Wer heute ein unbeschichtetes Werkzeug in Stahl einsetzt, verschenkt Leistung. Moderne PVD-Beschichtungen sind keine optionale Aufwertung, sondern ein fundamentaler Bestandteil des Zerspanungsprozesses. Sie reduzieren die Reibung an der Spanfläche, schützen den Schneidstoff vor thermischer und chemischer Belastung und können die Standzeit eines Werkzeugs um den Faktor drei bis fünf verlängern.
Die bekannteste Beschichtung ist Titannitrid, kurz TiN, erkennbar an der goldgelben Farbe. TiN bietet einen guten Grundschutz und eignet sich für universelle Anwendungen bei niedrigen bis mittleren Schnittgeschwindigkeiten. In der Praxis wird TiN allerdings zunehmend von leistungsfähigeren Schichten abgelöst, weil es bei hohen Temperaturen seine Schutzwirkung verliert.
Die derzeit meistverwendete Beschichtung in der Stahlzerspanung ist TiAlN, Titan-Aluminium-Nitrid. Was diese Schicht besonders macht: Bei hohen Temperaturen, wie sie bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung entstehen, bildet sich an der Oberfläche eine dünne Aluminiumoxidschicht, die als zusätzliche Wärmebarriere wirkt. Das Werkzeug wird also mit steigender Temperatur besser geschützt – ein Effekt, den Ingenieure als “Heißhärte” bezeichnen. TiAlN-beschichtete Werkzeuge sind daher ideal für die Stahl- und Gussbearbeitung bei hohen Schnittgeschwindigkeiten und eignen sich besonders gut für die Trockenbearbeitung.
Für Aluminium und andere NE-Metalle ist TiAlN dagegen ungeeignet, weil die Aluminiumanteile in der Beschichtung eine chemische Affinität zum Werkstückmaterial erzeugen. Hier kommt DLC ins Spiel, Diamond-Like Carbon. Diese extrem glatte, kohlenstoffbasierte Beschichtung verhindert das Anhaften von Aluminium zuverlässig und ermöglicht brillante Oberflächen auch ohne Kühlschmierstoff. DLC-beschichtete Fräser sind der Standard in der Aluminium-Trockenbearbeitung, wie sie in der Luftfahrt und im Automobilbau zunehmend gefordert wird.
Daneben gibt es eine Reihe weiterer Spezialschichten: AlCrN für die Edelstahlbearbeitung, nanostrukturierte Multilayer-Beschichtungen für universelle Anwendungen, und CVD-Diamantbeschichtungen für die Graphit- und CFK-Bearbeitung. Die Welt der Werkzeugbeschichtungen ist komplex, und die falsche Wahl kann mehr schaden als nützen. Wenn Sie unsicher sind, welche Beschichtung für Ihre Anwendung die richtige ist, beraten wir Sie gerne – und beschichten Ihre nachgeschliffenen Werkzeuge natürlich auch gleich neu.