Pulvermetallurgie der Hartmetalle - Schlüsseltechnologie für die spanende Fertigung und ihre Anwendungsgebiete

Biermann, D.1, a; Meijer, A.1, b; Bücker, M.1, c; Aßmuth, R.1, d; Tiffe, M.1, e; Fuß, M.1, f; Metzger, M.1, g

1)
Institut für Spanende Fertigung, Technische Universität Dortmund, Baroper Str. 303, 44227 Dortmund

a) dirk.biermann@tu-dortmund.de; b) alexander.meijer@tu-dortmund.de; c) buecker@isf.de; d) robert.assmuth@tu-dortmund.de; e) tiffe@isf.de; f) moritz.fuss@tu-dortmund.de; g) metzger@isf.de

Kurzfassung

Die Entwicklung der Hartmetalle bildet seit fast 100 Jahren die wesentliche Grundlage für leistungsfähige Werkzeuge für die spanende Fertigung. Bereits mit der Einführung des Hartmetalls (HM) konnten aufgrund seiner höheren thermomechanischen Beständigkeit deutlich höhere Schnittgeschwindigkeiten als bei der Verwendung von HSS-Werkzeugen zur Steigerung der Produktivität realisiert werden. Durch die konsequente Weiterentwicklung ist in den folgenden Jahren der Einsatz von Hartmetallwerkzeugen bei erheblich gesteigerten Schnittgeschwindigkeiten prozesssicher realisierbar geworden. Eine vergleichende Zerspanung von 1000 kg Stahl zeigte im Jahr 1940 nicht nur eine deutlich schnellere Gesamtbearbeitung unter der Verwendung von hartmetallbasierten Werkzeugen, sondern auch einen extrem geringeren Werkzeugeinsatz im Vergleich zu HSS-Werkzeugen. Diese vorteilhafte Kombination führte zu einem enormen Anstieg in der Anwendung von HM-Werkzeugen [1]. Bis heute ist die pulvermetallurgische Herstellung von HM die wesentliche Schlüsseltechnologie zur Herstellung von Werkzeugen für die spanende Fertigung. Auf der Basis der herausragenden Eigenschaften, die heutzutage pulvermetallurgisch realisiert werden können, sind in Kombination mit detaillierten Optimierungen Zerspanungswerkzeuge für extreme Anforderungen realisierbar. Im Folgenden werden Beispiele aktueller Entwicklungen zur Bearbeitung anspruchsvoller Werkstoffe und sehr kleiner Dimensionen vorgestellt, wobei die realisierten Lösungen jeweils auf Basis grundlegender experimenteller und simulativer Analysen zielführend erreicht werden konnten.

Veröffentlichung

Pulvermetallurgie- Schlüsseltechnologie für innovative Systemlösungen Band 35, ISBN: 978-3-946537-65-6 , (2019), S. 3-27