Probleme nach dem Entschichten eines Werkzeugs

Tach zusammen,

vor einigen Tagen habe ich einen TiN-beschichteten Wälzfräser (Material: ASP23) zum Entschichten weggegeben. Anschließend habe ich das Werkzeug wieder eingesetzt und mit bekannten Verschleiß- und Standzeitwerten eines UNbeschichteten Fräsers verglichen. Verschleiß: doppelt so hoch, Standzeit: 1/4 der üblichen Standzeit.

Nun frage ich mich, was beim Entschichten mit dem Werkzeug passiert ist? Der Entschichter schließt einen chemischen Angriff auf die Werkzeugoberfläche aus, was ich ihm jedoch nicht glaube. Ich vermute, dass das Werkzeug in der Härte abgefallen ist. Eventuell kennt sich jemand auf diesem Gebiet aus und kann mir einen Tipp geben.

Wie könnte man feststellen, ob beim Entschichten etwas schief gelaufen ist? Erkennt man das vielleicht an der Oberflächen?

Danke für Hinweise!

Kai Dörner

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Kai Doerner
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Die Vermutung läßt sich durch eine Messung verifizieren.

Michael Dahms

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Michael Dahms

Am 23 Sep 2004 02:51:00 -0700 schrieb Kai Doerner:

Warum denn überhaupt entschichten? Zu viel Geld übrig?

Kommt darauf an wie Er die Schicht entfernt hat. Das billigste ist da allemal schleifen :-)

Das ist zu vermuten. Beschichten ändert die Oberfläche des Stahls drastisch. Oder zu heiss nachgeschliffen oder,oder.

Nein. Nachmessen: Microhärteprüfung, Chemische Analyse der ca 0.5 - 1mm starken Oberfläche. Ob ihr die Geräte habt oder der Aufwand überhaupt lohnt?

Mit freundlichen Grüßen Peter Nießen

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Peter Niessen

"Peter Niessen" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@40tude.net...

Es war für Versuchszwecke.

Das war es ganz sicht nicht. Ich habe von einem anderen Beschichter erfahren, dass man üblicherweise in einem Wasserstoffperoxidbad entschichtet.

Ja, der lohnt sich allerdings. Da stehen 4500 EUR im Regal rum, die nicht genutzt werden können. Angeblich soll man an der Werkstoffoberfläche erkennen, ob das Entschichtungsbad chemisch angegriffen hat oder nicht.

Kai Dörner

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Kai Doerner

Am Fri, 24 Sep 2004 18:17:04 +0200 schrieb Kai Doerner:

Mit H2O2?? Na gut das glaub ich jetzt einfach mal. Obwohl gemischt mit HCl bekommt man damit so ziemlich alles klein. Aber:

Dabei entsteht nascierender Wasserstoff und der könnte in die Oberfläche diffundieren, meistens versprödet dann H2 den Stahl.

Nur beim Nachschleifen ist die Beschichtung auf der Hauptfläche der Schneide (da wo der Span abgleitet) doch sowieso weg. Und die Beschichtung der Nebenfläche spielt Zerspanungstechnisch eh keine Rolle. Und Nachschleifen muss man ja auch nach dem entschichten oder nicht? Aber das sollte man deutlich sehen können, da die Nebenflächen normalerweise nie nachgeschliffen werden.

Na klar ein grosser Walzenfräser ist nicht gerade ein Schnäppchen ,-)

Mit dem Auge ausser rauher Oberfläche: Keine Chance! Mein Tipp: Den Fräser neu härten und Schleifen. Das sollte gehen und ist bezahlbar.

Mit freundlichen Grüßen Peter Nießen

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Peter Niessen

Mit der Nebenfläche meinst du wahrscheinlich die Freifläche und mit Hauptfläche, die Fläche, auf der sich normalerweise der Kolkverschleiß bildet. Kolkverschleiß liegt bei dieser Bearbeitung nicht vor, es zeigt sich lediglich ein Verschleiß auf der Freifläche. Und das nicht zu knapp. Somit spielt es (fast) keine Rolle, ob die Spanfläche beschichtet ist, oder nicht. Es kann also munter drauf los geschliffen werden.

Eigentlich nicht.

Kai Dörner

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Kai Doerner

Am Sat, 25 Sep 2004 13:18:51 +0200 schrieb Kai Doerner:

Ja richtig!

Da liegst Du schief :-) wenn Du Verschleiß auf der Nebenfläche hast, und den sieht man in der Tat wesentlich drastischer als den Kolkverschleiß, dann ist garantiert die Schneide hinüber. Nur dann wenn Du deutlich sichtbaren Kolkverschleiß hast, liegst du mit den Schnittwerten richtig. Die höchste termische und Reibbelastung hast du immer auf der Hauptfläche. und genau dort entfaltet eine Beschichtung ihre Wirkung: Extreme Härte schützt die Schneide Den Rest steuert die Schicht durch vermindern der Reibung und thermischen Schutz bei. So als Vergleich: HSS ca 300°C max HM bzw. Carbid, Nitrid, AlOx-Schichten bis 800°C max Arbeitstemperatur. Das Rezept heisst meistens: Schnittgeschwindigkeit runter und Vorschub rauf. Wobei Du bei einem grossen Walzenfräser allerdings sehr schnell an die Leistungsgrenzen selbst grosser Fräsmaschinen kommst.

Denke Doch :-) Abätzen macht die Schneide rauh also Stumpf.

Mit freundlichen Grüßen Peter Nießen

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Peter Niessen

Wenn man nach dem Lehrbuch geht, hast du vollkommen recht. Mir ist der Zusammenhang zwischen Kolk- und Freiflächenverschleiß zwar klar, jedoch zertrümmert dieser spezielle Anwendungsfall ab und an mein bisheriges Weltbild der Zerspanung ;-) Ich hatte es noch nicht erwähnt: Es werden Verzahnungen für Bi-Metall Sägebänder mit dem genannten Fräser gefräst. Dabei werden wahlweise mehrere Bänder zum Paket gespannt und als "Werkstück" gefräst. Ich habe bisher bei vielen Versuchen mit Verwunderung festgestellt, dass mir das Lehrbuch kaum weiterhilft.

Es ist tatsächlich so: Es liegt kein Kolkverschleiß vor, was mich persönlich ebenfalls sehr wundert. Du hast recht, dass in diesem Fall die Schicht wenig Sinn machen würde, denn sie macht tatsächlich wenig Sinn. Der Unterschied zwischen einem beschichteten und einem unbeschichtetem Werkzeug geht gegen "Null".

Eventuell würde es einen Versuch wert sein, mit dem Spanwinkel zu spielen (derzeit 8 Grad)...

Kai Dörner

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Kai Doerner

Am Sat, 25 Sep 2004 18:31:13 +0200 schrieb Kai Doerner:

Pfui Teufel .-)) Kann man sich nicht mal was einfaches zum Zerspanen aussuchen? 1.1730 oder so?

Tja da müsste ich nun mehr über Maschine Material etc. wissen. Aber Kristallkugel anwerf: Über den Spanwinkel (besser die Schneidenwinkel) kannst Du die Zerspanungskräfte steuern. Ziel ist da wohl eine möglichst stabile Keilform, aber das erhöht die Zerspanungskräfte. Ist die Frage was die Maschine denn so kann. Stabilität ist hier alles! Auch im bestehenden Fall! Alles was an Schwingung über Spindel Tisch oder Aufspannung an die Schneide kommt ist tödlich für die Standzeit. Meistens wirkt dann eine Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit Wunder, aber das verbietet sich hier wohl offensichtlich. Verbessern liesse es sich auch durch kleinere Werkzeuge =>

höhere Drehzahl. Geht das? Weiter Beschichtung: Das bringt auch auf der Freifläche was (nach dem Nachschleifen) immerhin sind da noch ein paar 1000stel die als knallharte Schneidkante wirken. Aber der Knackpunkt wird wohl die Art der Beschichtung sein. So mal als Chemixer: Karbidschichten werden vermutlich Ärger machen. Extrem kohlenstoffhaltige Stähle + Karbide = nix gut! Diamant schon mal gar nicht. Schichten auf Oxid oder Nitridbasis könnten da besser sein. Also TiNx- oder noch besser AlOx-Schichten. Noch besser wäre natürlich ein Fräser mit Wendeplatten, da kann man experimentieren. Wenn man das Ding selber bauen kann (schwer ist das nicht), geht das auch Preislich OK. Die Platten in Form zu bringen ist mit Erodieren + Schleifen auch kein Thema. Aber das hilft den 5000 Euronen für deinen Fräser auch nicht zum weiterleben. Gute Erfahrung bei solchem Ärger habe ich eigentlich mit den grossen Herstellern Strassmann, Sandvik etc gemacht, die geben sich richtig Mühe für Kunden die optimale Technologie zu finden. Und Hat man das einmal im Griff: Die Dollars lachen!

So von Zerspaner zu Zerspaner: Lass hören was sich so ergibt.

Mit freundlichen Grüßen Peter Nießen

Ausserdem bist Du noch gut dran: Ich sage nur Superlegierungen (Nickelbasis oder so) oder Titan! Ich HASSE es!! ;-))

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Peter Niessen

Das denke ich auch öfter :-)

Schau mal bei

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Klar, mit den Fertigungsparametern kann beliebig gespielt werden. Wurde auch schon. Die Maschinen halten auch so manch waghalsigen Versuch aus :-)) Ich bin mir momentan nicht sicher, ob ich durch eine Veränderung des Spanwinkels den Freiflächenverschleiß verändern kann. Ich vermute eher wenig bis gar nicht. (Vielleicht aber doch: Besserer Spanablauf?)

Ich kenne da einen kompetenten Ansprechpartner bei Balzers. Ihm möchte ich den Fräser zur Untersuchung zuschicken. Wenn ich Neuigkeiten habe, mach´ ich mich bemerkbar ;-)

Habe ich auch schon mal getestet, ging GAR NICHT!

Kai Dörner

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Kai Doerner

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