Überall, wo dicke Späne fallen, so zum Beispiel bei der Schwerzerspanung und auch beim Drehen bestimmter Werkstoffe, sind schützende Beschichtungen für das Werkzeug überlebenswichtig und sorgen für eine hohe Produktivität. Sehr glatte und haftfeste Schichten werden mit PVD-Beschichtungsverfahren abgeschieden. Allerdings verlangen viele Anwendungen dickere Schichten, die bislang ausschließlich im CVD-Verfahren hergestellt werden konnten.

Der Schichtwerkstoff FerroCon Quadro für Wendeschneidplatten ist dick, haftfest und glatt – dank HiPIMS-Technologie. © Cemecon

CemeCon ermöglicht dicke Schichten nun mit einer Technologie, die umweltfreundlich ist und keine toxischen oder explosiven Gase nutzt – mit HiPIMS. Diese PVD-Technologie, die von CemeCon zur Marktreife entwickelt wurde, vereint die Vorteile aller gängigen Beschichtungsverfahren: HiPIMS verbindet die glatte Oberfläche des Sputterns mit einer feinkörnigen, dichten Morphologie. Von allen Verfestigungsmechanismen bietet nur Kornfeinung eine gleichzeitige Steigerung von Härte und Zähigkeit. Die Schichten besitzen eine niedrigere Eigenspannung und eine hohe thermische Stabilität. Zudem erzeugt das HiPIMS-Verfahren eine sehr hohe Metallionisation. Sie sorgt für sehr dichte Schichten und ermöglicht eine unvergleichliche Haftung. Der Scratchtest zeigt Werte von bis zu 130 N. Dabei wachsen die abgeschiedenen Beschichtungen extrem homogen, so dass auch auf sehr komplexen Werkzeuggeometrien eine annähernd gleiche Schichtdicke rund um die Schneidkante entsteht. Auch soll die Technologie eine sehr hohe Flexibilität bringen: Nach Unternehmensangaben kann praktisch jedes Material abgeschieden werden. 

PVD-Schichten bis zu 12 µm Schichtdicke

Eine CC800-HiPIMS-Beschichtungsanlage liefert heute, wofür früher mindestens zwei oder gar drei unterschiedliche Technologien erforderlich waren. Nun erweitert sich das Anwendungsfeld nochmals um Schichten von 1 bis 12 µm – also von der High-Performance-Schicht für Mikrowerkzeuge bis zur extrem verschleißfesten Wendeplattenschicht. Damit wird erstmals auch der Beschichtungsservice von Wendeschneidplatten für bestimmte Werkzeughersteller relevant.