HiPIMS ermöglicht die einzigartige Kombination aus der chemischen Zusammensetzung eines Schichtwerkstoffs und physikalischen Eigenschaften, die in dieser Form nur mit HiPIMS möglich sind. HiPIMS-Beschichtungen sind extrem glatt, außerordentlich hart und gleichzeitig zäh. Sie haben eine dichte, feinkörnige Struktur und niedrige Druckeigenspannungen. Das Zusammenspiel aus Härte und gleichzeitig fein ausbalancierter Zähigkeit ist grandios und macht HiPIMS-Beschichtungen leistungsstark. Warum ist diese Kombination so wichtig?
Wenn nur die Härte entscheidend wäre, könnte Glas als ideales Beschichtungsmaterial betrachtet werden. Obwohl Glas hart ist, ist es gleichzeitig sehr spröde. Insbesondere beim unterbrochenen Schnitt in Fräsanwendungen oder beim Stechen führen die ständigen periodischen Spitzen der Zerspankräfte zu Schäden an der Oberfläche jeder herkömmlichen Beschichtung, die lediglich hart ist. Das gilt umso mehr, je kleiner das Werkzeug ist. Durch die Kombination mit hoher Zähigkeit hingegen widersteht die Beschichtung solchen Belastungen erfolgreich.
Da HiPIMS die konsequente Weiterentwicklung des Sputterns ist, gibt es verfahrensbedingt keine Droplets: Das bedeutet extrem glatte Oberflächen ohne Fehlstellen in der Beschichtung. Die Technologie ist sehr flexibel: Fast jede Schichtzusammensetzung – auch etwa TiB2 – kann auf jedem Substrat – auch auf cBN und Keramik – aufgetragen werden. Dabei können die unterschiedlichsten Werkzeugtypen beschichtet werden. Die HiPIMS-Flexibilität reicht von sehr dünnen Beschichtungen auf Mikrowerkzeugen bis hin zur Wendeschneidplatten-Beschichtung mit einer Schichtdicke von 12 µm.
CemeCon hat die Kombination aus positiven Eigenschaften speziell auf die Anforderungen von Zerspanwerkzeugen zugeschnitten. Im gemeinsamen Engineering mit dem Werkzeughersteller stimmen die CemeCon Experten die Premium-Beschichtung genau auf die Anforderungen ab, sodass sie sich mit Substrat und Geometrie zu einer optimalen Zerspanlösung für die jeweilige Anwendung verbindet. Dazu wird der Schichtwerkstoff, wie z.B. SteelCon, die Schichtdicke, die Toleranz, die Vor- und die Nachbehandlungsinnvoll kombiniert und genau auf die Werkzeuganforderungen angepasst. So entsteht eine kundenindividuelle Beschichtungslösung.
Beschichtet wird dann in Europas größtem Beschichtungszentrum in Würselen oder beim Kunden vor Ort mit seiner eigenen Inhouse-Beschichtungslinie. Wer eigene innovative Beschichtungen exakt an seine Präzisionswerkzeuge anpassen möchte, hat mit der CC800 HiPIMS vollen Zugriff auf alle HiPIMS-Parameter. Das ermöglicht einen hohen Individualisierungsgrad der Zerspenwerkzeug-Produkte und Abgrenzung vom Wettbewerb.
CemeCon AG
Der Autor
Dr.-Ing.
Christoph
Schiffers
Product Management, Coating
Equipment,
CemeCon AG
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