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| Norbert Geyer, Leiter Beschichtung/Technik bei InovaTools |
Zur wirtschaftlichen Zerspanung von abrasiven Materialien wie Graphit sind diamantbeschichtete Werkzeuge mit ihrer hohen Verschleißresistenz die richtige Antwort. Um seinen ausgefeilten Fräsern für den Werkzeug- und Formenbau den entscheidenden Vorteil zu geben, hat der Werkzeughersteller InovaTools aus Kinding-Haunstetten zusammen mit dem Premiumbeschichter CemeCon aus Würselen die genau auf die Anforderungen abgestimmte Diamantbeschichtung DIA DUR auf Basis des Schichtwerkstoffs CCDiaCarbonSpeed entwickelt.
Wo liegen die Vorteile von Graphit in der Elektrodenfertigung?
Norbert Geyer: Im Werkzeug- und Formenbau werden immer filigranere Strukturen und höhere Präzision verlangt. Weil die Zerspanung von Graphit sehr schwingungsarm ist, lassen sich in den Werkstoff sehr feine Formen einfräsen. Auch entfallen aufwändige und unwirtschaftliche Entgrataufgaben. Zudem ist Graphit äußerst wärmestabil und nahezu verzugsfrei. Deswegen eignet sich das Material besonders gut für die Herstellung von Elektrodenformen.
Was sind die Schwierigkeiten beim Fräsen von Graphit?
Norbert Geyer: Die filigranen Formen einer Graphitelektrode dürfen nur mit niedrigen Schnittkräften und geringsten Toleranzen gefräst werden, ansonsten entstehen fehlerhafte Konturen und Oberflächengüten. Hinzu kommt, dass Graphit sehr spröde und hochabrasiv ist.
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| Die glatte und extrem abrasionsbeständige DIA DUR-Beschichtung optimiert die Fräser für Graphitbearbeitung. |
Wie begegnen Zerspaner diesen Anforderungen am besten?
Norbert Geyer: Voraussetzung sind hochwertige Werkzeuge mit engen Toleranzen. Unsere Schaftfräser werden deswegen mit Radiustoleranzen von rund 3 µm extrem genau auf Rollomatic-Präzisionsschleifmaschinen hergestellt. Die Rundlaufgenauigkeit der Fräser mit Voll- und Eckenradien liegt bei 0,005 mm. Diese Präzision der Werkzeuge garantieren wir durch eine 100-prozentige Endkontrolle auf Rundlauf und Feingenauigkeit mit einer Werth Messmaschine. Gegen die Abrasion sind glatte Multilayer-Diamantbeschichtungen von CemeCon unsere Antwort. Denn kein anderer Werkstoff ist so hart und verschleißfest wie Diamant mit einer Härte von 10.000 HV0,05. So ist Diamant bei niedrigen und mittleren Temperaturen chemisch fast vollständig resistent und macht Zerspanwerkzeuge durch seine geringe Klebeneigung und hohe Temperaturleitfähigkeit höchst leistungsfähig, auch beim Herstellen filigraner 3D-Konturen. Weil CemeCon das führende Unternehmen in puncto Beschichtungslösungen ist, arbeiten wir für höchste Qualität und Performance schon seit Jahren mit dem Unternehmen zusammen. Ergebnis dieser Kooperation ist die extrem abrasionsbeständige, individuell auf unsere Bedürfnisse abestimmte DIA DUR-Beschichtung.
Warum ist die Beschichtung DIA DUR so besonders?
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| Die 100-Prozent- Endkontrolle der Werkzeuge garantiert engste Toleranzen. |
Norbert Geyer: DIA DUR basiert auf dem Multilayer-Schichtwerkstoff CCDiaCarbonSpeed von CemeCon und wurde individuell auf unsere Werkzeuge abgestimmt. Die einzigartigen Materialeigenschaften der patentierten Multilayer-Diamantbeschichtungen bieten erhebliche Performancepotentiale bei der Bearbeitung des hochabrasiven Graphits. Während der Beschichtung entstehen beispielsweise keine typischen CVD-Nasen auf den scharfen Schneiden. Die Schicht haftet hervorragend auf dem extra dafür ausgewählten spannungsarmen und verzugsfreien Hartmetall mit sechs Prozent Kobaltanteil. Entscheidende Vorteile erzielt der Anwender nicht zuletzt dank der speziellen Schichtstärke ohne Abstriche an die Schärfe der Schneiden. Denn die Beschichtung wurde in mehrere Schichtdickenklassen aufgeteilt – immer bezogen auf den Funktionsdurchmesser.
Welche Vorteile hat der Anwender darüber hinaus?
Norbert Geyer: Wir erzielen mit der DIA DUR-Beschichtung sehr hohe Standzeiten. In einem Vergleichstest beim Trockenbearbeiten von Graphit EK85 zeigt der 12-mm-Fräser von InovaTools deutlich niedrigeren Verschleiß gegenüber einem unbeschichteten Werkzeug sowie einem diamantbeschichteten Fräser aus dem Marktumfeld. Dementsprechend war die Standzeit um den Faktor 19 gesteigert. Daraus resultiert folglich eine höhere Wirtschaftlichkeit, die Kosten reduzieren sich und der Ertrag fällt höher aus.
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