Wie wähle ich eine Wendeschneidplatte aus?

Einführung

Bei Drehoperationen kann die Wahl der richtigen Wendeschneidplatte einen großen Einfluss auf die Qualität und Effizienz des Prozesses haben. Da es eine große Auswahl an Dreheinsätzen gibt, kann es schwierig sein, die richtige Wahl zu treffen. In diesem Artikel behandeln wir die wichtigsten Dinge, die bei der Auswahl einer Drehwendeplatte zu beachten sind, einschließlich Materialien, Beschichtungen, Geometrien und mehr.

Materialien

Einer der wichtigsten Faktoren, die bei der Auswahl einer Wendeschneidplatte berücksichtigt werden müssen, ist das Material des zu drehenden Werkstücks. Unterschiedliche Materialien erfordern unterschiedliche Schnittgeschwindigkeiten, Vorschübe und Schnittkräfte, was bedeutet, dass unterschiedliche Wendeschneidplatten erforderlich sind, um optimale Ergebnisse zu erzielen.

Wenn Sie beispielsweise ein weiches Nichteisenmaterial wie Aluminium oder Messing drehen, sollten Sie die Verwendung einer Wendeschneidplatte aus Schnellarbeitsstahl (HSS) oder einer Hartmetallschneidplatte mit PVD-Beschichtung in Betracht ziehen. Diese Materialien sind relativ weich und leicht zu schneiden, daher ist eine schärfere Schneidkante wichtiger als Zähigkeit oder Verschleißfestigkeit.

Wenn Sie hingegen ein härteres Material wie gehärteten Stahl oder Gusseisen drehen, benötigen Sie eine Wendeschneidplatte, die robust genug ist, um den hohen Schnittkräften und Temperaturen standzuhalten. In diesem Fall sollten Sie eine Wendeschneidplatte aus Keramik oder CBN (kubisches Bornitrid) in Betracht ziehen, die eine hohe Zähigkeit und Verschleißfestigkeit bietet.

Beschichtungen

Neben dem Material der Einlage selbst kann auch die Beschichtung der Einlage einen großen Einfluss auf deren Leistung haben. Beschichtungen werden verwendet, um die Werkzeugstandzeit zu verbessern, Reibung und Hitze zu reduzieren und die Spankontrolle zu verbessern.

Zu den am häufigsten verwendeten Beschichtungen für Wendeschneidplatten gehören TiN (Titannitrid), TiCN (Titancarbonitrid) und TiAlN (Titanaluminiumnitrid). TiN ist eine Allzweckbeschichtung, die eine gute Verschleißfestigkeit und Wärmeableitung bietet, während TiCN eine verbesserte Abriebfestigkeit bietet. TiAlN ist eine neuere Beschichtung, die die Vorteile von TiN und TiCN vereint und eine hervorragende Verschleißfestigkeit und Hochtemperaturstabilität bietet.

Für bestimmte Materialien und Anwendungen stehen auch spezielle Beschichtungen zur Verfügung. Beispielsweise kann eine diamantähnliche Kohlenstoffbeschichtung (DLC) zum Drehen von Aluminium und anderen Nichteisenmetallen verwendet werden, während eine aufgedampfte Diamantbeschichtung (CVD) ideal zum Drehen von Hochtemperaturlegierungen geeignet ist.

Geometrien

Die Geometrie einer Drehplatte bezieht sich auf die Form der Schneidkante und die Winkel, in denen sie positioniert ist. Für unterschiedliche Schneidvorgänge wie Schruppen, Schlichten und Profilieren werden unterschiedliche Geometrien verwendet.

Zu den am häufigsten verwendeten Geometrien für Wendeschneidplatten gehören:

- Spanwinkel: Der Winkel zwischen der Schneidkante und der Oberfläche des Werkstücks. Ein positiver Spanwinkel (z. B. 10 Grad) bedeutet, dass die Schneidkante nach oben geneigt ist, was zu einer schärferen Schneidkante und geringeren Schnittkräften führt. Ein negativer Spanwinkel (z. B. -10 Grad) bedeutet, dass die Schneidkante nach unten geneigt ist, was zu einer stärkeren Schneidkante und höheren Schnittkräften führt.
- Freiwinkel: Der Winkel zwischen der Oberseite der Schneidkante und der Flanke der Wendeschneidplatte. Ein größerer Freiwinkel (z. B. 15 Grad) sorgt für mehr Freiraum für die Schneidkante und verringert die Gefahr einer Aufbauschneide. Ein kleinerer Freiwinkel (z. B. 5 Grad) bietet mehr Halt für die Schneidkante und erhöht die Steifigkeit.
- Nasenradius: Der Radius an der Spitze der Schneidkante. Ein größerer Nasenradius (z. B. 0,4 mm) sorgt für eine glattere Oberflächenbeschaffenheit und verringert das Risiko von Absplitterungen. Ein kleinerer Nasenradius (z. B. 0,1 mm) sorgt für eine schärfere Schneidkante und erhöht die Präzision.

Chipkontrolle

Unter Spankontrolle versteht man die Fähigkeit der Wendeschneidplatte, Späne zu brechen und aus der Schneidzone zu entfernen. Eine schlechte Spankontrolle kann zu einer Spanansammlung führen, die zu schlechter Oberflächengüte, Werkzeugverschleiß und Schäden am Werkstück führen kann.

Es gibt mehrere Funktionen, die zur Verbesserung der Spankontrolle beitragen können, wie zum Beispiel:

- Spanbrecher: Ein Spanbrecher ist eine einspringende Struktur an der Schneidkante, die den Spanfluss unterbricht und die Späne in kleinere Stücke bricht. Dadurch wird die Ansammlung von Spänen verhindert und die Spanabfuhr verbessert.
- Wiper-Kante: Eine Wiper-Kante ist eine ebene Fläche an der Schneidkante, die der Kontur des Werkstücks folgt. Dies trägt zu einer glatteren Oberflächenbeschaffenheit bei und verringert das Risiko von Rattern.
- Kühlmittellöcher: Kühlmittellöcher werden verwendet, um Kühlmittel direkt in die Schneidzone zu leiten, was dabei hilft, Späne abzuspülen und die Wärmeentwicklung zu reduzieren.

Abschluss

Die Auswahl der richtigen Drehwendeplatte kann ein komplexer Prozess sein, ist jedoch für die Erzielung einer optimalen Schneidleistung und -effizienz von entscheidender Bedeutung. Durch die Berücksichtigung von Faktoren wie Material, Beschichtung, Geometrie und Spankontrolle können Sie die Wendeschneidplatte auswählen, die am besten zu Ihrer spezifischen Anwendung passt.

Es ist auch wichtig zu bedenken, dass keine einzelne Wendeschneidplatte für jeden Schneidvorgang ideal ist. Möglicherweise sind Experimente und Tests erforderlich, um die richtige Kombination aus Schneidparametern und Werkzeugen für Ihre spezifischen Anforderungen zu finden.

Unabhängig davon, ob Sie ein erfahrener Maschinenschlosser oder ein Anfänger sind: Wenn Sie sich die Zeit nehmen, Ihre Dreheinsätze sorgfältig auszuwählen und zu warten, können Sie optimale Ergebnisse erzielen und die Lebensdauer Ihrer Werkzeuge verlängern.