Methoden zur Haftfestigkeitsprufung diamantbeschichteter Hartmetall-Wendeschneidplatten

In der vorliegenden Arbeit werden aus den Beanspruchungscharakteristika der Werkzeugschneide im Fräsen, Drehen und im Bohren mechanische und thermomechanische Methoden zur Schichthaftungsprüfung abgeleitet. Für eine entsprechende Versuchsdurchführung an diamantbeschichteten Hartmetall-Wendeschneidplatten erfolgt eine Entwicklung oder Adaption der notwendigen Prüfeinrichtungen bzw. -prozesse. Die Ergebnisse der Haftfestigkeitsuntersuchungen werden denen von parallel durchgeführten Zerspanungversuchen gegenübergestellt und auf Korrelationsmöglichkeiten untersucht. Als werkstattgerechte Prüfmethoden für die industrielle Anwendung, die Aussagen über die Zerspanungsleistung im Fräsen und Drehen bzw. im Bohren von Al-Gußlegierungen liefern, resultieren der Strahlverschleißtest und der Rockwelltest. Die Diskussion der Korrelationsmöglichkeiten der Ergebnisse basiert dabei zum einen auf eingehenden charakterisierenden und analytischen Untersuchungen der Morphologie der diamantbeschichteten Hartmetallwerkzeuge und deren Einfluss auf das Verschleißverhalten. Zum anderen erfolgten aufgrund der sukzessiv gewonnen Erkenntnisse mehrere Entwicklungsschritte in der Werkzeugherstellung (Hartmetallherstellung, Substratpräparation und Beschichtungsprozess ŕ Kooperationspartner), so dass sich die Korrelationsbetrachtungen auf eine ausreichend große Eigenschaftsvielfalt der Prüflinge beziehen. Ein Benchmarking mit kommerziell erhältlichen diamantbeschichteten Werkzeugen belegt den Erfolg dieser Entwicklung für die angestrebte Trockenzerspanung von Al-Gußlegierungen (Fräsen).