Schneidwerkzeuge und Technologie für Hartdrehteile können die Bearbeitungszeit effektiv verkürzen

In den letzten Jahren hat die unbekannte Oberflächenintegrität hartgedrehter Teile auch zu einer gewissen Zurückhaltung gegenüber der Verwendung von Hartdrehen zur Endbearbeitung kritischer Oberflächen geführt. Die jüngsten Entwicklungen in der Werkzeugtechnologie dürften diese Konzepte jedoch in Frage stellen. Insbesondere die neuen integrierten PCBN-Wendeschneidplatten und die neue Einsatztechnologie haben nachweislich eine Genauigkeit erreicht, die der des herkömmlichen Schleifverfahrens entspricht oder sogar besser ist.

Eine der jüngsten Entwicklungen sind die monolithischen PCBN-Wendeschneidplatten, die eine wirtschaftliche Wahl zum Hartdrehen sind, wie Seco CBN100 und CBN300. Die Integral-Wendeschneidplatten CBN100 und CBN300, speziell für die Bearbeitung von gehärtetem Stahl, bieten die gleiche Anzahl an Schneidkanten wie herkömmliche Schneidplatten oder Hartmetall-Wendeschneidplatten, plus eine längere Schneidkante. Aufgrund ihrer Gesamtstruktur bieten die neuen Schaufeln eine deutlich höhere Verschleißfestigkeit und geringere Kosten pro Schaufel.

In einer Studie, in der Secos integrierte Klingen mit gezahnten Klingen von fünf anderen Werkzeugherstellern verglichen wurden, lagen die Kosteneinsparungen pro Klinge zwischen 25 % und 208 %. (Ratgeber: Der richtige Einsatz polykristalliner Diamantwerkzeuge beim Schneiden)

Als zusätzlichen Vorteil ermöglichen CBN100 und CBN300 auch den Anschluss von Autos. Das Stechdrehen ist eine hochproduktive Form des Hartdrehens, bei der die gesamte Schneidkante oder ein Teil der Schneidkante genutzt wird, um einen rechtwinkligen Schnitt zu erzeugen. Dieses relativ neue Verfahren reduziert nachweislich die Bearbeitungszeit um bis zu 90 % und die Oberflächenintegrität der hergestellten Teile ist mit der des Untergrunds identisch. Bei integrierten PCBN-Sägeblättern bleiben diese Spannungsmuster auch in der Massenproduktion konstant.

Bei einem Test zur Untersuchung der physikalischen Eigenschaften von 250 Kolbenteilen wurde festgestellt, dass die Eigenspannung deutlich geringer war als die durch Schleifen verursachte Spannung. Die Qualität des Teils wird auch durch die Verteilung der tangentialen Eigenspannung beeinflusst. Bei den zusätzlich getesteten 250 Teilen kam es sowohl beim Schleifen als auch beim Einstechen zu Zugeigenspannungen an der Oberfläche, allerdings war die Dicke der betroffenen Zone bei den Einstechteilen deutlich geringer. Größere Flexibilität, schnellerer Werkzeugwechsel und längere Werkzeugstandzeiten führen zu einer Reduzierung der Bearbeitungskosten, einer Steigerung der Produktivität und einer besseren Teilequalität und übertreffen die Anschaffungskosten von PCBN-Werkzeugen bei weitem.

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