{"id":3791,"date":"2019-09-28T08:04:58","date_gmt":"2019-09-28T08:04:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.mcctcarbide.com\/?p=3791"},"modified":"2020-05-06T03:07:21","modified_gmt":"2020-05-06T03:07:21","slug":"how-to-correctly-select-tool-coating-correctly-in-machining-to-improve-tool-life","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wie-man-die-werkzeugbeschichtung-korrekt-bei-der-bearbeitung-auswahlt-um-die-standzeit-von-werkzeugen-zu-verbessern\/","title":{"rendered":"So w\u00e4hlen Sie die Werkzeugbeschichtung in der Bearbeitung richtig aus, um die Standzeit zu verbessern"},"content":{"rendered":"
\n

Die Werkzeugoberfl\u00e4chenbeschichtungstechnologie ist eine Oberfl\u00e4chenmodifikationstechnologie, die als Reaktion auf die Marktnachfrage entwickelt wurde. Seit ihrem Erscheinen in den 1960er Jahren ist diese Technologie in der Metallschneidwerkzeugindustrie weit verbreitet. Insbesondere nach dem Aufkommen der Hochgeschwindigkeits-Schneidtechnologie wurde die Beschichtungstechnologie schnell entwickelt und angewendet und wurde zu einer der Schl\u00fcsseltechnologien f\u00fcr die Herstellung von Hochgeschwindigkeits-Schneidwerkzeugen. Diese Technologie kann durch chemische oder physikalische Methoden einen Film auf der Oberfl\u00e4che des Schneidwerkzeugs bilden, so dass das Schneidwerkzeug eine hervorragende umfassende Schneidleistung erzielen kann, um die Anforderungen des Hochgeschwindigkeitsschneidens zu erf\u00fcllen.<\/p>\n\n\n\n

Zusammenfassend weist die Oberfl\u00e4chenbeschichtungstechnologie von Schneidwerkzeugen folgende Eigenschaften auf:<\/p>\n\n\n\n

1. Die Beschichtungstechnologie kann die Oberfl\u00e4chenh\u00e4rte des Werkzeugs erheblich verbessern, ohne die Festigkeit des Werkzeugs zu verringern. Derzeit kann die H\u00e4rte fast 100 GPa erreichen.<\/p>\n\n\n\n

2. Mit der schnellen Entwicklung der Beschichtungstechnologie werden die chemische Stabilit\u00e4t und die Hochtemperatur-Oxidationsbest\u00e4ndigkeit der Filme immer wichtiger, was ein Hochgeschwindigkeitsschneiden erm\u00f6glicht.<\/p>\n\n\n\n

3. Schmierfilm hat eine gute Festschmierstoffleistung, die die Verarbeitungsqualit\u00e4t effektiv verbessern kann und auch zum Trockenschneiden geeignet ist.<\/p>\n\n\n\n

4. Die Beschichtungstechnologie als letzter Prozess der Werkzeugherstellung hat wenig Einfluss auf die Werkzeuggenauigkeit und kann wiederholt werden.<\/p>\n\n\n\n

Vorteile von beschichteten Schneidwerkzeugen: Kann die Lebensdauer von Schneidwerkzeugen erheblich verbessern; Schneideffizienz effektiv verbessern; die Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t des bearbeiteten Werkst\u00fccks deutlich verbessern; effektiv den Verbrauch von Werkzeugmaterialien reduzieren, Bearbeitungskosten reduzieren; Reduzieren Sie den K\u00fchlmittelverbrauch, senken Sie die Kosten und schonen Sie die Umwelt.<\/p>\n\n\n\n

Die richtige Oberfl\u00e4chenbehandlung von kleinen Kreisschneidern kann die Standzeit verl\u00e4ngern, die Bearbeitungszykluszeit verk\u00fcrzen und die Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4t verbessern. Es kann jedoch eine verwirrende und m\u00fchsame Aufgabe sein, die richtige Werkzeugbeschichtung gem\u00e4\u00df den Verarbeitungsanforderungen auszuw\u00e4hlen. Jede Beschichtung hat sowohl Vor- als auch Nachteile beim Schneiden. Wenn eine falsche Beschichtung gew\u00e4hlt wird, kann die Standzeit geringer sein als bei unbeschichteten Werkzeugen und manchmal sogar mehr Probleme als zuvor.<\/p>\n\n\n\n

Gegenw\u00e4rtig sind viele Arten von Werkzeugbeschichtungen verf\u00fcgbar, einschlie\u00dflich PVD-Beschichtungen, CVD-Beschichtungen und Verbundbeschichtungen, die abwechselnd mit PVD und CVD beschichtet sind. Diese Beschichtungen k\u00f6nnen leicht von Werkzeugherstellern oder Beschichtungslieferanten bezogen werden. In diesem Dokument werden einige gemeinsame Eigenschaften von Werkzeugbeschichtungen und einige h\u00e4ufig verwendete Auswahlschemata f\u00fcr PVD- und CVD-Beschichtungen vorgestellt. Jede Eigenschaft der Beschichtung spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung, welche Beschichtung f\u00fcr das Schneiden am vorteilhaftesten ist.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

TiN-Beschichtungen<\/h2>\n\n\n\n

TiN ist eine Allzweck-PVD-Beschichtung, die die Werkzeugh\u00e4rte und die Oxidationstemperatur verbessern kann. Die Beschichtung kann f\u00fcr Schneidwerkzeuge oder Umformwerkzeuge aus Schnellarbeitsstahl verwendet werden, um eine gute Verarbeitungswirkung zu erzielen.<\/p>\n\n\n\n

Chromnitridbeschichtung (CrN)<\/h2>\n\n\n\n

Die CrN-Beschichtung ist aufgrund ihrer guten Adh\u00e4sionsbest\u00e4ndigkeit die bevorzugte Beschichtung bei der Verarbeitung von Chip-Tumoren. Mit dieser fast unsichtbaren Beschichtung wird die Zerspanbarkeit von HSS- oder Hartmetallwerkzeugen und Umformwerkzeugen erheblich verbessert.<\/p>\n\n\n\n

Diamantbeschichtung<\/h2>\n\n\n\n

Die CVD-Diamantbeschichtung kann die beste Leistung f\u00fcr Schneidwerkzeuge aus Nichteisenmetallmaterialien bieten. Es ist eine ideale Beschichtung f\u00fcr die Verarbeitung von Graphit, Metallmatrix-Verbundwerkstoffen (MMC), Aluminiumlegierungen mit hohem Siliziumgehalt und vielen anderen hochabrasiven Materialien. Es kommt zu einer chemischen Reaktion, die die Haftschicht zwischen Beschichtung und Schneidwerkzeug zerst\u00f6rt.<\/p>\n\n\n\n

Beschichtungsanlagen<\/h2>\n\n\n\n

Beschichtungen, die zum Hartfr\u00e4sen, Gewindebohren und Bohren geeignet sind, sind unterschiedlich und haben ihre eigenen spezifischen Anwendungsf\u00e4lle. Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen auch mehrschichtige Beschichtungen verwendet werden. Zwischen der Oberfl\u00e4chenschicht und der Werkzeugmatrix sind weitere Beschichtungen eingebettet, die die Standzeit des Werkzeugs weiter verbessern k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n

TiC-Beschichtung (TiCN)<\/h2>\n\n\n\n

Das in die TiCN-Beschichtung hinzugef\u00fcgte Kohlenstoffelement kann die Werkzeugh\u00e4rte verbessern und eine bessere Oberfl\u00e4chenschmierf\u00e4higkeit erzielen. Es ist eine ideale Beschichtung f\u00fcr Werkzeuge aus Schnellarbeitsstahl.<\/p>\n\n\n\n

Stickstoff-Aluminium-Titan oder Stickstoff-Titan-Aluminium Beschichtungen (TiAlN\/AlTiN)<\/h2>\n\n\n\n

Die in der TiAlN\/AlTiN-Beschichtung gebildete Aluminiumoxidschicht kann die Hochtemperatur-Lebensdauer von Schneidwerkzeugen effektiv verbessern. Die Beschichtung kann f\u00fcr Hartmetall-Schneidwerkzeuge verwendet werden, die haupts\u00e4chlich zum Trocken- oder Halbtrockenschneiden verwendet werden. Entsprechend dem unterschiedlichen Anteil von Al und Ti in der Beschichtung kann die AlTiN-Beschichtung eine h\u00f6here Oberfl\u00e4chenh\u00e4rte als die TiAlN-Beschichtung bieten, sodass sie eine weitere praktikable Beschichtungswahl im Bereich der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung darstellt.<\/p>\n\n\n\n

Eigenschaften von Beschichtungen<\/h2>\n\n\n\n

H\u00e4rte<\/h3>\n\n\n\n

Eine durch Beschichtung verursachte hohe Oberfl\u00e4chenh\u00e4rte ist eine der besten M\u00f6glichkeiten, die Standzeit von Werkzeugen zu verbessern. Generell gilt: Je h\u00f6her die H\u00e4rte des Materials oder der Oberfl\u00e4che, desto l\u00e4nger die Standzeit. TiCN-Beschichtungen haben eine h\u00f6here H\u00e4rte als TiN-Beschichtungen. Durch die Erh\u00f6hung des Kohlenstoffgehalts wird die H\u00e4rte der TiCN-Beschichtung um 33% erh\u00f6ht, und der H\u00e4rtebereich betr\u00e4gt ca. Hv3000-4000 (je nach Hersteller). Die Anwendung von CVD-Diamantbeschichtungen mit Oberfl\u00e4chenh\u00e4rten bis zu Hv9000 auf Schneidwerkzeugen ist ausgereift. Im Vergleich zu PVD-beschichteten Schneidwerkzeugen hat sich die Lebensdauer von CVD-Diamant-beschichteten Schneidwerkzeugen um das 10- bis 20-fache erh\u00f6ht. Die hohe H\u00e4rte und Schnittgeschwindigkeit von diamantbeschichteten Werkzeugen kann 2-3 mal h\u00f6her sein als die von unbeschichteten Werkzeugen, was sie zu einer guten Wahl f\u00fcr das Schneiden von NE-Materialien macht.<\/p>\n\n\n\n

Oxidationstemperatur<\/h3>\n\n\n\n

Die Oxidationstemperatur ist die Temperatur, bei der sich die Beschichtung zu zersetzen beginnt. Je h\u00f6her die Oxidationstemperatur ist, desto vorteilhafter ist das Schneiden bei hoher Temperatur. Obwohl die Raumtemperaturh\u00e4rte von TiAlN-Beschichtungen geringer sein kann als die von TiCN-Beschichtungen, hat sich gezeigt, dass TiAlN-Beschichtungen bei der Hochtemperaturverarbeitung viel effektiver sind als TiCN-Beschichtungen. Der Grund, warum die TiAlN-Beschichtung ihre H\u00e4rte bei hoher Temperatur beibehalten kann, liegt darin, dass sich zwischen dem Werkzeug und dem Span eine Aluminiumoxidschicht bilden kann und die Aluminiumoxidschicht W\u00e4rme vom Werkzeug auf das Werkst\u00fcck oder den Span \u00fcbertragen kann. Die Schnittgeschwindigkeit von Hartmetallwerkzeugen ist normalerweise h\u00f6her als die von Hochgeschwindigkeitsstahlwerkzeugen, was TiAlN zur bevorzugten Beschichtung f\u00fcr Hartmetallwerkzeuge macht. Die PVDTiAlN-Beschichtung wird \u00fcblicherweise f\u00fcr Hartmetallbohrer und Schaftfr\u00e4ser verwendet.<\/p>\n\n\n\n

Schleifbarkeit<\/h3>\n\n\n\n

Verschlei\u00dffestigkeit bezieht sich auf die F\u00e4higkeit der Beschichtung, Verschlei\u00df zu widerstehen. Obwohl die H\u00e4rte einiger Werkst\u00fcckmaterialien m\u00f6glicherweise nicht sehr hoch ist, k\u00f6nnen die im Produktionsprozess hinzugef\u00fcgten Elemente und das angewendete Verfahren zu Rissen oder Stumpfheit der Werkzeugschneidkante f\u00fchren.<\/p>\n\n\n\n

Oberfl\u00e4chenschmierung<\/h3>\n\n\n\n

Ein hoher Reibungskoeffizient erh\u00f6ht die Schnittw\u00e4rme, was die Lebensdauer der Beschichtung verk\u00fcrzt und sogar zum Versagen f\u00fchrt. Die Verringerung des Reibungskoeffizienten kann die Lebensdauer des Werkzeugs erheblich verl\u00e4ngern. Feine, glatte oder regelm\u00e4\u00dfig strukturierte beschichtete Oberfl\u00e4chen helfen, die Schnittw\u00e4rme zu reduzieren, da glatte Oberfl\u00e4chen ein schnelles Abrutschen der Sp\u00e4ne von der Spanfl\u00e4che erm\u00f6glichen und die W\u00e4rmeentwicklung reduzieren. Im Vergleich zu unbeschichteten Schneidwerkzeugen k\u00f6nnen beschichtete Schneidwerkzeuge mit besserer Oberfl\u00e4chengleitf\u00e4higkeit auch mit h\u00f6herer Schnittgeschwindigkeit bearbeitet werden, wodurch das Hochtemperaturverschwei\u00dfen mit Werkst\u00fcckmaterialien weiter vermieden wird.<\/p>\n\n\n\n

Antiback-Eigenschaft<\/h3>\n\n\n\n

Der Bindungswiderstand der Beschichtung kann die chemische Reaktion zwischen dem Werkzeug und dem zu bearbeitenden Material verhindern oder verringern und die Ablagerung des Werkst\u00fcckmaterials auf dem Werkzeug vermeiden. Bei der Bearbeitung von Nichteisenmetallen (z. B. Aluminium, Messing usw.) erzeugen Fr\u00e4ser h\u00e4ufig Tr\u00fcmmertumoren (BUE), die zu Werkzeugbruch oder \u00dcbergr\u00f6\u00dfe des Werkst\u00fccks f\u00fchren. Sobald das verarbeitete Material beginnt, an dem Werkzeug zu haften, wird die Haftung weiter expandieren. Wenn zum Beispiel ein Aluminiumwerkst\u00fcck mit einem geformten Gewindebohrer bearbeitet wird, nimmt das anhaftende Aluminium auf dem Gewindebohrer zu, nachdem jedes Loch bearbeitet wurde, und schlie\u00dflich wird der Durchmesser des Gewindebohrers zu gro\u00df, was zu einem Ausschuss der Werkst\u00fcckgr\u00f6\u00dfe f\u00fchrt. Beschichtungen mit gutem Haftwiderstand k\u00f6nnen auch bei Verarbeitungsgelegenheiten, bei denen die K\u00fchlmittelleistung schlecht oder die Konzentration unzureichend ist, eine sehr gute Rolle spielen.<\/p>\n\n\n\n

Auftragen von Beschichtungen<\/h3>\n\n\n\n

Die Implementierung von Beschichtungsanwendungen mit hohem Preis-Leistungs-Verh\u00e4ltnis kann von vielen Faktoren abh\u00e4ngen, aber f\u00fcr jede spezifische Verarbeitungsanwendung gibt es normalerweise nur eine oder mehrere praktikable Beschichtungsoptionen. Die richtige Auswahl der Beschichtungen und ihrer Eigenschaften kann dazu f\u00fchren, dass zwischen einer deutlichen Verbesserung der Verarbeitungsleistung und fast keiner Verbesserung unterschieden wird. Schnitttiefe, Schnittgeschwindigkeit und K\u00fchlmittel k\u00f6nnen die Auftragswirkung der Werkzeugbeschichtung beeinflussen.<\/p>\n\n\n\n

Da es bei der Bearbeitung eines Werkst\u00fcckmaterials viele Variablen gibt, ist eine der besten M\u00f6glichkeiten, die zu w\u00e4hlende Beschichtung zu bestimmen, das Probeschneiden. Beschichtungslieferanten entwickeln st\u00e4ndig neue Beschichtungen, um die Hochtemperatur-, Reibungs- und Verschlei\u00dffestigkeit von Beschichtungen weiter zu verbessern.<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Tool surface coating technology is a surface modification technology developed in response to market demand. Since its appearance in the 1960s, this technology has been widely used in the metal cutting tool manufacturing industry. Especially after the emergence of high-speed cutting technology, coating technology has been rapidly developed and applied, and become one of the…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":19304,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[92],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/wp-content\/uploads\/2019\/09\/\u56fe\u72471-3.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3791"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3791"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3791\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/19304"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3791"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3791"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3791"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}