PCBN&PCD-Einsätze und Werkzeuge

Wesentliche Merkmale:
- Materialzusammensetzung:
- CBN-Partikel (kubisches Bornitrid), die mit keramischen/metallischen Bindemitteln (z. B. TiN, Al) gebunden sind.
- Härte: 3.000-4.500 HV (zweithöchste Härte nach Diamant).
- Thermische Stabilität: Stabil bis zu 1.400°C, ideal für die Trockenbearbeitung.
- Gestaltungsmöglichkeiten:
- Qualitäten: Niedrige CBN (50-65%) für kontinuierliche Schnitte; hohe CBN (80-90%) für unterbrochene Schnitte. - Beschichtungen: TiAlN, AlCrN oder Hybridbeschichtungen für erhöhte Verschleißfestigkeit.
- Geometrie: Negative/positive Spanwinkel, Spanbrecher für optimierte Spankontrolle.

Anwendungen:
- Hartdrehen: Bearbeitung von gehärteten Stählen (45-70 HRC), z. B. Zahnräder, Lager und Matrizen.
- Hochgeschwindigkeits-Bearbeitung: Gusseisenteile (Bremsscheiben, Motorblöcke).
- Trocken-Bearbeitung: Eliminiert den Einsatz von Kühlmitteln bei hitzeintensiven Bearbeitungen.

Vorteile:
- Schleifen Ersatz: Erzielt Oberflächengüten ≤ Ra 0,4 µm und reduziert die Nachbearbeitung.
- Verlängerte Standzeit: 5-10x länger als Hartmetall bei der Bearbeitung von gehärtetem Stahl.
- Kosteneffizienz: Reduziert Ausfallzeiten und Werkzeugkosten in der Massenproduktion.

2. PKD-Einsätze und Werkzeuge:

Wesentliche Merkmale:
- Materialzusammensetzung:
- Synthetische Diamantpartikel, die mit Kobalt- oder SiC-Bindemitteln gesintert sind.
- Härte: 7.000-8.000 HV (die höchste unter den Schneidwerkzeugen).
- Thermische Grenze: bis zu 700°C (vermeidet Oxidation bei Nichteisenanwendungen).
- Gestaltungsmöglichkeiten:
- Korngrößen: Feinkörnig (2-10 µm) zum Schlichten; grobkörnig (10-25 µm) zum Schruppen.
- CVD-Diamantbeschichtungen: Ultradünne Schichten für die Präzision von Mikrowerkzeugen.
- Vorbereitung der Kanten: Lasergeschnittene Kanten für gratfreie Abschlüsse.

Anwendungen:
- Nicht-Eisen-Metalle: Hochgeschwindigkeitsbearbeitung von Aluminium-, Kupfer- und Magnesiumlegierungen (z. B. Motorblöcke, Kühlkörper).
- Verbundwerkstoffe: CFK, GFK und Kohlenstoffkeramik (Flügelteile für die Luft- und Raumfahrt, Bremsbeläge).
- Abrasive Materialien: Holz, Kunststoff und Keramik (Elektronik, dekorative Teile).

Vorteile:
- Abrasionsbeständigkeit: 50-100x längere Lebensdauer als Hartmetall bei der Aluminiumbearbeitung.
- Hohe Vorschubgeschwindigkeiten: Bis zu 5.000 m/min in Nichteisenwerkstoffen.
- Oberflächenqualität: Spiegelglatte Oberflächen (Ra ≤ 0,2 µm) für kritische Komponenten.

3. Branchenspezifische Anwendungen:
Automobilindustrie
- PCBN: Drehen von gehärteten Getriebewellen, Nockenwellen und Lagerringen.
- PCD: Fräsen von EV-Batteriegehäusen, Bohren von Aluminium-Motorblöcken.

Luft- und Raumfahrt
- PCBN: Bearbeitung von Inconel-Turbinenscheiben und Fahrwerkskomponenten.
- PCD: Beschneiden von CFK-Flügeln und Titanbefestigungen.

Energie
- PCBN: Ventilbearbeitung in Öl-/Gassystemen.
- PCD: Beschnitt von Verbundwerkstoffen für Windturbinenblätter.

Elektronik
- PCD: Mikrobohren von Leiterplatten und Präzisionsbearbeitung von Kupferanschlüssen.

4. Produktpalette:
- PCBN-Einsätze:
- ISO-Normen: CNGA, DNGA, TNMA.
- Benutzerdefinierte Formen: Rund, quadratisch, dreieckig. - PCD-Einsätze:
- ISO-Normen: APKT, SEHT, SPKN.
- Spezialisierte Werkzeuge: Gewindeschneidplatten, Nutenfräser, Kugelfräser.

5. Leitlinien für die Auswahl:
- Wählen Sie PCBN für: - Gehärtete Stähle (>45 HRC), Gusseisen und hochtemperaturbeständige Legierungen. - Anwendungen, die eine Trockenbearbeitung erfordern oder Schleifvorgänge ersetzen.
- Wählen Sie PCD für:
- Nichteisenmetalle (Al, Cu, Mg), Verbundwerkstoffe und abrasive Kunststoffe.
- Hochgeschwindigkeits- und Großserienproduktion mit ultrafeinen Oberflächen.

Warum sollten Sie sich für PCBN- und PCD-Werkzeuge entscheiden?
- Präzision: Einhaltung von Toleranzen ≤ ±0,005 mm bei kritischen Anwendungen.
- Produktivität: Reduzieren Sie die Zykluszeiten um 30-50% mit aggressiven Schnittparametern.
- Nachhaltigkeit: Minimierung von Abfall und Kühlmittelverbrauch durch Trockenbearbeitung.