Schlüsselrollen beim Optimieren von ... - PLATIT

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$In house- Beschichtung versus Lohnbeschichtung v\l I I - PLATIT$

XIII. Internationales Oberflächenkolloquium Chemnitz, 12.-14. März 2012 Dr. A. Lümkemann 1. IMSAS-Treffen: Kanten und Radien Abbildung 4: Mikrogeometrie am Schneidkeil Eine definierte Kantenverrundung reduziert zudem den so genannten Antenneneffekt bei PVD-Schichten. Das bedeutet, der starken Erhöhung der Schichtdicke an scharfen Schneiden wird mit der Kantenverrundung entgegengewirkt. Dadurch wird kompressive Eigenspannung in der Schicht besser verteilt und als Resultat die Schichthaftung direkt an der Schneide verbessert. Ein universell einsetzbares Verfahren zur Kantenvorbehandlung existiert jedoch nicht. Die Wahl des geeigneten Präparationsverfahrens (Mikrostrahlen, Bürsten, Schleppschleifen, Magnetfinish, ...) richtet sich nach dem Werkzeugtyp sowie der angestrebten Schneidkantenmikrogeometrie. Die optimale Präparation der Mikrogeometrie hängt von vielen Faktoren ab, wie im folgenden Kapitel gezeigt wird. 3.2 Schneidkantenradius Der Einfluß einer definierten Kantenverrundung auf die Standmenge eines Werkzeuges wird anhand eines VHM-Torusfräsers bei der Bearbeitung von Kaltarbeitsstahl verdeutlicht. Es wurden verschiedene Kantenradien an diversen Schaftfräsern einer Sorte erzeugt und anschließend in einer Beschichtungscharge mit einer AlCrN/SiNx Schicht (= nACRo ® ) versehen. Der einzige Unterschied zwischen den Schaftfräsern lag in der Höhe des Kantenradius. Abbildung 5 zeigt das Ergebnis des Werkzeugtests. Abbildung 5: Einfluss der Kantenverrundung auf die Standmenge - VHM-Fräser d=10mm, z=4, ae=0.25 x d, ap=1.5 x d, vc=150 m/min, fz=0.05 mm/z Schicht: nACRo ® - Werkstückmaterial: Kaltarbeitsstahl 1.2379
XIII. Internationales Oberflächenkolloquium Chemnitz, 12.-14. März 2012 Dr. A. Lümkemann 1. IMSAS-Treffen: Kanten und Radien Sehr deutlich ausgeprägt, die Zunahme der Standmenge gegenüber der unbehandelten, geschliffenen Schneide. Jedoch gibt es bei zu starker Verrundung einen Leistungsabfall. Der optimale Kantenradius in diesem Anwendungsfall liegt im Bereich von R = 18 ±3 µm. Der ideale Bereich der Kantenverrundung ist nicht nur vom Anwendungsfall abhängig (Bohren, Fräsen, Drehen, ...) sondern zum Beispiel auch vom Werkzeugdurchmesser und dem zu bearbeitenden Werkstückmaterial, wie folgende Abbildung für das Beispiel VHM-Bohrer zeigt: Abbildung 6: Einfluss Werkzeugdurchm. & Werkstückmaterial auf die optimale Kantenverrundung - VHM-Bohrer beschichtet mit nACo ® Sackbohrungen – Kühlung: trockene Luft 4. BESTIMMUNG DER SCHNEIDKANTENGEOMETRIE 4.1 Messmethode Bei der Entwicklung von Prozessen zur Schneidkantenpräparation ist die Bestimmung des Kantenradius bzw. die Bestimmung der Symmetrie der Verrundung ein sehr wichtiges Werkzeug. Abbildung 7 zeigt die optische Abbildung einer Schneidkantengeometrie mittels GFMesstechnik und ein daraus resultierendes Profil über den Schneidkeil. Abbildung 7: Optische Abbildung einer Schneidengeometrie
Seite 2 und 3: XIII. Internationales Oberflächenk

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