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HOmmEL+KELLER PRÄzISIONSwERKzEUGE GmBH<br />
<strong>H+K</strong> HÄRTE- UND OBERFLÄCHENTECHNIK GmBH<br />
<strong>H+K</strong> SURFACE TECHNOLOGY GmBH<br />
<strong>H+K</strong> SURFACE TECHNOLOGY GmbH<br />
Brunnenstraße 34<br />
D-78554 Aldingen<br />
Telefon +49 (0) 74 24/98 16-0<br />
Telefax +49 (0) 74 24/98 16-560<br />
surfacetechnology@hommel-keller.de<br />
www.hommel-keller.de<br />
Art.-No. 09 PRO0002 / 05.2012 / 1. Auflage. Technische Änderungen und Druckfehler vorbehalten. © Alle Inhalte,<br />
inklusive Bilder und Grafiken sind urheberrechtlich geschützt. Jede Vervielfältigung oder Abbildung einzelner Inhalte ist ohne<br />
Einwilligung des Rechtsinhabers <strong>H+K</strong> SURFACE TECHNOLOGY GmbH untersagt. Alle Rechte bleiben vorbehalten.<br />
PVD-<br />
Beschichtungstechnik
2<br />
h+k suRFAce<br />
technOLOgY<br />
Schnell. Flexibel. leiStungSStark.<br />
mit unseren PVD-Hochleistungsschichten können Sie die Leistungsfähigkeit Ihrer Präzisionswerkzeuge um ein<br />
Vielfaches erhöhen. Innovative Schichtsysteme, hergestellt auf modernsten Anlagen, eröffnen neue Potentiale<br />
für die nachhaltige Kostenoptimierung und Produktivitätssteigerung Ihrer zerspan-, Umform- und Stanzwerkzeuge<br />
oder Präzisionsbauteile.<br />
wir sind auf die Beschichtung von kleinen und mittelgroßen Serien spezialisiert. Für unsere Kunden macht sich<br />
diese Spezialisierung in einer hohen Flexibilität sowie kurzfristigen Auftragsbearbeitung bemerkbar. Termintreue<br />
und wirtschaftlichkeit stehen dabei im Fokus. Die Anlagentechnologie erschließt alle herkömmlichen PVD-<br />
Schichttypen und die für die Hochleistungszerspanung entwickelten Nanocomposite-Schichtarten. Damit bieten<br />
wir auch im Produktprogramm ein Höchstmaß an Flexibilität.<br />
Erleben Sie die ganze Leistungsvielfalt von <strong>H+K</strong>!<br />
BESCHICHTUNGSTYPEN<br />
1. konventionelle PvD-beSchichtungen<br />
2. konventionelle PvD-beSchichtungen + cbc<br />
3. nanocomPoSite PvD-beSchichtungen<br />
4. nanocomPoSite PvD-beSchichtungen – triPle coatingS 3®<br />
3
h+k suRFAce<br />
technOLOgY<br />
ein unternehmen Der hommel+keller gruPPe<br />
Die <strong>H+K</strong> <strong>Surface</strong> <strong>Technology</strong> gehört zur Hommel+Keller Gruppe, die an einem gemeinsamen Firmenstandort<br />
die Geschäftsbereiche Präzisionswerkzeuge, wärme- und Oberflächenbehandlungen sowie PVD-Beschichtungstechnik<br />
vereint.<br />
Die Unternehmensgruppe hat sich vom klassischen Fertigungsunternehmen zum Dienstleister für die Komplettbearbeitung<br />
entwickelt und bietet ganzheitliche Lösungen im Bereich der metallbearbeitung aus einer kompetenten<br />
Hand.<br />
4<br />
DIE HOmmEL+KELLER GRUPPE Im ÜBERBLICK:<br />
GESCHÄFTSFELD PRÄzISIONSwERKzEUGE<br />
Hommel+Keller Präzisionswerkzeuge GmbH<br />
GESCHÄFTSFELD wÄRmEBEHANDLUNG<br />
<strong>H+K</strong> Härte- und Oberflächentechnik GmbH<br />
GESCHÄFTSFELD PVD-BESCHICHTUNGSTECHNIK<br />
<strong>H+K</strong> <strong>Surface</strong> <strong>Technology</strong> GmbH<br />
Rändelwerkzeuge<br />
Beschriftungswerkzeuge<br />
Lohnbearbeitung<br />
Vakuumhärten<br />
Nitrieren (Salzbadnitrocarburieren, Gasnitrieren)<br />
Galvanik<br />
Einsatzhärten<br />
Schutzgashärten<br />
Carbonitrieren<br />
PVD-Beschichtungstechnik<br />
5
6<br />
BeschichtungskOMPAss<br />
Die genaue Abstimmung der werkzeugbeschichtung auf die spezifische<br />
Anwendung kann die Standzeit erheblich beeinflussen. Nebenstehender<br />
Beschichtungskompass fasst unsere Einsatzempfehlungen für unterschiedliche<br />
materialien und Anwendungen zusammen. Eine Feinabstimmung<br />
von Beschichtung und werkzeug können wir jederzeit anhand einer<br />
Versuchsreihe begleiten.<br />
Bohren<br />
Drehen<br />
Fräsen<br />
stähle<br />
Altin<br />
tiain<br />
Altin<br />
tiain<br />
nAcRo<br />
altin<br />
gehärtete<br />
stähle<br />
nAco 3<br />
nAco 3<br />
nAco 3<br />
gg<br />
nAco<br />
altin<br />
nAco<br />
altin<br />
nAco<br />
altin<br />
Al<br />
(>12 % si)<br />
nAco<br />
ticn<br />
nAco<br />
ticn<br />
nAco<br />
ticn<br />
gewinden nAco nAco nAco ticn<br />
sägen stin nAco stin<br />
Reiben<br />
und<br />
Räumen<br />
spritzgießen<br />
stanzen<br />
und<br />
Prägen<br />
nAco<br />
altin<br />
nAco<br />
nAco<br />
altin<br />
crn - -<br />
nAco nAco -<br />
ticn<br />
stin<br />
Altin<br />
ticn<br />
stin<br />
crn<br />
nAco<br />
ticn<br />
Al<br />
(
1. konventionelle PvD-beSchichtungen<br />
mit nur geringen Schichtdicken im μm-Bereich eignen sich unsere klassischen PVD-Beschichtungen für ganz<br />
unterschiedliche zerspanungsaufgaben. Die Beschichtung wird optimal auf Ihre Anwendung abgestimmt, um<br />
so die funktionellen Oberflächeneigenschaften, die werkzeugstandzeit und den Verschleißschutz zu erhöhen.<br />
Bearbeitungzeiten können reduziert und anspruchsvolle materialien wirtschaftlich bearbeitet werden.<br />
In unserem Beschichtungsprogramm finden Sie unterschiedliche Schichttypen, die auf die speziellen Einsatzgebiete<br />
und Anforderungen der zerspanung, Umformung oder Stanztechnik abgestimmt sind.<br />
8<br />
TiN ANwENDUNG:<br />
� Die Universalschicht für zerspan-, Umform- und<br />
Spritzgusswerkzeuge<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: gold<br />
� Nanohärte: 24 GPa (ca. 2400 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,55<br />
� max. Anwendungstemperatur: 600°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
� Optional als Dünnschicht (1,2 μm) erhältlich<br />
sTiN ANwENDUNG:<br />
� Spezielle multilayer TiN-Schicht zur Erhöhung der<br />
Leistung beim Sägen, Gewinden, Abwälzfräsen,<br />
Spritzgießen<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: gold<br />
� Nanohärte: 28 GPa (ca. 2800 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,4<br />
� max. Anwendungstemperatur: 500°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
sTiN<br />
Ti2N ANwENDUNG:<br />
� Spezial-TiN-Schicht mit sehr hohem Titangehalt<br />
� Optimal geeignet für die zerspanung von<br />
langspanenden materialien und hochpräzisen<br />
Prägewerkzeugen<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: silber<br />
� Nanohärte: 25 GPa (ca. 2500 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,45<br />
� max. Anwendungstemperatur: 600°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
TiN<br />
Ti2N<br />
9
10<br />
TiAlN ANwENDUNG:<br />
� Die universelle Hochleistungsschicht für<br />
das zerspanen. Auch geeignet für die<br />
Trockenbearbeitung<br />
� Für unterbrochenen Schnitt<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: violett-schwarz<br />
� Nanohärte: 28 GPa (ca. 2800 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,6<br />
� max. Anwendungstemperatur: 700°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
� Optional als Dünnschicht (1,2 μm) erhältlich<br />
AlTiN ANwENDUNG:<br />
� Für HSC trocken, Hartbearbeitung, stabiles<br />
Schruppen und Schlichten<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: schwarz<br />
� Nanohärte: 38 GPa (ca. 3800 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,7<br />
� max. Anwendungstemperatur: 800°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
� Optional als Dünnschicht (1,2 μm) erhältlich<br />
TiAlN<br />
TiCN ANwENDUNG:<br />
� Die zähe, multifunktionelle Schicht für unterbrochenen<br />
Schnitt, Fräsen, Gewinde schneiden, Stanzen,<br />
Umformen und Abwälzfräsen<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: rot-kupfer<br />
� Nanohärte: 32 GPa (ca. 3200 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,2<br />
� max. Anwendungstemperatur: 400°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
AlTiN<br />
CrN<br />
CrN ANwENDUNG:<br />
� Schicht für Umformwerkzeuge wie matrizen und<br />
Gesenke<br />
� Für maschinenteile<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: metall-silber<br />
� Nanohärte: 18 GPa (ca. 1800 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,3<br />
� max. Anwendungstemperatur: 700°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
TiCN<br />
11
2.. konventionelle PvD-beSchichtungen + cbc<br />
Bei den konventionellen Beschichtungen + CBC (Carbon Based Coating) werden zwei unterschiedliche<br />
Schichten übereinander auf das werkzeug aufgebracht. Als Haftlayer wird dabei eine CrN Schicht ver-<br />
wendet, die für den nötigen Verschleißschutz sorgt. Die CBC-Schicht ist eine Kohlenstoffschicht, die aufgrund<br />
ihrer Eigenschaften das Einlaufverhalten des werkzeugs verbessert.<br />
CBC-haltige Schichttypen eignen sich daher besonders für schmierende werkstoffe (z.B. Aluminium) oder<br />
werkzeuge, die eine extrem glatte Oberfläche mit sehr niedrigem Reibwert erfordern.<br />
12<br />
CrN + CBC ANwENDUNG:<br />
� Speziell für das Gewindeschneiden in Aluminiumlegierungen<br />
� Schicht für besondere Umformprozesse<br />
� Exzellent für die Vermeidung von Aufbauschneiden<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: grau<br />
� Nanohärte: 20 GPa<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,15<br />
� max. Anwendungstemperatur: 400°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
CrN + CBC<br />
CrN + CBC<br />
Leihgabe der Fa. Schlenker Spannwerkzeuge Inge + Josef meißner GmbH & Co. KG<br />
13
3. nanocomPoSite PvD-beSchichtungen<br />
mit der von uns eingesetzten Anlagentechnologie können wir Schichttypen mit einem speziellen Schichtaufbau<br />
herstellen. Die so hergestellten Nanocomposite Hartstoffschichten eignen sich durch ihre extrem hohe Härte-,<br />
warmhärte- und Oxidationsbeständigkeit vor allem für die Hochleistungszerspanung und die Trockenbearbeitung.<br />
Bei diesen sogenannten Nanocomposite Schichten werden die nanokristallinen TiN-, TiAlN-, oder AlCrN-Körner in<br />
eine amorphe Si3N4 matrix eingebettet. Die schützende Siliziumnitrid Umhüllung unterbindet das wachstum und<br />
die Verschiebung der kristallinen Körner. Dadurch wird die Schichthärte erheblich gesteigert. Durch die Umhüllung<br />
der nanokristallinen Körner mit dem sehr gut wärmeisolierenden Siliziumnitrid erhöht sich die warmfestigkeit der<br />
Nanocomposite Schichten um ein Vielfaches.<br />
14<br />
nACo ® ANwENDUNG:<br />
� Extrem hohe Nanohärte<br />
� Extrem hohe Oxidationsbeständigkeit<br />
� Für Hochleistungs- und konventionelle zerspanung<br />
� Optional mit dekorativer blauer Deckschicht<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: dunkelgrau<br />
� Nanohärte: 45 GPa (4500HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,45<br />
� max. Anwendungstemperatur: 1200°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
� Optional als Dünnschicht (1,2 μm) erhältlich<br />
nACo ® nACo ® mit dekorativer Deckschicht nACRo ®<br />
nACRo ® ANwENDUNG:<br />
� Für schwer zerspanbare materialien,<br />
Superlegierungen<br />
� Hohe warmhärte<br />
� Speziell für Abwälzfräser und Umformwerkzeuge<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: blau-grau<br />
� Nanohärte: 42 GPa (ca. 4200 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,35<br />
� max. Anwendungstemperatur: 1100°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
� Optional als Dünnschicht (1,2 μm) erhältlich<br />
15
4.nanocomPoSite Schichten - triPle coatingS 3®<br />
Bei dieser neuen Schichtgeneration werden konventionelle Beschichtungen mit modernen Hartstoffschichten<br />
kombiniert. Das Ergebnis sind Schichtkombinationen, die sich vor allem für die trockene Hochleistungszerspanung<br />
(Drehen, Hartfräsen, Bohren, Reiben) eignen.<br />
Die überdurchschnittliche Leistungsfähigkeit verdanken die neuen Triple Coatings 3® ihrem speziellen Schichtaufbau.<br />
Dieser setzt sich aus drei übereinander liegenden Schichten zusammen.<br />
16<br />
nACo 3® ANwENDUNG:<br />
� Hohe Verschleiß- und wärmebeständigkeit<br />
� Oberste Schicht mit extremer Härte und zähigkeit<br />
� Effiziente Leistung bei breiter Anwendbarkeit<br />
� Trockene Hochleistungszerspanung (Drehen,<br />
Hartfräsen, Bohren, Reiben)<br />
PHYSIKALISCHE KENNwERTE:<br />
� Farbe: dunkelgrau<br />
� Nanohärte: 45 GPa (4500 HV)<br />
� Reibkoeffizient gegen Stahl: 0,45<br />
� max. Anwendungstemperatur: 1200°C<br />
� Standardschichtdicke: 1,8 µm<br />
� Optional als Dünnschicht (1,2 μm) erhältlich<br />
schichtaufbau<br />
Toplayer<br />
Kernlayer<br />
Haftlayer<br />
nAco 3®<br />
naco<br />
altin<br />
tin<br />
HAFTLAYER<br />
Die unterste Schicht, der Haftlayer, ist eine Hartstoffschicht<br />
mit hoher Haftfestigkeit. Der Haftlayer besteht aus einer<br />
klassischen Beschichtung wie der Universalschicht TiN.<br />
TOPLAYER<br />
Als Toplayer wird eine sehr harte, siliziumhaltige Nano-<br />
composite Beschichtung verwendet. Nanocomposite<br />
Schichten zeichnen sich durch ihre extreme Härte,<br />
der hohen wärmebeständigkeit und ihren intensiven<br />
Schutz gegen abrasiven Verschleiß aus und sind vor<br />
allem in der Hochleistungszerspanung zu Hause.<br />
KERNLAYER<br />
Die mittlere Schicht, der sogenannte Kernlayer, besteht<br />
aus einem AlTiN-Layer. Diese Schichttypen sorgen für<br />
einen guten Schutz gegen Verschleiß.<br />
17
18<br />
seRVice-<br />
Leistungen<br />
BERATUNG<br />
Der Beratungsservice beginnt meist schon vor der Erstbemusterung:<br />
Gemeinsam mit Ihnen definieren wir Ihre individuellen werkzeugan-<br />
forderungen und Bearbeitungsparameter. Danach analysieren wir detailliert<br />
die Bearbeitungsmaschine, die werkstoffauswahl, das Bearbeitungs-<br />
verfahren und weitere Komponenten. So können wir Ihnen exakt die PVD-<br />
Beschichtung empfehlen, die optimal auf Ihre Anwendung abgestimmt ist.<br />
QUALITÄTSKONTROLLE<br />
Jede Charge wird mit modernen mess- und Prüfgeräten auf ihre optimale<br />
Schichtqualität überprüft. Dadurch stellen wir sicher, dass nur einwandfreie<br />
ware unser Haus verlässt. Gerne können Sie auch unsere Labor-zusatzleistungen<br />
für material- und Gefügeuntersuchungen in Anspruch nehmen.<br />
mESSUNG DES KANTENRADIUS<br />
Um eine gleichbleibende Qualität der Schneidkantenradien zu gewährleisten,<br />
müssen diese Parameter regelmäßig überprüft und/oder optimiert<br />
werden. mit unseren messgeräten können wir Schneidkanten ab einem<br />
Radius von 10 μm messen, wobei das werkzeug berührungslos vermessen<br />
wird. In wenigen Sekunden wird die Schneidkantengeometrie flächenhaft<br />
erfasst, die danach auch in 3D dargestellt werden kann. Die messergebnisse<br />
lassen sich sehr gut reproduzieren.<br />
OBERFLÄCHENFINISH NASSSTRAHLEN/POLIEREN<br />
mit dem Nassstrahl-Verfahren wird die Oberfläche nach der Beschichtung von Droplets gereinigt und so wesent-<br />
lich geglättet. Außerdem reduziert dieses Verfahren die hohe interne Spannung, die die Beschichtung an der<br />
scharfen Schneide aufweist und die leicht zum Abplatzen führen kann. Gleichzeitig werden die werkzeug-<br />
kanten leicht verrundet, was eine verlängerte Standzeit und höhere Schnittgeschwindigkeiten ermöglicht.<br />
ENTSCHICHTEN<br />
Unser Anlagenkonzept bietet die möglichkeit, sowohl HSS- als auch VHm-werkzeuge schonend zu entschichten.<br />
Dieses Verfahren ermöglicht eine sofortige wiederbeschichtung.<br />
LOGISTIK<br />
Auf wunsch übernehmen wir die logistische Abwicklung, holen Ihre ware vor Ort ab und bringen die beschichteten<br />
Teile termingerecht zurück.<br />
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