CERADRESS CVD. Abrichtstäbchen Zuschnitte für Abrichtwerkzeuge. Diamanten für brillante Werkzeuge

Transkript

1 CERADRESS CVD Abrichtstäbchen Zuschnitte für Abrichtwerkzeuge Diamanten für brillante Werkzeuge

2

3 Der Diamant zum Abrichten Abrichtwerkzeuge dienen zum wirtschaftlichen Abrichten von Korund- und Siliciumcarbidschleifscheiben mit Keramik- oder Kunstharzbindung. Abrichtwerkzeuge werden mit unterschiedlichen Diamantqualitäten und verschiedenen Diamantgrößen in verschleißfesten Bindungen gefertigt. Nutzen Sie unser langjähriges Know-How über CVD-Diamantprodukte für die optimale Lage unserer CERADRESS CVD-Platten. Details zur Optimierung der Standzeiten bieten wir unseren Kunden im persönlichen Gespräch. Abrichtwerkzeuge Typen Einzel-Abrichtdiamanten Einzel-Abrichtdiamanten sind geeignet zum Abrichten einfacher Profile, sowie für das Geradeabrichten von Schleifscheiben. Abhängig von der Diamant-Qualität haben die Diamanten mehrere Naturspitzen, die sich durch Umfassen (Reparatur-Service) aufbereiten lassen. Einweg-Abrichtdiamanten mit einer Arbeitsspitze lassen sich nicht umfassen. Profil-Abrichtdiamanten Profil-Abrichtdiamanten werden eingesetzt, wo höchste Profilgenauigkeit gefordert wird. Ein mehrfaches Nachschleifen ist von der Diamantgröße abhängig. Vielkorn-Abrichtdiamanten Diamant-Abrichtplatten sind zeitgemäße Universal-Abrichtwerkzeuge zum Geradeabrichten und Profilieren. Diese Werkzeuge zeichnen ein konstantes Einsatzverhalten während der gesamten Lebensdauer aus. Sie ersetzen oft die Einzel- bzw. Profil-Abrichtdiamanten. Dreikant-Abrichtplatten Dreikant-Abrichtplatten, bestückt mit CERADRESS CVD, sind eine moderne Alternative zu diversen Abrichtwerkzeugen. Diese werden beim Geradeabrichten bzw. Profilieren eingesetzt. Beim Abrichten feiner bis mittlerer Schleifscheiben auf Innenschleifmaschinen werden sie bevorzugt verwendet. Rotierende Abrichtwerkzeuge, Formrollen Im Gegensatz zu Einkornabrichtern erzielen viele am Abrichtvorgang beteiligte Diamantspitzen griffige Schleifscheiben und kurze Abrichtzeiten. Es sind größere Zustellungen und ein höherer Seitenvorschub möglich.

4 CERADRESS-CVD Perfekt für Abrichtwerkzeuge Einsatz von CERADRESS CVD in Profilrollen Diamant-Profilrollen kommen in allen Bereichen der Mittel- und Großserienproduktion zum Einsatz. Bei der Schleifbearbeitung muss die Geometrie des Bauteils schnell und prozesssicher erzeugt und auf die Schleifscheibe übertragen werden. Die mit CERADRESS CVD Diamant verstärkten Profilrollen behalten die Geometrie-Information des später zu schleifenden Werkstücks und übertragen diese auf die Schleifscheibe in einem quasi Einstechprozess. Die Güte der erzielbaren Geometrie- sowie Oberflächenqualitäten am Werkstück werden durch die Profilrolle bestimmt und lassen sich im Abrichtprozess anschließend nur bedingt beeinflussen. Ein Garant für den erfolgreichen Einsatz der Schleifscheibe ist die ausgereifte Diamantierung der Profilrollen in den stärker verschleißenden Bereichen der Schleifscheibe, mit CERADRESS CVD Diamant. CERADRESS CVD Diamant eingnet sich sehr gut für Anwendungen mit gebrochenem Schnitt. Wahl der Diamantierung Die Wahl der Diamantierung beeinflusst im Wesentlichen das Abrichtergebnis. Die höchste Packungsdichte durch gestreute Diamanten erzielt zwar feine Oberflächen am Werkstück, aber durch handgesetzte Diamantierung lässt sich gezielt das Abrichtverhalten, die Standzeit und die Oberflächengüte beeinflussen. Die Einbindung der CERADRESS CVD Diamanten in einer hochfesten, wärmeableitenden Sinterbindung führt zu hohen Standzeiten der Werkzeuge. Die stark beanspruchten Kantenbereiche der Rollen sind durch CERADRESS CVD oder Naturdiamantnadeln (Processed Longs) verstärkt. Wichtige Anwendungsbereiche sind: Automobilindustrie Automobilzulieferer Turbinenbau Scherenindustrie CNC-Abrichten mit Formrollen bestückt mit CERADRESS CVD Diamant-Formrollen werden zum Abrichten gerader und profilierter konventioneller Schleifscheiben in CNC- Schleifmaschinen eingesetzt. Dabei erstreckt sich der Einsatzbereich von der Einzelteilfertigung des Werkzeugs bis zur Massenfertigung z. B. des Motorenbaus (Ventile, Düsennadeln). Diamant-Formrollen können durch die Wahl der Diamantierung dem Einsatz von CERATONIA Naturdiamanten oder synthetischen Diamanten in gestreuter oder handgesetzter Anordnung in Verbindung mit einer verschleißfesten Sinterbindung gezielt an die Bearbeitungsaufgaben angepasst werden. Besonders die mit CERADRESS CVD Stäbchen bestückten Formrollen ermöglichen es, auf den Abricht- und Schleifprozess flexibel Einfluss zu nehmen. Die Radien sind sehr häufig mit CERADRESS CVD-Diamant verstärkt um die Form zu erhalten. Wichtige Größen zur Auslegung der CERADRESS CVD Belegung einer Formrolle für eine spezifische Abrichtaufgabe sind die Schleifscheibenspezifikation, die geforderten Werkstückgeometrien und die Oberflächenqualitäten, die Maschinenspezifikationen sowie wirtschaftliche Aspekte.

5 Herstellung & Eigenschaften Herstellung CERADRESS CVD-Diamant wird bei Temperaturen um 1200 o C, bei einem Druck unterhalb einer Atmosphäre hergestellt. CVD bezeichnet das Herstellungsverfahren: Chemical-Vapor-Deposition (deutsch: chemische Gasphasenabscheidung). Kohlenstoff wird in Form von Methangas zugeführt und verändert unter diesen Bedingungen seine Bindungsstruktur in die von Diamant. Ohne weitere Zugabe metallischer Katalysatoren wird dieses Gas über das Substrat geführt. Die Diamantkristalle keimen zu einer gleichmäßigen Schicht und wachsen zu säulenähnlicher Struktur. Die einzelnen Kristalle verbinden sich während des Wachstums miteinander und es entsteht eine polykristalline Diamantschicht mit zufälliger Orientierung der einzelnen Kristalle. Nach Ablösung der Schicht vom Träger wird diese mittels Laser in die gewünschten Formen gelasert. Eigenschaften und Vorteile Die Korngröße der Substratseite liegt unter 1µ und auf der gegenüberliegenden Seite (Wachstumsseite) bei einer Gesamtdicke von z.b. 0,5mm bei 20 bis 25µ. CERADRESS CVD besteht zu 100 % aus Diamant und hat keine Einschlüsse von Katalysatoren. Die daraus resultierende äußerst hohe Härte von 83 GPa liegt ca. 60% über der von PKD (50GPa), und der von Naturdiamant mit GPa (je nach Orientierung) und macht CERADRESS CVD wegen der zufällig angeordneten Kristallebenen verschleißfester. Im Gegensatz zum synthetischen Einkristall bzw. Naturdiamant werden im Einsatz entstehende Mikrorisse aufgrund der Säulenstruktur gestoppt. Die thermische Leitfähigkeit entspricht der von Naturdiamant. Die Standzeiten lassen sich über unterschiedlich große Stäbchenlängen mit CERADRESS CVD nach Wunsch variieren. Der Querschnitt oder der individuell gelaserte Zuschnitt wird entsprechend dem Radius der Profilrolle ausgewählt. Verarbeitung in rotierenden und stehenden Abrichtwerkzeugen Grundsätzlich kann CERADRESS CVD wie Naturdiamant verarbeitet werden. Da ebenfalls keine Einschlüsse vorhanden sind, ist CERADRESS CVD im Gegensatz zu PKD thermisch wesentlich unempfindlicher. Eine Bearbeitung mittels Funkenerosion ist ebenso wie bei Naturdiamant nicht möglich. Kurzzeitige Erwärmungen auf Temperaturen über 700 C sind unter Ausschluss von Sauerstoff möglich.

6 Gelasert by CERATONIA CX CM CP Erstbestellung ca. 2-5 Tage ca. 2-5 Tage ca. 2-5 Tage CERADRESS-CVD Folgeaufträge für festgelegte Abmessungen Physikalische Eigenschaften ab Lager ab Lager ab Lager Bei Standard ist der Lasereintritt an der Substratseite. Wir bieten aber auch von der Wachstumsseite gelaserte Stäbchen an. Gründe und Einzelheiten hierzu erörtern wir Ihnen individuell in einem persönlichen Gespräch. Bei asymetrischen Querschnitten lasern wir die längere Kante des Querschnitts als Breite und die Kürzere als Dicke. Auch hier sind Sonderlösungen möglich. Verfügbare Dicken Wir liefern unser CERADRESS CVD in folgenden Dicken: Material CX und CP: 300µm 400µm 500µm 600µm 700µm 800µm 1000µm µm µm Material CM: 300µm 400µm 500µm 600µm 700µm 800µm 1000µm CX CM CP Oberfläche Substratseite matt matt matt Wachstumsseite wie gewachsen 50 % Plan wie gewachsen Definition Standard SA * S5 * SA * auch lieferbar als S1 * SA * S1 * * S: gelasert von Substratseite A = wie gewachsen 1= 10 % Plan 5 = 50 % Plan Toleranzen Dicke + 0,08/-0,05mm + 0,03/-0,04mm (S5 * ) + 0,08/-0,05mm Länge ± 0,05mm ± 0,04mm ± 0,05mm Breite ± 0,05mm ± 0,04mm ± 0,05mm Messung an der Lasereintrittseite Herstellungsverfahren Anwendung in stehenden Abrichtern Anwendung in rotierenden Abrichtern Lichtbogenplasma CX1 Hot Filament Type CX2 Lichtbogenplasma CM Hot Filament Type CM2 Lichtbogenplasma normale Standzeit hohe Standzeit sehr hohe Standzeit normale Standzeit; Empfehlung für Dicken > 0,6mm normale Standzeit für alle Stäbchendicken und Sonderformen; extrem gleichmäßiger Verschleiß unabhängig von der Längs- oder Querstruktur höchste Standzeit Radien klein > 0,5 mm extrem klein > 0,5 mm alle Größen Verschleißfestigkeit/Abrieb ++ längs / + quer +++ längs / ++ quer +++ längs / +++ quer Wärmeleitfähigkeit W/m.K W/m.K W/m.K Härte kg/mm kg/mm kg/mm 2 Young-Modul GPa spezifische Dichte 3,51g/cm 3

7 Physikalische Eigenschaften Die Werte wurden der Literatur von Herstellern entnommen. Die beiden Balken pro Material entsprechen den jeweiligen Maximal- und Minimalwerten. Die Werte für Einkristall stehen für synthetische Einkristalle und Naturdiamanten. Maximal- und Minimalwerte ergeben sich auch aus den unterschiedlichen Orientierungsrichtungen beim Einkristall. Bei CERADRESS CVD sind die Kristalle zufällig orientiert und verschleißen somit in alle Richungen gleichmäßig. Durch somit erzielte Mikrosplitterung wird das Verschleißverhalten im Einsatz optimiert.

8 Ceratonia Reiner Dümpert Diamanten & Systeme e. K. An der Lohwiese Ebelsbach Germany Fon +49 (0)95 22/ Fax +49 (0)95 22/ Internet