Längst haben die modernen CBN-Werkstoffe von Sumitomo anfängliche Vorbehalte wegen empfindlicher Schneiden widerlegt. Durch permanente Weiterentwicklung der Schneidstoffe gibt es heute eine ganze Bandbreite verschiedenster CBN-Substrate für ganz unterschiedliche Schnittbedingungen. Damit erweiterten sich die Anwendungsmöglichkeiten des superharten Schneidstoffes CBN über die Jahre deutlich. Inzwischen verfügt Sumitomo über unterschiedliche Substrate, die nahezu allen Anforderungen gerecht werden: Besonders harte und verschleißfeste Substrate, die über lange Kontaktzeiten ihre scharfe Schneidkante behalten und ausgezeichnete Oberflächen im kontinuierlichen Schnitt bieten. Für unterbrochenen Schnitt stehen zähe CBN-Sorten zur Verfügung, die auch im stark unterbrochenen Schnitt lange Standzeiten versprechen.
Der Unterschied – innovative Beschichtungen
Die Weiterentwicklung der Wendeschneidplatten geht bei Sumitomo aber weit über die Substrate hinaus. Zwischenzeitlich werden auch bei den Superhartstoffen – zu denen das CBN zählt – spezielle Beschichtungen angeboten, die Standzeiten und technische Möglichkeiten weiter in die Höhe treiben. Mit innovativen Multi-Layer-Beschichtungen, die gezielt auf Kundenerfordernisse hin entwickelt wurden, ist es den Ingenieuren bei Sumitomo gelungen, die neuen Sumiboron-Sorten BNC2115 und BNC2125 genau auf die Anwendungserfordernisse abzustimmen. Für beide Sorten wurden neue CBN Substrate entwickelt, die für präzises und stabiles Schneidverhalten auch bei unterbrochenem Schnitt sorgen.
>>All dies in einer Beschichtungsdicke von nur 3µm<<
Für die Sorte BNC2115 bringen die Spezialisten eine neue Haftschicht auf das Basissubstrat auf. Sie verbindet sich wie eine Grundierung hervorragend mit der Plattenoberfläche und bietet selbst bei hohen Scherkräften besten Halt für die Beschichtung. Auf diese Haftschicht wird dann eine Reihe neuer ultra-dünner Schichten aufgebracht, die ihrerseits zusätzliche Eigenschaften im Zerspanungsprozess einbringen.
Da ist zunächst eine mehrlagige Schicht aus hochhartem TiAlSiN. Sie sorgt für geringen Kerbverschleiß und sichert so eine anhaltend gute Oberflächenqualität bei der Bearbeitung. Diese Schicht wechselt mehrfach mit einer hoch hitzebeständigen TiCN-Schicht, die den ‚gefürchteten‘ Kolkverschleiß deutlich herabsetzt und für lange Standzeiten sorgt. Auf diese Mehrlagenschicht ist dann noch eine goldfarbene Gleitschicht aufgelegt: Sie gewährleistet eine schnelle Späneabfuhr, damit kein Wärmeübergang vom Span in das Werkzeug stattfindet.
Das Besondere dieser neuen Schichten: All dies spielt sich in einer Beschichtungsdicke von nur 3µm ab! Damit empfiehlt sich die CBN-Sorte BNC2115 vor allem für den Einsatz bei Hochpräzisionsbearbeitungen gehärteter Stähle bei mittleren und hohen Schnittgeschwindigkeiten. Sie decken mit Schnittgeschwindigkeiten von 110 bis 300m/min einen umfassenden Bereich ab und sind mit einer angegebenen optimalen Schnittgeschwindigkeit von 180m/min bei einem Vorschub von 0,1mm/U vielfältig einsetzbar. Im direkten Vergleich zu Vorgängerplatten und Wettbewerbern zeigt BNC2115 trotz höherer Schnittgeschwindigkeiten deutlich längere Standzeiten und exzellente Oberflächengüten der Werkstücke.
Völlig anders angelegt ist die Beschichtungskombination bei der Sumiboron Sorte BNC2125. Nach der optimierten Haftschicht folgt hier eine neue Mehrlagenschicht, die für besonders hohe Verschleißfestigkeit entwickelt wurde. Zudem bietet diese viellagige Beschichtung einen deutlich besseren Schutz vor Schichtabplatzungen, insbesondere im Vergleich zu bisher üblichen Beschichtungen. Auf der Oberfläche der neuen CBN Sorte befindet sich in diesem Fall eine silberfarbige Deckschicht, um die Adhäsion zwischen Wendeschneidplatte und ablaufendem Span zu verringern und die Zerspanungshitze rasch mit den Spänen abzuführen.
Schneidkanten und Spanformer optimieren die Zerspanung
Wie bei den anderen CBN- und PKD-Platten von Sumitomo, sind auch bei den Innovationen BNC2115 und BNC2125 verschiedene Schneidkanten und Spanformgeometrien verfügbar. Damit lassen sich die Platten optimal passend zum jeweils zu bearbeitenden Material und zur Applikation auswählen. Dank permanenter Weiterentwicklung und ständiger Innovation bietet Sumitomo heute ein umfangreiches Standardprogramm mit einer umfassenden Auswahl an Substraten, Beschichtungen, Schneidkantengeometrien und Spanformern an. Mit der Kombination all dieser Varianten lässt sich jede individuelle Aufgabenstellung effizient bearbeiten. Das verspricht eine hohe Wirtschaftlichkeit bei prozesssicheren Bearbeitungen ohne ungeplante Unterbrechungen.
Autor: Karl-Heinz Gies, Stuttgart
Sumitomo Electric Hartmetall stellt auf der AMB 2022 in Stuttgart aus in Halle 1 – Stand F62.
