis aufmerksam durch.

Technischer Hinweis Nr. 140 – Wahl der richten Anzahl der Schnittdurchgänge beim Gewindeschneiden

Wendeschneidplatten zum Abstechdrehen:

Schneidplatten zum Abstechdrehen sind in Neutral-, Rechts- und Linksausführung verfügbar.

• Neutrale Wendeschneidplatten (Schneidkante parallel zum Werkstück) kommen hauptsächlich in der Hartmetallvariante zum Einsatz und führen zu “Butzenbildung“ sowohl am Werkstück als auch am Teil, wenn Hartmetall-Rohmaterial bearbeitet wird. Durch neutrale Wendeschneidplatten reduzieren sich auch seitliche Ablenkungen.
• Rechtsausgeführte Wendeschneidplatten oder Hauptschneidplatten führen zu “Butzen-“ oder Gratbildung an der Aufspannseite des Werkstücks und produzieren ein sauberes Teil.
• Linksausgeführte Wendeschneidplatte oder Hauptschneidplatten führen zu “Butzen-“ oder Gratbildung am Teil und produziert ein sauberes Werkstück nahe der Aufspannseite.

Richtlinien:

Rechts- oder linksausgeführte Wendeschneidplatten werden häufig zum Abstechdrehen von Rohrmaterial verwendet.
Durch den Einsatz gerichteter Schneidplatten reduziert sich zwar die Standzeit des Werkzeugs, jedoch werden durch diese Art von Schneidplatten seitliche Ablenkungen vermieden.

Beachten Sie, dass sich bei Verwendung von gerichteten Wendeschneidplatten in invertierten Klemmhaltern die obigen Angaben umkehren.

Technischer Hinweis Nr. 141 – Wendeschneidplatten und Richtlinien zum Abstechdrehen

Programmierung:

Mit Hilfe moderner CNC-Steuerungen kann der Programmierer den Zustellwinkel, die Anzahl der Schnittdurchgänge und die Schnitttiefe für jeden Durchgang sehr einfach anpassen.

Gewindeschneidplatten erreichen bei einem Zustellwinkel von 29,5° die beste Leistung, wobei jedoch 15° bis 30° ebenfalls akzeptabel sind.

Es ist auch wichtig, bei jedem Durchgang eine Schnitttiefe von 0,005” (0,13 mm) einzuhalten. Bei den meisten Anwendungen führen gespeicherte CNC-Programmabläufe nur zu bedingt zufriedenstellenden Ergebnissen. Kundenspezifische Programme versprechen mehr Erfolg und sind daher zu empfehlen.

Letzter Durchgang:

Manche CNC-Steuerungen erfordern für den letzten Durchgang einen Zustellwinkel von 0°. Bei einem Zustellwinkel von 0° wird beim letzten Durchgang der Span nicht gebrochen.

Bei den meisten Kohlenstoff- und legierten Stählen wird mit einer Schnitttiefe von 0,005” (0,13 mm) beim letzten Durchgang eine ausreichende Oberflächengüte erzielt. Bei manchen Werkstoffen kann ein abschließender Schlichtdurchgang mit 0,001” bis 0,003” (0,02 mm bis 0,08 mm) zur Verbesserung der Oberflächengüte angewendet werden. Hierdurch kann jedoch die Spankontrolle beeinträchtigt werden.

Technischer Hinweis Nr. 142 – Zustellwinkel beim Gewindedrehen

Häufig steht man bei Bohranwendungen vor dem Problem, dass die Bohrstange über das empfohlene Maß hinaus verlängert wurde oder dass das Verhältnis von Durchmesser zu Länge für diese spezielle Bohrstange überschritten ist.

Bohrstangen können aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sein, weswegen alle Stangen verschiedene Durchmesser-Längen-Verhältnisse besitzen. Wenn in einem speziellen Anwendungsfall eine Bohrstange optimal funktioniert, muss dies für eine andere Stange nicht zwangsläufig auch zutreffen.

Nachfolgend werden die gängigsten Materialien und Durchmesser-Längen-Verhältnisse für Bohrstangen aufgeführt:

Stangenmaterial                    Durchmesser-Längen-Verhältnis

· Stahl                                             4:1
· Schwermetall                                 4:1 bis 6:1
· Stahl-DeVibrator                            6:1    
· Wolframkarbid                          6:1
· Hartmetall-DeVibrator                       8:1
· Standardausf., einstell.                          6:1 bis 10:1
· Spezialausf., Hartmetall-DeVibrator           über 10:1
· Spezialausf., einstell.                            10:1 bis …

Bei der Wahl der Bohrstange sollten Sie die Länge und den Durchmesser des zu bohrenden Loches berücksichtigen. Entscheiden Sie sich dann anhand des Durchmesser-Längen-Verhältnisses für eine der Anwendung entsprechenden Bohrstange.

Technischer Hinweis Nr. 149 – Bohrstangendurchmesser und -länge

Hartmetall-Wendeschneidplatten werden in verschiedenen Formen je nach ihrer Stärke für verschiedene Werkstoffe eingesetzt.

Eine Übersicht über die grundlegenden Schneidplattenformen mit ihren jeweiligen Stärken bietet die angefügte PDF-Datei, die Sie herunterladen können.

Technischer Hinweis Nr. 150 - Stärke der Wendeschneidplatte

0° Radialwinkel: Beim Schneiden auf beiden Seiten der Gewindeform befindet sich die Schneidkante vollständig im Schnitt, wodurch ein Absplittern oder Abbrechen der Kante verhindert wird. Der Nachteil ist, dass das Werkzeug einen Kanalschnitt erzeugt, der schwer zu kontrollieren ist. Bei der Zerspanung hochfester Werkstoffe kommt es zu Absplitterungen an der Werkzeugspitze.

10°-Freiwinkel (modifiziert): Beim Schneiden werden beide Seiten der Gewindeform genutzt, wobei jedoch die Führungskante stärker beansprucht wird als die Hinterkante. Das Werkzeug ist ähnlich wie beim 0°-Zustellwinkel vor Abspanung und Absplitterung geschützt. Ein dachförmiger Span wird gebildet, der dank der ungleichmäßigen Spandicke einen Spanabtrag wie bei der Flankenzustellung (siehe unten) ermöglicht.

10°-Freiwinkel: Beim Schneiden mit der Führungskante des Gewindedrehwerkzeugs wird der Span aus dem Gewindeformbereich abgeführt. Die hintere Schneide des Gewindezahnes (Hinterkante) hat somit kaum Möglichkeit einen Grat aufzuwerfen. Um eine schlechte Oberflächenbearbeitung, Absplitterung oder übermäßige Flankenabnutzung aufgrund des Abreibens der Führungskante zu vermeiden, sollte der Zustellwinkel um 3° bis 5° kleiner sein als der Gewindewinkel.   Der Nachteil ist, dass das Schaben der Hinterkante zu einer mangelhaften Oberflächengüte, einem übermäßigen Freiflächenverschleiß und sogar einem Absplittern an der Schneidkante führen kann. Beim Schneiden weicher, zäher Werkstoffe, wie z. B. kohlenstoffarmer Stähle, Aluminium und nicht rostender Stähle, kommt es zu aufgerissenen oder schlecht ausgeformten Gewindegängen.

Freiwinkel (wechselnde Flankenzustellung): Die wechselnde Flankenzustellung erhöht die Standzeit durch den gleichmäßigen Einsatz beider Schneidkanten. Beachten Sie, dass bei manchen Werkzeugmaschinen besondere Programmierverfahren für diese Zustellmethode erforderlich sind. Der Hauptnachteil ist, dass diese Zustellmethode mit konventionellen Maschinen schwer durchzuführen ist.

Technischer Hinweis Nr. 151 – Arten von Zustellwinkeln beim Gewindedrehen

So vermindern Sie die Gratbildung:

• Reduzieren Sie bei links- oder rechtsausgeführten Wendeschneidplatten den Vorschub.
• Fasen Sie das Werkstück zuvor an (sowohl innen wie außen).
• Der Halter sollte zentriert oder 0,005” bis 0,015” über der Mittellinie positioniert sein.
• Bei Verwendung einer neutralen Wendeschneidplatte sollten Sie eine möglichst geringe Stechbreite wählen.

Technischer Hinweis Nr. 155 – Gratverringerung beim Abstechdrehen

So vermindern Sie Rattern bei Abstechanwendungen:

1. Minimieren Sie die Auskragung an Abstechschneide und Klemmhalter.
2. Minimieren Sie die Auskragung am Spannfutter.
3. Erhöhen oder reduzieren Sie ggf. die Geschwindigkeit.
4. Erhöhen oder reduzieren Sie ggf. den Vorschub.

Technischer Hinweis Nr. 156 – Ratterverringerung beim Abstechdrehen

Entscheiden Sie sich je nach Endkundenanforderung für eine Gewindeschneidplatte mit Voll- oder Teilprofil.

Die Vollprofil-Schneidplatte ist die erste Wahl, wenn wiederholt dieselbe Gewindesteigung erforderlich ist.

Eine Teilprofil-Schneidplatte gewährt eine höhere Flexibilität bei Standard- und Nichtstandard-Gewindesteigerungen innerhalb eines bestimmten Bereiches.

Das Vollprofil sorgt für eine hohe Gewinderundlaufgenauigkeit, da Außen- und Innendurchmesser gleichzeitig bearbeitet werden. Zudem ist bei Vollprofil-Schneidplatten kein Entgraten erforderlich, was die Bearbeitungskosten senkt.

Technischer Hinweis Nr. 158 – Vollprofil- und Teilprofil-Gewindeschneidplatten

Mit Romicron-Bohrsystemen lassen sich Feinbohrungen erzeugen, die Durchmessertoleranzen von nur wenigen Mikrometern (1 Mikrometer = 0,001 mm) aufweisen. Viele Faktoren können Einfluss auf die Toleranzen von Feinbohrungen haben; Kennametal hält eine Abweichung von +/- 2 Mikrometer beim Durchmesser für zulässig. Unter idealen Bearbeitungsbedingungen variiert bei Einsatz eines Romicron-Systems der Durchmesser von Bohrung zu Bohrung nur einige Zehntel Mikrometer.

Gehen Sie wie folgt vor, um optimale Ergebnisse beim Präzisionsbohren zu erzielen:

• Sorgen Sie für eine gute, stabile Klemmung des Werkstücks.
• Dünnwandige Werkstücke verformen sich beim Aufspannen und Bohren und neigen zum Vibrieren. Inspizieren Sie das Werkstück genau, um eine geeignete Aufspannung zu wählen.
• Tiefe Bohrungen, bei denen die Lochtiefe mehr als das 2,5-fache des Bohrerdurchmessers beträgt, bedürfen besonderer Aufmerksamkeit. Unter Umständen sind spezielle Schäfte, Schaftformen oder Schwermetallschaftmaterialien erforderlich.
• Der Einsatz von Verlängerungen für extratiefe Bohrungen führt zu Auskragungen. Berücksichtigen Sie diese Bearbeitungsbedingungen.
• Gehen Sie entsprechend den Bearbeitungsempfehlungen vor, wenn Sie Durchmesser-Extender verwenden.
• Bei unbekannten oder selten verwendeten Werkstoffen sollten Sie die Bearbeitbarkeit prüfen, um die optimale Bearbeitungsmethode zu wählen.
• Unterbrochene Schnitte können die Bohrgenauigkeit und Konfiguration beeinträchtigen.
• Verwenden Sie ausreichend Kühlmittel, um thermische Verformungen zu vermeiden.
• Für hochpräzises Bohren ist eine Planung der Arbeitsschritte erforderlich. Um eine extrem hohe Genauigkeit zu erzielen, sollte generell der Bohrvorgang der letzte Arbeitsschritt der Werkstückbearbeitung sein.

Technischer Hinweis Nr. 164 – Präzisionsbohren mit dem Romicron-System