Werkzeugbeschichtung

Heiss wie die Hölle

sind mit über 1.000 Grad Celsius die Beschichtungstemperaturen mittels CVD (Chemical Vapor Deposition). Dieses Verfahren hat jedoch Nachteile wie etwa die beschränkte Auswahl von Hartmetallsubstraten.

Mit X3turn zeigt Beschichtungsspezialist Oerlikon Balzers die erste Schichtentwicklung aus der P3e-Technologie, die bei unter 600 Grad Celsius arbeitet. Die Kombination aus stabilem Aluminiumoxid und Titanaluminiumnitrid lässt sich mit dem Verfahren PVD (Physical Vapor Deposition) auf alle Hartmetalle abscheiden. Werkzeugherstellern bietet sich damit laut Oerlikon Balzers eine bisher ungekannte Kombinationsvielfalt von Schichten und Substraten. Aluminiumoxid, auch als Korund bezeichnet, ist das härteste Schichtmaterial im Hochtemperatureinsatz und wird deshalb bevorzugt für hochproduktive Zerspanungslösungen eingesetzt - etwa auf Wendeschneidplatten für Drehanwendungen. Mit der Technologie P3e (Pulse Enhanced Electron Emission) lassen sich die Qualitäten von Aluminiumoxid mit den Vorteilen des PVD-Verfahrens vereinen. „Erstmals lassen sich so thermodynamisch stabile Korundschichten bei unter 600 Grad Celsius herstellen“, sagt Dr. Wolfgang Kalss, Segment Manager Cutting Tools bei Oerlikon Balzers.

Damit ergeben sich nach Unternehmensangaben viele Anwendervorteile: Als Substrate zur Beschichtung lassen sich alle Hartmetallsorten verwenden, auch Feinst- und Ultrafeinstkornsorten. Möglich wird eine Fülle an Kombinationen mit Hochleistungsnitridschichten wie AlCrN, TiAlN oder AlTiN sowie ein breites Spektrum von dünnen Schichten für scharfe Schneiden bis hin zu hohen Schichtdicken für extreme Belastungen.

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Laut Oerlikon Balzers bewähren sich die neuen Kombinationen aus TiAlN mit Aluminiumchromoxid auch unter Testbedingungen, wie sie für herkömmliche CVD- beschichtete Wendeschneidplatten gelten. Nicht nur im kontinuierlichen, auch beim unterbrochenen Schnitt und bei der Bearbeitung unter Kühlung wirken sich die Druckeigenspannungen von X3turn vorteilhaft aus. hs

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