WerkzeugTechnik

Technologie - System - Logistik

ISSN Nr. 0997 - 6981www.werkzeug-technik.com

15 November 2012Nr. 130

Die Fachzeitschrift der Schneidwerkzeuge und Meßtechnik für die Metallbearbeitung

SONDERDRUCK

auf. Zu ihrer Abscheidung müssen dieAnlagen mit Spotkathoden eine volleKathodenreihe für die Haftlayer-Katho-den opfern, was natürlich bei derBeschichtung Zeit und Geld kostet. Hier-bei haben die Maschinen mit rotierendenKathoden zwei entscheidende Vorteile.

a. Deren Kathoden decken den ganzenBeschichtungsbereich ab und

b. die Schicht-Stöchiometrie kann perSoftware aus den nicht legiertenKathoden flexibel erzeugt werden.

PLATIT scheidet praktisch alle kon-ventionellen Schichten entsprechend derSchichtstruktur der 2. Generation ab;AlTiN(2), AlCrN(2), nACo(2), nACRo(2)

etc (*) . Diese Schichten sind dieFlaggschiffe der 2-Kathoden-Anlagen(π80, π111, π211).

3. Generation

Die 3. Generation ist die Gruppe derTripleCoatings3®.

a. Der Haftlayer wird aus nicht legier-ten Ti- oder Cr-Targets abgeschie-den.

b. Der Kernlayer soll der Gesamt-schicht die gute Zähigkeit verleihen.Aus diesem Grund wird er meistensals Multi- oder Nanolayer gebildet.

Die Entwickler und Hersteller von

Beschichtungsanlagen und Hochleistungschichten

stehen kontinuierlich vor einem Dilemma:

- Die Industrie benötigt immer leistungsfähigere,

neue Schichten, aber

- das Schichtspektrum soll nicht ins Uferlose

wachsen, womit der Anwender die Übersicht

nicht verliert.

c. Der Toplayer weist hohe Warmhärteund Verschleissfestigkeit auf, wes-wegen sie meistens als Nanocompo-site aufgebaut wird.

Typische Schichten sind dabei dienACo3, nACRo3, TiXCo3, AlCrN3,AlTiCrN3 etc. Es sind die High-End-Schichten der Anlage π311, die zur glei-chen Zeit 3 Kathoden ansteuern kann.

QuadCoatings4®

Neue Generation von PVD-Schichten für Zerspanungswerkzeuge

T. Cselle – M. Morstein – A. Lümkemann, PLATIT AG, Selzach, Schweiz

BESCHICHTEN

2 ● Werkzeug Technik 130 ● 15 November 2012

*: Da PLATIT nur Schichten mit Haftschichtverwendet, wird der Exponent (2) öfters weg-gelassen.

nACRo4®

Aufbau: CrN, AlCrN Gradient,

AlCrN Nanolayer, nACRo Nanocomposite.

Hauptanwendung: Fräsen, Abwälzfräsen.

TiXCo4®

Aufbau: TiN, AlCrTIN Gradient,

AlCrTIN Multiplayer, TiSiN-Nanocomposite

Hauptanwendung: Hartfräsen, Bohren.

Bild 2

Bild 1

D ie Firma PLATIT löst diesen Spagatmit einem systematisch aufgebau-

ten Schichtspektrum. Es umfasst 4 Gene-rationen:

1. Generation

Zur 1. Generation gehören die Mono-block-Strukturen. Typische Schichtensind dabei die TiN, AlTiN, AlCrN-Mono-layers, die wegen ihrer kostengünstigenAbscheidung von vielen Lohnbeschich-tern bevorzugt werden. PLATIT emp-fiehlt diese Schichtstruktur nur für dieganz konventionellen “Ursprungsschich-ten“ (TiN, CrN, ZrN udg.)

2. Generation

Die 2. Generation weist einen Haft-layer und nur danach den Monoblock

BESCHICHTEN

3 ● Werkzeug Technik 130 ● 15 November 2012

c. Ein oxydischer oder oxynitridischerLayer, der die Gesamtschicht einehohe Temperaturstabilität verleihtund sehr hohe Schnittgeschwindig-keiten ermöglicht (siehe nACoX4 imBild 3).

d. Eine Schmierschicht (z.B. CrCN,oder DLC), die den Reibungskoeffi-zienten der Schicht deutlich redu-ziert (siehe AlCrTiN4 im Bild 4).

Die Schichten mit den gleichen Basis-namen haben aus den verschiedenenGenerationen die gleichen oder ähnli-chen Anwendungsgebiete. Dadurch wirdder Erkennungswert der Schichtenerhöht und der Anwender älterer Anla-gen nicht entmutigt. Selbstverständlichweist der höhere Exponent auf daserhöhte Leistungspotential direkt hin.Z.B.:

- nACo(2), nACo3, nACo4 sind die Schich-ten zum Bohren und Drehen. Siekönnen als Nachfolger von AlTiN-Schichten universell verwendetwerden.

- nACRo(2), nACRo3, nACRo4 sind inerster Linie zum Fräsen, Abwälzfräsenund zur Bearbeitung hochlegierterMaterialien geeignet.

- AlTiCrN(2), AlTiCrN3, AlTiCrN4

werden zur gekühlten Zerspanungempfohlen.

Bei dem systematischen Aufbau einesSchichtspektrums soll man unserer Mei-nung nach schon mit dem Namen klaretechnische Informationen für denAnwender geben. Deshalb verwendenwir keine Phantasienamen, die vielleichtgut klingen, aber durch ihre Vielfalt denAnwender meistens nur verwirren.

Die Ergebnisse im Labor und in derPraxis sind extrem gut. Deswegen sindwir überzeugt, dass die 4. Generation derPLATIT-Schichten bald eine enorm wich-tige Rolle in der Hochleistungs-Werk-zeugtechnik spielen wird.

(13012-72)

nACoX4®

Aufbau: TiN, AlTiCrN, nACo Nanocomposite

AlCrON Oxynitride.

Hauptanwendung: HSC-Drehen, Formfräsen.

AlTiCrN4®

Aufbau: CrTiN, AlTiCrN Gradient,

Al/CrN Multilayer, AlTiCrN, CrCN (optional).

Hauptanwendung: Gewinden,

Nass- und Trockenzerspanung.

Werkzeuge: VHM-Schaftfräser – d=8 mm – z=4 - ap=5 mm – a=3.5 mm – vc=110 m/min – f=0.24 mm/U

Werkstückmaterial: DIN 1.2085 – X33CrS16 - Rm=1000 N/mm2 – 26.3 HRC – Externe Minimalschmierung

Verschleissvergleich beim Schaftfräsen mit QuadCoatings4®

Bild 3 Bild 4

Bild 5

Neue 4. Generation

Die neue 4. Generation wurde mitHilfe der neuen Anlage π411 entwickeltund zur AMB 2012 vorgestellt. Hierbeiarbeiten 4 Kathoden simultan. ZurTriple-Struktur kommt noch ein 4. Ele-ment bzw. Merkmal dazu. Z.B.:

a. Die Kombination von gradientenund gelayerten Kernschichten umein optimales Zähigkeit/Härte-Ver-hältnis erreichen zu können (sieheTiXCo4 im Bild 1).

b. Oder eine angepasster, doppelterKernlayer, der zum Fräsen (dedi-cated) entwickelt wurde (siehenACRo4 im Bild 2).

PLATIT stellte auf der AMB

eine brandneue

Beschichtungsanlage, die

π411 vor. Zum ersten Mal, als

Weltpremiere. Die Redaktion

führte das Interview mit dem

CEO von PLATIT, Dr. Tibor

Cselle vor der Eröffnung.

Redaktion: Wie passt die neue Maschinein Ihr Produktionsprogramm? Für welcheAnwender ist die Anlage konzipiert?Dr. Tibor Cselle:

Die π411 ist das nächste Mitglied un-serer “11“-er Maschinenserie.

Die kleine Variante π111 mit ø355 x440 mm Beschichtungsvolumen zeig-ten wir schon vor drei Jahren auf derEMO 2009 in Mailand. Zahlreiche solcher Anlagen arbeiten schon welt-weit, in erster Linie in kleinen, flexiblenUnternehmen und Beschichtungszen-tren.

Die kompakte Anlage π311 folgte fürMittelständler in Stuttgart vor zwei Jah-ren. Ihre wichtigsten Highlights sind dieenorme Flexibilität und die inzwischenso berühmten TripleCoatings3®. Diese300-er Reihe ist unser Bestseller, mehr als70 Anlagen arbeiten bei Kunden in 20 Ländern.

Die aktuelle Variante π411 ist für Un-ternehmen konzipiert, die Hochleis-tungsschichten mit hoher Produktivitätproduzieren wollen und rund um dieUhr arbeiten. Wie wir.

Redaktion: Was sind die wichtigstenMerkmale der neuen Maschine?Dr. Tibor Cselle:

Erstens die hohe Beladbarkeit undProduktivität. Die Anlage beschichtet504 Fräser mit 10 mm Durchmesser in3,5 Stunden.

Eine berühmte Beschichterin sagtemal bei einem Vortrag: „Bei einer Schichtsind vier Aspekte wichtig: die Haftung,die Haftung, die Haftung und dieSchichtstruktur. Deswegen entwickeltenwir ein besonders ausgeklügeltes,

starkes Haftverfahren für diese Maschi-nen, das sogenannte LGD-Ätzen. Es istsogar gegen Reinigungsfehler tolerant.

Und noch etwas, wir stellen mit die-ser Anlage eine neue Generation vonPVD-Schichten vor, die QuadCoatings4®,made by the π411.

Redaktion: Wann kann die erste Maschine ausgeliefert werden?

Dr. Tibor Cselle:

Die Maschine ist kein Konzeptmo-dell. Wir stellen eine Maschine nur vor,wenn sie geliefert und sofort in der Pro-duktion eingesetzt werden kann.

Wir halten uns an die Erkenntnis ausder Praxis: Wenn du Realität willst,nimm den Bus, nicht den Formel-1-Wagen. Ich würde das ein wenig modi-fizieren: Wenn du Realität willst, nimmPlatit! (129a12-53)

Redaktion: Dr. Tibor Cselle, vielenDank für Ihre Informationen.

π411 - Neue Power-Beschichtungsanlage

Dr. Tibor Cselle, CEO von PLATIT.

4 ● Werkzeug Technik 130 ● 15 November 2012

Weltpremiere auf der AMB

Interview mit Dr. Tibor Cselle, CEO von PLATIT

Weltpremiere auf der AMB, dieneue Power-Beschichtungsanlageπ411 von PLATIT.