Goldene Zeiten für den GeFo
Die Herstellung von Gesenken und Formen aus hochfestem Stahl gehört zu den anspruchsvollsten Aufgaben in der Metallverarbeitung. Während der Schrupp-Operation sind die Fräswerkzeuge einer extrem hohen Belastung ausgesetzt. – Unter diesen Voraussetzungen bringt die Branche immer wieder Innovationen hervor, die für mehr Produktivität sorgen. Neuestes Beispiel: die Beschichtung der Wendeschneidplatten mit Nanomold Gold von LMT Kieninger.
- Beschichtungszentrum bei LMT Kieninger in Lahr: Mit der neuen Beschichtung lassen sich die Standzeiten um rund ein Drittel steigern.
Eine Grundvoraussetzung für den Erfolg im Gesenk- und Formenbau (GeFo) ist die Leistungsfähigkeit der eingesetzten Präzisionswerkzeuge. Stahlsorten mit einer Festigkeit bis 70 HRC müssen hochgenau und effizient bearbeitet werden. Die Fräser sind während dieser Bearbeitung extrem hohen Temperaturen ausgesetzt und die verschiedenen Schnittgeschwindigkeiten an der Wendeschneidplatte unterscheiden sich sehr deutlich voneinander: von null im Zentrum bis zur maximalen Schnittgeschwindigkeit am äußersten Durchmesser.
Speziell für den GeFo entwickelt
„Diese Belastungen treten natürlich bei jedem Wendeschneidplattenwerkzeug auf, beim Gesenk- und Formenbau sind sie aber aufgrund der Härte des Werkstoffs eine besonders große Herausforderung“, erklärt Christian Krieg, Mitarbeiter bei LMT Kieniniger, den Gesenk- und Formenbauspezialisten innerhalb der LMT-Gruppe. „Wir wollten deshalb eine neue Werkzeugbeschichtung entwickeln, die speziell auf den Gesenk- und Formenbau zugeschnitten ist und für einen deutlichen Leistungssprung sorgt.“ Mit der Nanomold-Gold-Beschichtung für Wendeschneidplatten ist den Spezialisten genau das gelungen. Das Beschichtungskonzept ermöglicht es, die einzelnen Schichten variabel zusammenzusetzen und die Schichtdicke unterschiedlich zu wählen. Dadurch ist es möglich, eine Topschicht, die optimal für hohe Schnittgeschwindigkeiten geeignet ist, mit einer Kernbeschichtung zu kombinieren, die ihre Eigenschaften auch bei niedrigen Umfangsgeschwindigkeiten beibehält.Standzeiten steigen um 30 Prozent an
Um die Haltbarkeit der Beschichtung zu gewährleisten, wird als erste Lage immer ein Haftlayer eingesetzt, der einen weichen Übergang zwischen Substrat und Schicht bildet. Nanomold Gold bietet so hohe chemische und thermische Stabilität sowie sehr guten Schutz gegen abrasiven Verschleiß. Im praktischen Einsatz halbiert sich durch die neue Schicht die durchschnittliche Verschleißmarkenbreite nahezu. Bei Stählen bis 50 HRC erreicht Nanomold Gold Standzeitverbesserungen von mindestens 30 Prozent. Ein weiterer Pluspunkt ist der sehr gleichmäßige Verlauf des Verschleißes entlang der Schneidkante. Dies bedeutet vor allem hohe Prozesssicherheit bei der Zerspanung.Erfolge im praktischen Einsatz
Bewährt sich das Konzept auch in der Praxis? Ein süddeutsches Automobilunternehmen hat Nanomold Gold bei der Herstellung eines Oberstempels für eine Pkw-Tür getestet. Werkstoff ist ein Kaltarbeitsstahl 1.2333, vergütet auf eine Kugeleindruckhärte (HB) von 255. Gefräst wurde mit der Kugelkopierfräsplatte WPR 16 N mit Nanomold-Gold-Beschichtung. Mehr als 16 Stunden lang dauert der Schlichtprozess für das Gesenk – ein echter Härtetest für das Werkzeug. Der entscheidende Unterschied zwischen altem und neuem Werkzeug war allerdings bereits nach 30 Minuten Fräszeit zu erkennen: Die auftretende Verschleißmarkenbreite an der Wendeschneidplatte reduziert sich im Vergleich mit der bisher eingesetzten Sorte deutlich. Der Freiflächenverschleiß im Zentrum der Schneide ist um 23 Prozent verbessert. Am Umfang der Wendeplatte zeigt sich sogar eine Verbesserung um 45 Prozent.
- Schichtaufbau von Nanomold. Der gelbe Rand markiert den Haftlayer.