Goldene Zeiten für den GeFo

Die Herstellung von Gesenken und Formen aus hochfestem Stahl gehört zu den anspruchsvollsten Aufgaben in der Metallverarbeitung. Während der Schrupp-Operation sind die Fräswerkzeuge einer extrem hohen Belastung ausgesetzt. – Unter diesen Voraussetzungen bringt die Branche immer wieder Innovationen hervor, die für mehr Produktivität sorgen. Neuestes Beispiel: die Beschichtung der Wendeschneidplatten mit Nanomold Gold von LMT Kieninger.
Beschichtungszentrum bei LMT Kieninger in Lahr: Mit der neuen Beschichtung lassen sich die Standzeiten um rund ein Drittel steigern.
Eine Grundvoraussetzung für den Erfolg im Gesenk- und Formenbau (GeFo) ist die Leistungsfähigkeit der eingesetzten Präzisionswerkzeuge. Stahlsorten mit einer Festigkeit bis 70 HRC müssen hochgenau und effizient bearbeitet werden. Die Fräser sind während dieser Bearbeitung extrem hohen Temperaturen ausgesetzt und die verschiedenen Schnittgeschwindigkeiten an der Wendeschneidplatte unterscheiden sich sehr deutlich voneinander: von null im Zentrum bis zur maximalen Schnittgeschwindigkeit am äußersten Durchmesser.

Speziell für den GeFo entwickelt

„Diese Belastungen treten natürlich bei jedem Wendeschneidplattenwerkzeug auf, beim Gesenk- und Formenbau sind sie aber aufgrund der Härte des Werkstoffs eine besonders große Herausforderung“, erklärt Christian Krieg, Mitarbeiter bei LMT Kieniniger, den Gesenk- und Formenbauspezialisten innerhalb der LMT-Gruppe. „Wir wollten deshalb eine neue Werkzeugbeschichtung entwickeln, die speziell auf den Gesenk- und Formenbau zugeschnitten ist und für einen deutlichen Leistungssprung sorgt.“ Mit der Nanomold-Gold-Beschichtung für Wendeschneidplatten ist den Spezialisten genau das gelungen. Das Beschichtungskonzept ermöglicht es, die einzelnen Schichten variabel zusammenzusetzen und die Schichtdicke unterschiedlich zu wählen. Dadurch ist es möglich, eine Topschicht, die optimal für hohe Schnittgeschwindigkeiten geeignet ist, mit einer Kernbeschichtung zu kombinieren, die ihre Eigenschaften auch bei niedrigen Umfangsgeschwindigkeiten beibehält.

Erfolge im praktischen Einsatz

Bewährt sich das Konzept auch in der Praxis? Ein süddeutsches Automobilunternehmen hat Nanomold Gold bei der Herstellung eines Oberstempels für eine Pkw-Tür getestet. Werkstoff ist ein Kaltarbeitsstahl 1.2333, vergütet auf eine Kugeleindruckhärte (HB) von 255. Gefräst wurde mit der Kugelkopierfräsplatte WPR 16 N mit Nanomold-Gold-Beschichtung. Mehr als 16 Stunden lang dauert der Schlichtprozess für das Gesenk – ein echter Härtetest für das Werkzeug. Der entscheidende Unterschied zwischen altem und neuem Werkzeug war allerdings bereits nach 30 Minuten Fräszeit zu erkennen: Die auftretende Verschleißmarkenbreite an der Wendeschneidplatte reduziert sich im Vergleich mit der bisher eingesetzten Sorte deutlich. Der Freiflächenverschleiß im Zentrum der Schneide ist um 23 Prozent verbessert. Am Umfang der Wendeplatte zeigt sich sogar eine Verbesserung um 45 Prozent.

Prozesssicherheit entscheidet

„Unter diesen Voraussetzungen lassen sich die Standzeiten beim Fräsen im Gesenk- und Formenbau um rund ein Drittel steigern“, bestätigt Hanjo Gißler, Produktmanager Gesenk- und Formenbau. Allerdings war dieses enorme Leistungsplus am Ende nicht ausschlaggebend für die Entscheidung des Anwenders, auf die neue Sorte umzustellen. Noch wichtiger erschien das Thema Prozesssicherheit – angesichts der langen Gesamtbearbeitungszeit keine Überraschung. So garantiert der sehr gleichmäßige und viel langsamere Verschleißverlauf entlang der Schneidkante eine gleich bleibende Bearbeitungsqualität über einen langen Zeitraum. „Darüber hinaus eröffnen die Leistungsdaten des Werkzeugs weiteres Potenzial, die Schnittdaten und den Bearbeitungsprozess zu optimieren. Hier kommt also beides zusammen: mehr Qualität und mehr Wirtschaftlichkeit in der Produktion. Mit dieser Perspektive konnten wir den Kunden von den Möglichkeiten der Nanomold Gold überzeugen“, so Hanjo Gißler abschließend.