Warum Vollhartmetallwerkzeuge die Zukunft der Hochpräzisionsbearbeitung sind

Wie Vollhartmetallwerkzeuge die Zukunft der Zerspanung gestalten

In der modernen Fertigung ist Präzision keine Voraussetzung mehr, sondern eine Erwartung. Branchen wie die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie, die Medizintechnik und die Energiebranche setzen auf Zerspanungsprozesse, um präzise Toleranzen mit hoher Effizienz und langer Werkzeugstandzeit zu erreichen. Hier kommen Vollhartmetallwerkzeuge ins Spiel. Vollhartmetallwerkzeuge sind für ihre Zähigkeit und Hitzebeständigkeit bekannt und behalten ihre scharfe Schneide länger als ihre herkömmlichen Gegenstücke aus HSS (Schnellarbeitsstahl). Vollhartmetallwerkzeuge dominieren die Welt der Hochpräzisionsbearbeitung und sind wegweisend für die Zukunft der Fertigung.

Wenn Sie sich gefragt haben, warum Unternehmen langsam von herkömmlichen HSS-Werkzeugen (Schnellarbeitsstahl) auf Hartmetallwerkzeuge umsteigen, erfahren Sie in diesem Blog alles Wissenswerte darüber.

Was sind Vollhartmetallwerkzeuge?

Vollhartmetallwerkzeuge werden aus Vollhartmetall (Kohlenstoff und Wolfram) hergestellt. Im Gegensatz zu Werkzeugen mit Stahlkörper und darauf gelöteten Hartmetallspitzen bestehen Vollhartmetallwerkzeuge vollständig aus Vollhartmetall. Sie sind härter, verschleißfester und stabiler, wenn sie aus Vollhartmetall gefertigt sind, wie später in diesem Abschnitt erläutert wird. Vollhartmetallwerkzeuge werden häufig beim Bohren, Drehen, Fräsen und anderen CNC-Bearbeitungsvorgängen eingesetzt, wenn es auf Präzision und Leistung ankommt. Ob beim Entfernen zäher Legierungen oder beim Erzeugen feinster Oberflächen – Hartmetallwerkzeuge sind oft die erste Wahl von Herstellern, die sowohl Leistung als auch Genauigkeit verlangen.

Warum Vollhartmetallwerkzeuge so herausragend sind

1. Außergewöhnliche Härte und Festigkeit

Zum Zerspanen von hartem Stahl empfehlen sich Vollhartmetall-Schneidwerkzeuge, da diese fast doppelt so steif wie Stahl sind und auch unter härtesten Bedingungen ihre Schneide behalten. Vollhartmetall-Schneidwerkzeuge eignen sich ideal für harte Metalle wie Edelstahl, Titan, Inconel und gehärtete Stähle, da sie nicht so schnell an Schärfe verlieren wie Schnellarbeitsstahl (HSS).

2. Hervorragende Hitzebeständigkeit

Hitze ist einer der Hauptfeinde von Schneidwerkzeugen. Bei der Bearbeitung mit hoher Geschwindigkeit entstehen durch die übermäßige Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück extreme Temperaturen. Hartmetallwerkzeuge halten diesen Bedingungen stand, ohne an Härte zu verlieren. Dadurch können sie bei hoher Geschwindigkeit schneiden, ohne zu erweichen oder sich zu verziehen.

3. Hohe Präzision und Oberflächengüte

Bei engen Toleranzen ist die Toleranz für Fehler minimal. Vollhartmetallwerkzeuge bieten höchste Genauigkeit und erzeugen eine glatte Oberfläche, die Nachbearbeitungen minimiert. In der Luft- und Raumfahrt und Medizin können selbst kleinste Abweichungen zu erheblichen Problemen führen.

4. Längere Werkzeugstandzeit = Kosteneffizienz

Obwohl Hartmetallwerkzeuge im Vergleich zu HSS-Werkzeugen teurer sind, bieten sie Herstellern einen positiven ROI durch Zeit- und Kostenersparnis. Ihre Festigkeit und Haltbarkeit ermöglichen eine längere Lebensdauer, was zu weniger Werkzeugwechseln und Ausfallzeiten führt und Herstellern wiederum Zeit und Geld spart. In Kombination mit der gesteigerten Produktivität ist dies ein klarer Vorteil.

5. Vielseitige Anwendungen

Von Hartmetall-Fräswerkzeuge für Präzisionsnuten bis hin zu Bohrern, Reibahlen und Schaftfräsern – Vollhartmetallwerkzeuge lassen sich an die unterschiedlichsten Bearbeitungsanforderungen anpassen. Ob Großserienfertigung oder komplexe Einzelteile – wir haben das passende Hartmetallwerkzeug für Ihre Anforderungen.

Vollhartmetall- vs. Hartmetallwerkzeuge

Sie fragen sich vielleicht: Wenn Hartmetall so großartig ist, warum nicht einfach hartmetallbestückte Werkzeuge verwenden und nicht für Vollhartmetall ausgeben? Wegen der Leistung.

1. Hartmetallbestückte Werkzeuge sind günstiger, aber nicht so langlebig. Hartmetallbestückte Werkzeuge eignen sich hervorragend für die allgemeine Bearbeitung, sind aber bei Schwerlast- oder Hochpräzisionsanwendungen nicht so gut geeignet.

2. Vollhartmetallwerkzeuge halten extremen Belastungen stand, bieten eine höhere Genauigkeit und eine längere Lebensdauer und sind daher ideal für anspruchsvolle Anwendungen.

Die Rolle von Hartmetall-Fräswerkzeugen

Von allen Bearbeitungsverfahren erfordert das Fräsen Präzision, Wiederholgenauigkeit und Geschwindigkeit. Hartmetallfräswerkzeuge wie Plan- und Schaftfräser sind in CNC-Werkstätten zu unverzichtbaren Werkzeugen geworden, da Hersteller nun auch deutlich härtere Materialien präzise und effizient bearbeiten können.

Ob beim Konturfräsen, Nutenfräsen oder Schruppen: Hartmetall-Fräswerkzeuge bleiben länger scharf und gewährleisten eine gleichbleibende Qualität. Ihre Fähigkeit, mit hohen Geschwindigkeiten zu arbeiten, verkürzt zudem die Zykluszeiten und steigert so die Produktivität.

Wie kundenspezifische Werkzeuglösungen die Leistung von Hartmetallwerkzeugen steigern

Während Standard-Hartmetallwerkzeuge die meisten Bearbeitungsanforderungen abdecken, stehen viele Branchen vor besonderen Herausforderungen, die spezielle Lösungen erfordern.

Hier kommen kundenspezifische Werkzeuglösungen ins Spiel.

Beispiele:

1. Automobilhersteller benötigen möglicherweise kundenspezifische Hartmetall-Reibahlen für die Präzisionsbohrung von Zylindern.

2. Luftfahrtunternehmen benötigen möglicherweise spezielle Schaftfräser, die für die verschleißfreie Bearbeitung von Hochleistungslegierungen wie Titan oder Verbundwerkstoffen ausgelegt sind.

3. Hersteller medizinischer Geräte benötigen häufig Mikrohartmetallwerkzeuge für eine extrem feine und präzise Bearbeitung.

Durch die Zusammenarbeit mit Experten für Werkzeugkonstruktion erhalten Unternehmen kundenspezifische Hartmetallwerkzeuge, die genau auf ihre Anforderungen zugeschnitten sind. Dies verbessert nicht nur die Werkzeugleistung, sondern gewährleistet auch optimale Ergebnisse bei spezifischen Bearbeitungsaufgaben.

Warum Vollhartmetallwerkzeuge die Zukunft sind

Die Zukunft der Fertigung geht in Richtung höherer Geschwindigkeiten, engerer Toleranzen und komplexerer Geometrien. Deshalb stehen Vollhartmetallwerkzeuge im Mittelpunkt dieses Wandels:

• Integration von Industrie 4.0: Da CNC-Maschinen immer intelligenter werden, sind Vollhartmetallwerkzeuge unerlässlich, um mit der automatisierten Hochgeschwindigkeitsbearbeitung Schritt zu halten.

• Nachfrage nach modernen Werkstoffen: In der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigungsindustrie und der Medizintechnik werden zunehmend schwer zerspanbare Werkstoffe verwendet, die nur mit Hartmetallwerkzeugen effektiv bearbeitet werden können.

• Nachhaltigkeitsziele: Langlebigere Werkzeuge bedeuten weniger Abfall und einen effizienteren Materialeinsatz und unterstützen so die Nachhaltigkeit in der Fertigung.

• Globaler Wettbewerb: Um wettbewerbsfähig zu bleiben, benötigen Hersteller Werkzeuge, die Ausfallzeiten minimieren und den Durchsatz maximieren. Hartmetallwerkzeuge bieten genau das.