SPECIAL Hochpräzisionsbearbeitung zes der ALD- bzw. DIBD-Nanobeschichtungen – wurde in einem weiteren Schritt untersucht, inwieweit eine Anhebung der Schnittgeschwindigkeit die Verschleißausbildung nanobeschichteter Bohrwerkzeuge beeinflusst. Hierzu zeigt Abb. 5 die zugehörigen Versuchsergebnisse. Aus dem linken Teil des Diagramms geht die Verschleißmarkenbreite VB nach 800 Bohrungen bei der bisher getesteten Schnittgeschwindigkeit von v c = 330 m/min hervorgeht. Die ALD- sowie die DIBD-Beschichtungen besitzen hier eine vergleichbare Leistungsfähigkeit. Bohrungsdurchmesser Demgegenüber ist im rechten Diagrammteil die resultierende Verschleißmarkenbreite nach einer Schnittgeschwindigkeitssteigerung auf 400 m/min zu sehen. Der Freiflächenverschleiß nimmt dann erwartungsgemäß zu, jedoch beträgt der Unterschied zwischen dem DIBD- und dem ALD-Verfahren jetzt ca. 42 %. Im Hinblick auf die Senkung der zeitabhängigen Kosten durch eine Anhebung der Schnittgeschwindigkeit, besitzt die ALD-Beschichtung das größere Potenzial. Unter Berücksichtigung der erforderlichen Beschichtungszeiten, die bei DIBD wesent- lich geringer ausfallen, lässt die DIBD-Beschichtungstechnologie jedoch eine höhere Wirtschaftlichkeit erwarten. Zusammenfassung Die aktuellen Erkenntnisse zum Bohren spezieller Verbundwerkstoffe zeigen eindrucksvoll das Potenzial nanobeschichteter Hartmetallwerkzeuge. Vorrangig in den Bereichen der Fein- und Mikrobearbeitung können Hartstoffverschleißschutzschichten mit einer Dicke von lediglich 20 mm zu einer erheblichen Zunahme der Werkzeugstandzeit führen und im Vergleich zu aktuell unbeschichteten Werkzeugen die Bauteilqualität steigern. Wirtschaftliche Effekte sind beim zukünftigen Einsatz von ALDbzw. DIBD-Schichten weiterhin durch eine mögliche Anhebung der Schnittgeschwindigkeit und somit der Reduktion zeitabhängiger Kosten zu erwarten. Die vorgestellten Ergebnisse sind Auszüge aus dem Forschungsvorhaben „Nanotools“, welches im Zeitraum 2016 bis 2018 durch Mittel des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und des Freistaates Sachsens finanziert wurde. ■ Westsächsische Hochschule Zwickau www.fh-zwickau.de Abb. 4: Bohrungsdurchmesser in Abhängigkeit des Beschichtungsverfahrens. Bild: FH Zwickau Schnittgeschwindigkeit Abb. 5: Verschleißbein flussung nanobeschichteter Bohrer durch v c -Anhebung. Bild: FH Zwickau Literatur · · [1] Schneeweiß, M.; Glühmann, J.; Schneider, J.: Fein- und Mikrobearbeitungsprozesse effizienter gestalten durch ALD- Nano-Verschleißschutzschichten. In: Diamond Business 3 (2013), S. 26 – 31. [2] Schneeweiß, M.; Glühmann, J.; Neidhardt, A.; Reinhold, U.; Schnabel, H.-D.: ALD-Beschichtungen mit Potenzial für die Zerspanung. In: WB Werkstatt und Betrieb 145 (2012), Nr. 4, S. 32 – 36. 58 November 2018
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