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maschine+werkzeug 06/2012

Eine Schicht für alles

Technik - Werkzeuge

Beschichtung - Warum zwei unterschiedliche Beschichtungen verwenden, wenn es auch mit einer geht? Den Bogen zwischen Härten von 35 HRC bis 65 HRC spannt HAM mit dem Schichtwerkstoff HSN² von Cemecon.

Die Testläufe verdeutlichen: Das Cemecon-Supernitrid HSN² ist hervorragend für die Hartbearbeitung geeignet und macht auch bei der Zerspanung eine gute Figur.

Die HAM Hartmetallwerkzeugfabrik Andreas Maier GmbH ist Spezialist für Vollhartmetallwerkzeuge, die Vorteile beim Zerspanen auch schwierigster Materialien bringen. Frank Junginger, Verkaufsleiter Standardwerkzeuge bei HAM: »Wir betreiben bereits seit Jahren unsere eigene Beschichtungsproduktion. Doch wenn es ums Feintuning von Schichten geht, ist Cemecon unsere erste Anlaufstelle. Auch bei unserem Vorhaben, Hart- und Weichbearbeitung mit nur einem Schichtsystem zu realisieren, haben sie uns unterstützt.«

Bislang nutzte HAM das Supernitrid Hyperlox ausschließlich auf Fräsern für die Hartbearbeitung bis 65 HRC. Da in dem Cemecon-Schichtwerkstoff aber noch mehr steckt, sollte versucht werden, mit dem Werkzeug auch korrosionsbeständigen Kaltarbeitsstählen beizukommen. Frank Junginger: »Wir überprüften, inwieweit sich die Standzeit durch die Modifikation von Geometrie, Beschichtung oder Substrat sowohl im Einsatz in der Weich- als auch der Hartbearbeitung verändern würde.«

Für die ersten Testläufe wurde ein Torusfräser in X46Cr13 eingesetzt, mit Beschichtungen auf Basis der Schichtwerkstoffe Hyperlox und HSN² versehen. Bei der Trockenbearbeitung wurden sie mit den Schnittwerten vc = 50 m/min und vf = 2130 mm/min verwendet und erreichten gute Ergebnisse bei beiden Varianten. »Das Nanocomposite HSN² ist eine Entwicklung für die Hartbearbeitung: Es ist extrem hart, glatt, temperaturbeständig, eigenspannungsarm und chemisch äußerst stabil. Daher setzten wir es in den Wettbewerb mit unserem Hyperlox«, ergänzt Marc Semder, Sales Manager bei Cemecon.

Bei dem Vergleich drehten die Zerspanungstechniker auch an den Parameter und erhöhten Schnittgeschwindigkeit und Vorschub. Frank Junginger: »Ziel war es auszuloten, wie sich das Werkzeug und die Schichten bei deutlich erhöhten Werten verhalten. Nach 20 Minuten verglichen wir die Fräser.« Während die Hyperlox-Variante einen normalen Verschleiß an den Schneiden zeigte, sah es bei HSN² ganz anders aus: Ihm war lediglich anzusehen, dass er überhaupt im Einsatz war. Daher wurde der Test für weitere 20 Minuten fortgesetzt.

»Nach insgesamt 40 Minuten zeigte der Fräser mit HSN² ähnliche Verschleißmarken wie der Hyperlox-Fräser nach 20 min. Das ist ein super Ergebnis«, bestätigt Frank Junginger. Doch nun musste sich die HSN²-basierte Beschichtung noch in einem anderen Material beweisen. Denn mit 35 HRC ist der Kunststoff-Formenstahl 40CrMnNiMo deutlich weicher, und bei der Zerspanung gelten andere Schnittdaten. So wurde die Schnittgeschwindigkeit auf 300 m/min und die Vorschubgeschwindigkeit auf 6400 mm/min erhöht. Beide Werkzeuge frästen 75 min lang und erzielten die gleichen Ergebnisse.

Das Supernitrid HSN² hat den Bogen zwischen Hart- und Weichbearbeitung gespannt. »Für uns und unsere Kunden bedeutet das eine bessere Performance bei der Hartbearbeitung sowie die gleiche Performance bei der Weichbearbeitung«, ergänzt Frank Junginger.

www.cemecon.de

www.ham-tools.com

Unternehmensinformation

CemeCon AG

Adenauerstr. 20 a
DE 52146 Würselen
Tel.: 02405-4470-110
Fax: -199

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