Geschliffene Hartmetalleinsätze polieren

Für die Werkzeugbauindustrie

DAS UNTERNEHMEN

Der Kunde von GPAINNOVA ist ein in Europa ansässiges Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Herstellung von hochwertigen Schneidwerkzeugen spezialisiert hat. Ein Teil ihrer Produktionslinie umfasst Werkzeuge aus Wolframkarbid.

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DAS PROBLEM

Bestehende mechanische Oberflächenbearbeitungsverfahren sind für das Polieren von Wolframcarbid nicht geeignet, da es zu hart ist, um erodiert zu werden. Die Verbesserung der Oberflächenqualität geht daher mit einer unkontrollierten Abrundung der Kanten einher. Alternativ kann das Material auch durch chemische und elektrochemische Prozesse korrodiert werden, wobei das Kobalt spontan in einer Reaktion freigesetzt wird, die gemeinhin als Auslaugung bezeichnet wird. Die Auslaugung führt zum Verlust des Bindemetalls, und die Struktur bricht während des Betriebs zusammen. In der Abbildung unten stellen die schwarzen Bereiche leere Stellen dar, an denen das Korbaltbindemittel durch die Korrosion, die durch die Oberflächenbehandlung verursacht wurde, entfernt wurde.

Bevor der Kunde die Lösung von GPAINNOVA einsetzte, benötigte er für High-End-Anwendungen eine zusätzliche halbe Stunde zum Schleifen und Schärfen. Sie schleiften jedes Stück einzeln mit einem Roboterarm, der den Einsatz in eine Schleifmaschine einführte, die mit einer Scheibe mit Millionen kleiner Industriediamanten bestückt war. Abgesehen davon, dass dieses Verfahren sehr ressourcenintensiv war, da es zusätzliche 30 Minuten pro Stück und eine komplexe robotergestützte Zelle erforderte, konnte es nicht auf die gesamte Produktpalette ausgeweitet werden.

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DAS ZIEL

Der Kunde suchte nach Möglichkeiten zur Verbesserung der Produktionskapazität, zur Homogenisierung der Schneidkanten und der Qualität sowie zur Senkung der Kosten für das Polieren von Hartmetall-Wendeschneidplatten. Der Kunde musste die Werkzeuge oberflächenbehandelt, um eine höhere Qualität und eine längere Lebensdauer zu erreichen. Das Ziel bestand darin, die Oberfläche spiegelglatt zu polieren und die Rauheit deutlich zu reduzieren, um einen Ra-Wert von unter 0,05 μm zu erreichen, sowie die Schneidkanten kontrolliert auf einen maximalen Radius von 5 μm zu verrunden.

DIE LÖSUNG

Nach mehreren Tests erreichte GPAINNOVA die technischen Spezifikationen für die Oberfläche bei gleichzeitiger Minimierung der Prozesszeit und der Kosten. Ein zusätzlicher Vorteil der DryLyte-Technologie ist die einfache Anbringung und Entfernung von Abdeckungen, um bestimmte Bereiche des Werkstücks je nach Bedarf zu schützen.

Das neue DLyte-Verfahren verkürzte auch die Bearbeitungszeit erheblich. Im Gegensatz zur vorherigen Methode, bei der das Schleifen und Schärfen mit einer Diamantscheibe durch einen Roboter erfolgte (was etwa eine halbe Stunde dauerte), wurde mit dem DLyte-Finishing-System eine Charge von 80 Teilen in nur 7 Minuten fertiggestellt.

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    TECHNISCHE VORTEILE

    01. Ohne Auslaugungseffekt
    02. Geometrie und Toleranzerhaltung & homogene Ergebnisse über das gesamte Stück
    03. Klassenbester in Bezug auf die Oberflächenrauhigkeit (Ra unter 0,05 Mikrometer)
    04. Stabile Ergebnisse zwischen verschiedenen Chargen innerhalb der Lebensdauer des Elektrolyts
    05. Längere Lebensdauer der behandelten Teile

    OPERATIONELLE VORTEILE

    01. Geringerer Fußabdruck
    02. Zeit- und Kosteneinsparung
    03. Exposition von Arbeitnehmern bei der Verarbeitung und Wartung
    04. Handhabung und Speicherung von Medien
    05. Keine Notwendigkeit für mehrstufige Prozesse
    06. Einfache Abfallentsorgung

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