Schlüsselrollen beim Optimieren von ... - PLATIT

XIII. Internationales Oberflächenkolloquium Chemnitz, 12.-14. März 2012
Dr. A. Lümkemann
1. IMSAS-Treffen: Kanten und Radien
verdeutlicht der Blick auf die Anzahl an verfügbaren Hartstoffschichten am
Markt. Waren vor zwanzig Jahren nur einige wenige Universalschichten
vorhanden, ist die Anzahl der Spezialschichten in der letzten Dekade quasi
explodiert (siehe Abb. 1).
Abbildung 1: Anzahl verfügbarer Hartstoffschichten am Markt [Cselle 2011]
2. HARTSTOFFSCHICHTEN
2.1 Schichteigenschaften
Die Anforderungen an die nur wenige Mikrometer dünnen Verschleißschutzschichten
sind sehr vom Anwendungsfall abhängig und meist recht vielfältig:
• Hohe Schichthärte und hohe Verschleißbeständigkeit
• Hohe Zähigkeit und extrem gute Haftung auf dem Schneidstoff
• Chemisch stabil, d.h. möglichst Reaktionen zwischen Schneidstoff
und Werkstückmaterial verhindern.
• Geringer Reibwert der Hartstoffschicht um z.B. Schnittkräfte gering
zu halten und den Spanabfluss zu begünstigen
Insgesamt kann man sagen, dass die Hartstoffschicht möglichst als Trennmittel
zwischen Werkzeug und Werkstück fungieren und die genannten Eigenschaften
bei dem jeweiligen Temperaturbereich der Anwendung aufweisen soll.
Die folgende Tabelle zeigt eine Auswahl an Schichtkomponenten und deren
Einfluss auf die Eigenschaften der Hartstoffschichten. Ausgehend von TiN als
Basis werden die Veränderungen der Schichteigenschaften bei Zugabe eines
Elements angegeben.