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| In manchen Automotive- und Maschinenbau-Anwendungen konnten die beschichteten Mini-Tools CBN-Lösungen auch leistungsmäßig distanzieren – laut Dümmel mit bis zu 8-fachen Standzeiterhöhungen. |
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| Produktentwicklung von Hochleistungs-Mini-Tools mit schwäbischem Pfiff: Dümmel-Geschäftsführer Gregor Eisenlohr (li.) und Ewald Riedel, Key Account Manager Oerlikon Balzers. |
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| Mit den neuen Mini-Tools fallen weder großer Zustellungs- bzw. Korrekturaufwand (Messschleifen) noch Ausschuss an wie bei CBN-Werkzeugen. |
Der schwäbische Werkzeughersteller Dümmel widerlegte Lehrbuchmeinungen und entwickelte ultraharte, bis 66 HRC einsetzbare Mini-Tools, die selbst im Vergleich mit leistungsstarken CBN-Werkzeugen punkten – mit 50 Prozent weniger Rüstzeiten sowie exzellenten Standzeiten. Und mit Hilfe der Hochleistungsschicht BALINIT® Aldura von Oerlikon Balzers.
Seit der Gründung 1928 entwickelte sich die stets familiengeführte Werkzeugfabrik Paul Dümmel in Hülben auf der Schwäbischen Alb zu einem führenden Hersteller von Vollhartmetall-Werkzeugen zur Metallzerspanung. Insbesondere in der Mini-Bohrungsbearbeitung belegt man weltweit eine Spitzenstellung. Das liegt nicht zuletzt an dem legendären schwäbischen Tüftlertalent, das auch bei Dümmel gepflegt wird.
So suchte man eine Alternative zu kubischem Bornitrid (CBN) als Werkstoff für Miniwerkzeuge. CBN-Werkzeuge galten lange Zeit als Maß der Dinge in der Hartbearbeitung. Sie tragen jedoch Material ab, indem sie mit hohem Druck Wärme erzeugen und dann zerspanen. „Mini-Tools würden dabei brechen. Unsere Devise heißt deshalb: mit messerscharfen Werkzeugen das Material einfach abschneiden“, erläutert Gregor Eisenlohr, Mitglied der Geschäftsleitung von Dümmel.
Laut Lehrbuch wird Material beim Hartzerspanen zwar eher gequetscht als geschnitten. Dies hielt die schwäbischen Tüftler jedoch nicht davon ab, mit einer Kombination aus speziellen Hartmetallsubstraten, Beschichtungen sowie Schneidengeometrien zu experimentieren. Dabei griff man zur Hochleistungsschicht BALINIT® Aldura des langjährigen Partners Oerlikon Balzers. Denn der duale Aufbau mit gut haftender, stabiler TiAlN-Basisschicht und auch thermisch extrem belastbarer, AICrN-basierter Funktionsschicht ist wie geschaffen für die Zerspanung härtester Stähle. „Diese Extremanwendungen wären ohne eine solche Schicht undenkbar“, urteilt Ewald Riedel, Key Account Manager OEM bei Oerlikon Balzers.
Bis zu 8-mal höhere Standzeiten
Nach hartnäckiger Entwicklung mit intensiven internen Tests stellte Dümmel zur EMO 2011 schließlich die neue Produktlinie Ultramini Hardline vor. Die Mini-Tools können im Vergleich mit CBN-Werkzeugen überzeugende Vorteile vorweisen: Sie sind durchweg einsetzbar bis in den Härtebereich von 66 HRC und zeigen dabei im Gegensatz zu CBN keinerlei Reproduzierungsprobleme. Auch lässt sich im Vergleich deutlich schneller fertigen, bedingt durch eine gemessene Zeiteinsparung von rund 50 Prozent beim Rüsten. Dabei spielt eine Rolle, dass weder großer Zustellungs- bzw. Korrekturaufwand (Messschleifen) noch Ausschuss anfällt wie bei CBN, wo die extremen Temperaturen am Werkstück oft zu Maß- und Toleranzabweichungen führen. Zudem erübrigt Ultramini Hardline den für CBN-Tools nötigen Einsatz spezieller Hartdrehmaschinen.
Unterm Strich ergibt sich daraus ein sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis. Und der Kundeneinsatz überraschte: In manchen Automotive- und Maschinenbau-Anwendungen konnte der Newcomer CBN-Lösungen auch leistungsmäßig distanzieren – mit bis zu 8-fachen Standzeiterhöhungen. „Unser Hardline-Produktprogramm, losgelöst von CBN, ist in der Serienfertigung bereits etabliert“, versichert Gregor Eisenlohr.
Schichteigenschaften BALINIT® Aldura
– Schichtmaterial: AlCrN-basiert
– Mikrohärte (HV 0,05): 3.300
– Max. Anwendungstemperatur (°C): > 1.100
– Reibwert: 0,35 – 0,40
– Schichtfarbe: blau-grau
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