Projekt 33033/01

Ökologische und funktionsoptimierte Vorbehandlungskette für die Plasmabeschichtung komplex geformter Schneidwerkzeuge

Projektträger

Melec GmbH
Dr.-Rudolf-Eberle-Str. 27
76534 Baden-Baden
Telefon: 072232814510

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Zur Vermeidung von jährlich mehreren Tonnen umweltbelastender Abfälle bei der Produktion von be-schichteten Werkzeugen wie Wendeschneidplatten, Bohrer und Fräsern aus Hartmetall bestand die Auf-gabe darin, eine optimale Vorbehandlungskette zu entwickeln, um beschichtungsgerechte Werkzeugober-flächen zu erhalten.


Fazit

Im Rahmen des Projekts wurden die mit einer Referenzverunreinigung versehenen Werkzeuge unter Ein-satz neuartiger ökologischen wässriger Medien, der CO2-Schneestrahlbearbeitung sowie des plasma-elektrolytischen Polierens einzeln und nachfolgend in Kombination gereinigt. Mithilfe von Zerspanuntersu-chungen und einer Haftungscharakterisierung konnten die Reinigungsergebnisse sowie die Stärken und Schwächen der jeweiligen Verfahren und Verfahrenskombinationen evaluiert werden.
Folglich konnten Unterschiede in der Vorreinigung stärkerer Verschmutzungen, stark lokalisierter oder großflächiger Verschmutzungen sowie der Endreinigung (Feinreinigung) festgestellt werden.
* Die wässrige Reinigung mit den neuartigen ökologischen Reinigern kann durch ihr zweistufiges Konzept breitbandig eingesetzt werden und ist sowohl bei der Vorreinigung als auch großflächigen Reinigung einsetzbar.
* Das plasmaelektrolytische Polieren kann nach den erarbeiteten Ergebnissen sowohl in Bezug auf die Vorreinigung als auch auf eine lokalisierte Reinigung eingesetzt werden und bringt einen Ge-schwindigkeitsvorteil und weitere technologische Vorteile bezüglich einer geometrischen Einstel-lung der Werkzeuggeometrie (Kantenradius) mit.
* Das CO2-Schneestrahlen hat Stärken bezüglich der lokalisierten Reinigung, beispielsweise von Spannuten, benötigt zur flächenhaften Anwendung jedoch eine entsprechende automatisierte Handhabung.
* Das Potential der Plasmafeinreinigung mit neuartiger Generatortechnologie, die hochenergetische Pulse verwendet, konnte im Projekt nicht zielführend erarbeitet werden. Dies ist ein wesentlicher Punkt bei fortgesetzten Aktivitäten.
Im Ergebnis wurde eine gute Reinigungsleistung der Verfahren in Kombination erbracht. Verglichen mit den konventionellen Verfahren, die als Referenz im Eingang des Projektes dargestellt wurden, lassen sich haftfeste Beschichtungen nachweisen.