HARTMETALL

Sämtliche Produkte können alternativ aus Hartmetall gefertigt werden, denn der Einsatzbereich von Hartmetallwerkzeugen erweitert sich ständig. Nicht nur in der spanenden Bearbeitung, sondern zunehmend auch in der spanlosen Formgebung werden die konventionellen Werkzeuge durch Hartmetall ersetzt. Hartmetall überzeugt seit dem Beginn des 20. Jahrhunderts durch seine Härte und Verschleißfestigkeit. Durch den Einsatz von Hartmetallwerkzeugen werden höhere Stückzahlen und somit eine gesteigerte Wirtschaftlichkeit der eigenen Produktion ermöglicht.

Was ist Hartmetall?

– Was versteht man unter Hartmetall?
Unter Hartmetall versteht man gesinterte Carbidhartmetalle. Da bei Hartmetall die Stoffe keinen Eisenanteil besitzen, hat Hartmetall mit Eisenmetallen und auch gehärteten Stählen nicht zu tun. Durch diese Zusammensetzung kann Hartmetall mit einer extremen Härte und Hitzebeständigkeit überzeugen und wird daher häufig in der Bearbeitung von anderen harten Stoffen verwendet.

– Woraus besteht Hartmetall?
Hartmetalle bestehen aus einem Hartstoff und einem Bindemittel. Die Hartstoffe liefern die hohe Härte und die Hitzebeständigkeit des Hartmetalls. Das Bindemittel füllt die Zwischenräume.
Überwiegende Hartstoffe:
• Wolfram (WC)
• Titan (TiC)
• Tantal (TaC)
• Chrom (CrC)

Überwiegende Bindemittel:
• Kobalt (Co)
• Nickel (Ni)
• Eisen (Fe)
• Nickel-Chrom (NiCr)

– Vorteile von Hartmetall:
• Härte
• Hitzebeständigkeit
• Verschleißfestigkeit
• Zähigkeit
• Korrosionsfestigkeit

Herstellung von Hartmetall

– Wie wird Hartmetall hergestellt?
Hartmetalle werden in mehreren Prozessen hergestellt. Diese Prozesse sind:
1. Mischen und Mahlen
Die gewünschten Inhaltsstoffe des Hartmetalls werden zu einer Korngrößen herab auf bis zu 0,2 µm gemahlen und dabei gleichzeitig zu einem feinen Pulver vermischt.
2. Formgebung
Das getrocknete Pulver wird nun in die gewünschte Form zu einem Grünling gepresst.
3. Sintern
Bei diesem thermischen Prozess werden die Inhaltsstoffe stoffschlüssig miteinander verbunden. Das Bindemittel wird erhitzt bis es in einen flüssigen Zustand übergeht. Der flüssige Binder füllt alle Zwischenräume aus und umschließt die Hartstoffe.

Bearbeitung von Hartmetall

– Wie kann Hartmetall bearbeitet werden?
Durch die hohe Härte des Hartmetalls lässt es sich ausschließlich mit Diamantwerkzeugen oder mittels Funkenerosion oder Schleifen bearbeiten.

Eigenschaften von Hartmetall

– Wie hart ist Hartmetall?
Durch die Vielfalt der Zusammensetzungen ergibt sich ein großes Spektrum an verfügbaren Härten. Von “weichen“ Sorten mit einer Härte von 750HV30 bis zu hochverschleißfesten Sorten mit einer Härte von bis zu 2000HV30.

– Wo wird Hartmetall eingesetzt?

– (Beschichten)
Hartmetall kann mittels PVD- oder CVD-Verfahren beschichtet werden. Wobei das PVD-Verfahren, auf Grund der niedrigen Beschichtungstemperaturen von rund 450 °C, dem CVD-Verfahren mit Beschichtungstemperaturen von 900–1.100 °C vorzuziehen ist. Hartmetall wird gerne als Basis für Beschichtungen genutzt, da Hartmetall eine hohe Druckfestigkeit besitzt und dadurch kein Eierschaleneffekt beim Einsatz von beschichteten Bauteilen auftritt.