Den Schichtwerkstoff "CCDia Carbonspeed" hat die Cemecon AG entwickelt. Er ist besonders verschleißresistent, da die Multilayer-Diamantbeschichtung rissstoppende Eigenschaften besitzt: Während bei kristallinen oder nanokristallinen Beschichtungen ein im Bearbeitungsprozess entstehender Riss schnell bis zum Substrat hinunter reicht – was dann rasch zum Totalausfall des Werkzeugs führt – vermindert "CCDia Carbonspeed" aufgrund seines speziellen Gefüges die Gefahr solcher Beschädigungen. Zudem schützt seine geringere Wärmeleitfähigkeit das Hartmetall. 

Rissfrei zerspanen 

Kunststoff Werkstoffe

Präzisionswerkzeuge

Schichtwerkstoff CCDia Carbonspeed 

Zwei neue Oberflächenbeschichtungen für Schaftfräser hat Oerlikon Balzers vorgestellt. Balinit Alcrona Pro gilt als weiterentwickelte Allroundschicht, Balinit Alnova ist eine Neuentwicklung für High-End-Schaftfräser. Die beiden AlCrN-Schichten sollen herausragende Standzeiten bei höheren Schnittgeschwindigkeiten bieten, hohe Prozesssicherheit sowie ein Wiederbeschichten ohne Leistungsverlust. Merkmale wie Warmhärte, Thermoschockstabilität und Beständigkeit gegen Abrasivverschleiß wurden optimiert. 

Mit AlCrN-Beschichtung die Leistung steigern 

Balinit Alnova Pro AlCrN-Beschichtung 

DMA (Diehl Metal Applications) bietet von Kupferlegierungen über Stanz- und Oberflächentechnologie bis hin zu Verbundwerkstoffen auf Basis von Kunststoff und Metall maßgeschneiderte Lösungen für elektrotechnische und elektronische Anwendungen. Entwicklungskapazität, Prüf- und Laboreinrichtungen sowie ein umfangreiches Fertigungs-Know-how runden das Leistungsspektrum der Unternehmensgruppe ab. 

Produkte von Diehl Metal Applications: Bauteile und Komponenten für Elektrotechnik und Elektronik (Bild: DMA) 

Diehl präsentiert Produktportfolio auf der Hybridica 

Hybride Neuentwicklungen auf allen Gebieten 

Unter dem Motto ›From Megatrends To Business‹ präsentiert Bayer Material Science auf der Fakuma Entwicklungen für Kunststoffverarbeiter. Schwerpunkte am Stand sind global wichtige Themen wie Klimaschutz, Mobilität oder Gesundheit. 

Karosserieteile für Trikes: Sie werden auch aus Kunststoffen hergestellt. 

Fertigbauteile in einem Prozessschritt herstellen 

Strategie und Organisation

Nachhaltige Lösungen für Kunststoffverarbeiter 

Henkel hat eine neue Generation bakterizidfreier Kühlschmierstoffe entwickelt. Damit ist es dem Unternehmen gelungen, das ›Umkippen‹ von Emulsionen sowie die damit verbundene Bakterien- und Geruchsbelastung zu verhindern. Mittlerweile haben sich die Emulsionen der Marke ›Multan‹ im industriellen Einsatz bewährt. 

Die neue Emulgatortechnologie von ›Multan 71-2‹ verhindert die problematische Bildung von Bakterien in Kühlschmierstoffen ohne den Zusatz von Bakteriziden. 

Bakterizidfreier Kühlschmierstoff von Henkel 

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

›Multan‹ bewährt sich im industriellen Einsatz 

Bei InovaTools gehören eigene Beschichtungskompetenz und modernes Equipment zur Firmenphilosophie. Damit kann der Werkzeughersteller noch flexibler auf die jeweiligen Marktanforderungen reagieren. 

InovaTools-Beschichtungen bei Fräsern der ›Prime Line‹-Serie. 

Beschichten bei InovaTools 

Qualitätskontrolle und kurze Reaktionszeiten bringen Vorteile 

Die Produktpalette von Rampf Tooling für den Rapid-Prototyping-Bereich umfasst neun Systeme. Neu am Markt sind die Produkte PR-3608, PR-3652 und PR-3654 auf Basis von Polyurethan in Verbindung mit PH-3905 oder PH-3908, die PP und ABS simulieren. Jedes dieser Systeme weist eine hohe Temperaturbeständigkeit auf (HDT bis 130 °C). 

Die Misch- und Dosieranlage ›MDM 6‹ der Firma Tartler. 

Rampf erweitert Produktpalette 

›Raku-Tool‹-Systeme sind besonders temperaturbeständig 

Zur Euromold 2011 zeigt die Almet GmbH Beispiele eines vorteilhaften Aluminiumeinsatzes im Werkzeug- und Formenbau sowie für den Maschinenbau. Der Hersteller präsentiert den Werkstoff ›Alumold‹ 1-500, der über eine fast konstante Festigkeit bis in den Kern der Platte bis 700 mm Dicke verfügt. Zudem ist der neue Werkstoff ›Alcast‹ zu sehen, eine gegossene, hochfeste Aluminiumplatte bis 600 mm Dicke. Die Substitution von Stahl durch Aluminium bringt umso deutlichere Vorteile, je höher der Bearbeitungsaufwand im Verhältnis zum Materialeinsatz ist. 

Schneller schneiden, erodieren schleifen und polieren 

Aluminiumeinsatz bei Almet 

Hersteller von Flüssig-, Pasten- und Blockmaterial für den Formen- und Modellbau ist Rampf Tooling. Das Unternehmen begleitet Werkzeug-, Modell- und Formenbauer von der Idee bis zum fertigen Leichtbauteil. Die Produktpalette Raku-Tool umfasst Epoxid- und Polyurethansysteme, die in diversen Verfahren verarbeitbar sind, wie im Handlaminat, Vakuumsackverfahren, Resin Infusion, Prepreg, Autoklav, Pressverfahren oder RTM. 

Lösungen für den Leichtbau 

Produktpalette Raku-Tool 

Seine Wendeschneidplatten-Serie "Beyond KCPM20" hat Kennametal vorgestellt. Die Fräser eignen sich speziell für die Hochgeschwindigkeits-Trockenbearbeitung von Teilen aus Stahl oder rostfreiem Stahl für leichtes bis mittelschweres Fräsen unter stabilen Bedingungen. KCPM20 zielt auf kühlmittelfreie Applikationen in der Edelstahlbearbeitung, bei denen gleichzeitig eine besonders hohe Verschleißfestigkeit gefordert ist. 

Flottes Fräsen ohne Kühlmittel 

Wendeschneidplatten-Serie Beyond KCPM20 

Die Schmelzmetall-Gruppe ist spezialisiert auf die Herstellung von ausscheidungshärtenden Hochleistungs-Kupfer-Legierungen. Der Werkstoffspezialist erschmilzt und vergießt seine Hovadur-Legierungen in einer Einheit im Vakuum und verwendet dabei laut eigenen Angaben nur reinste Ausgangsstoffe, um die bestmöglichen Eigenschaften zu erreichen. 

Lasergenerierter Formeinsatz aus Hovadur mit konturnaher Kühlung. 

Rund um den Werkstoff Kupfer 

Hovadur-Legierungen und Hovatop-Beschichtung 

Kunststoffe werden heute zunehmend im Verbund mit unterschiedlichsten Werkstoffen eingesetzt. Dazu braucht es intelligente verfahrenstechnische Lösungen. Möglich werden diese durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeiten. Unter dem Thema ›Kunststoff-Metall-Verbunde‹ präsentiert das KuZ-Leipzig auf der Fakuma unter anderem vertikales Mikrospritzgießen zum Umspritzen von Mikroeinlegern und das Hinterspritzen metallischer Vliese für elektromagnetische Abschirmungen. 

Intelligente Lösungen für Werkstoffverbunde 

Spritzgießwerkzeuge

Vertikales Mikrospritzgießen 

Mit CF-20HP und CF-S18Z präsentiert Ceratizit zwei neue risszähe und korrosionsbeständige Hochleistungs-Hartmetallsorten für den Werkzeugbau mit dem Schwerpunkt auf Stanz-, Biege- und Umformanwendungen. Weiterhin haben Praxiseinsätze eine enorme Verschleißfestigkeit ergeben, was zu Standzeitverbesserungen und dem Vermeiden von Ausbrüchen und Werkzeugschäden führt. CF-20HP und CF-S18Z weisen die von Ceratizit patentierte CF-Qualität auf, mit der Korrosionsgeschwindigkeit und Korrosionsneigung um den Faktor 80 geringer als bei vergleichbaren Hartmetallsorten sein sollen. 

Risszäher Werkstoff: Hochleistungs-Hartmetallsorten für den Werkzeugbau. Bild: Ceratizit 

Korrosionsbeständige Hartmetallsorten 

CF-20HP und CF-S18Z 

Leroxid verspricht mit Formeinsätzen aus ›Dimacer‹ anstelle von Hartmetall eine deutliche Wirtschaftlichkeitssteigerung in der Serienfertigung spritzgegossener Produkte aus abrasiven Werkstoffen. 

Keramik statt Hartmetall: Angusseinsatz aus Dimacer. 

Höhere Effizienz beim GFK-Spritzgießen 

›Dimacer‹-Werkzeugeinsätze 

Wie Leroxid mitteilt, haben sich Werkzeug-Formeinsätze aus dem Material ›Dimacer‹, der leitfähigen und bruchzähen Keramik, im Praxiseinsatz bewährt. Der Werkstoff lässt sich zum Schutz kritischer Stellen in Spritzgießwerkzeugen für die Verarbeitung abrasiver Werkstoffe (GFK, MIM, CIM) einsetzen. Die Formeinsätze ermöglichen laut Herstellerangaben eine selbst für Experten unerwartet hohe Steigerung der Wirtschaftlichkeit in Herstellung und Einsatz. 

Nach 1 Mio. Schuss: Werkzeug mit Dimacer-Angusseinsatz (rechts) im Vergleich zum Metalleinsatz (links). 

Zäh und verschleißfest 

Werkzeug-Formeinsätze aus ›Dimacer‹ 

Zahnrad aus Vestakeep PEEK in Massenausgleichsgetriebe

Erster Einsatz des Hochleistungskunststoffs in dieser Anwendung

Zum ersten Mal werden Vestakeep PEEK-Kunststoffzahnräder in einem Massenausgleichsgetriebe eingesetzt. Evonik hat für den Einsatz in der harschen Umgebung eines Verbrennungsmotors eine PEEK-Formmasse (Polyetheretherketon) mit sehr guten tribologischen Eigenschaften und hoher Beständigkeit entwickelt, um Metallzahnräder zu ersetzen. Das Serienbauteil wird von IMS Gear hergestellt und kommt bei der Mercedes-Benz AG in unterschiedlichen Modellen zum Einsatz.

Massenausgleichsgetriebe sorgen für den ruhigen Lauf eines Verbrennungsmotors, indem die durch die Kolben verursachten Schwingungen auf umgebende Strukturen verringert werden. Teile für Massenausgleichsgetriebe kommen mit Motoröl in Kontakt und sind daher maximalen Temperaturen bis 130 °C ausgesetzt. Bisher kamen in dieser Umgebung nur Metallzahnräder zum Einsatz. 

Weniger Reibung, geringerer Energieverbrauch, niedrigere Kosten

Evonik bietet mit Vestakeep PEEK 5000 G ein geeignetes Material mit hoher Beständigkeit und Leistungsfähigkeit, um diese Metallzahnräder zu ersetzen. Dabei bieten Kunststoffzahnräder neben der geforderten Schwingungsdämpfung weitere Vorteile: Sie sind mechanisch und tribologisch hoch belastbar. Im Vergleich zu herkömmlichen Metallzahnrädern weisen sie geringere Reibungsverluste auf und sind wesentlich geräuschärmer. Durch das geringere Massenträgheitsmoment wird Energie eingespart. Zahnräder aus Vestakeep PEEK werden kostengünstig im Spritzguss hergestellt und ersparen die bislang beim Einsatz von Metall erforderliche umfangreiche Nacharbeit. 

Bei der Entwicklung in enger Abstimmung mit dem Kunden profitiert Evonik von seinem eigenen Zahnradprüfstand. „Wir können so spezifische Materialdaten generieren, mit denen die Zahnräder aus unseren Hochleistungskunststoffen optimal ausgelegt werden können“, beschreibt Philipp Kilian, Leiter Tribology Development High Performance Polymers bei Evonik, die Vorteile. „Wir können in einem Temperaturbereich von –20 °C bis 260 °C prüfen, sowohl im trockenen wie auch geschmierten Zustand.“ 

Dr. Steffen Kanzler, bei Evonik verantwortlich für Vestakeep für Transportation, wertet den Einsatz des Hochleistungskunststoffs unter den schwierigen Bedingungen eines Massenausgleichsgetriebes als weiteren Schritt in der Erfolgsgeschichte des Materials: „Wir zeigen hier die außerordentlichen Eigenschaften von Vestakeep. Diese sind auch für andere anspruchsvolle Anwendungen relevant, für die wir der geeignete Entwicklungspartner für neue Projekte sind. Unsere Kunden werden qualifiziert unterstützt, von der Materialauswahl über die computerunterstützte Simulation bis hin zur technischen Umsetzung mit unserer Anwendungstechnik.“

Die Hochleistungspolymere der Marke Vestakeep können dank hoher Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit und hoher Duktilität Metallbauteile ersetzen, um beispielsweise anspruchsvolle Leichtbauanwendungen zu ermöglichen. Evonik verfügt über mehr als 50 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Hochleistungskunststoffen. Das umfangreiche Produktportfolio umfasst Lösungen für nahezu alle industriellen Anwendungen.

Evonik Industries AG  

https://www.evonik.com

Vestakeep PEEK bildet den äußeren verschleißarmen Zahnradkranz des in Serie eingesetzten Kunststoffzahnrads in einem Massenausgleichsgetriebe

16:9

2022-02-11_Evonik

Evonik ist ein weltweit führendes Unternehmen der Spezialchemie. Der Konzern ist in über 100 Ländern aktiv und erwirtschaftete 2020 einen Umsatz von 12,2 Mrd. € und einen Gewinn (bereinigtes EBITDA) von 1,91 Mrd. €. Dabei geht Evonik weit über die Chemie hinaus, um innovative, wertbringende und nachhaltige Lösungen für Kunden zu schaffen. Rund 33.000 Mitarbeiter verbindet dabei ein gemeinsamer Antrieb: Wir wollen das Leben besser machen, Tag für Tag.

Zur Division Smart Materials gehören die Geschäfte mit innovativen Materialien, die ressourcenschonende Lösungen ermöglichen und konventionelle Werkstoffe ersetzen. Sie geben smarte Antworten auf die großen Herausforderungen von heute: Umwelt, Urbanisierung, Energieeffizienz, Mobilität und Gesundheit. Die Division Smart Materials erzielte im Geschäftsjahr 2020 mit rund 7.900 Mitarbeitern pro forma einen Umsatz von 3,24 Mrd. Euro. 

Polyetherketon

Thermoplaste

ausgabe 03/2023

ausgabe 02/2023

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