PKD Werkzeuge von L-PW

Präzisionswerkzeuge Lehmann GmbH – Ihr Experte für PKD-Werkzeuge

Werkzeuge mit sehr harter Oberfläche und langer Standzeit spielen in der Zerspantechnik eine immer wichtigere Rolle. Nur mit ihnen ist es möglich, kostensparend, präzise und mit einer großen Zahl verschiedener Werkstoffe zu arbeiten. Bei der Lehmann Präzisionswerkzeuge GmbH finden Sie deshalb eine große Auswahl mit PKD-Werkzeugen für jeden Bedarf. Hier fertigen wir PKD-Werkzeuge nach Ihren Wunschvorstellungen und beraten Sie jederzeit gern. Senden Sie uns einfach eine Anfrage zu und wir melden uns bei Ihnen.

Ihre Vorteile:

  • Erfahrung seit 1991
  • mehr als 110 Mitarbeiter
  • langfristige und partnerschaftliche Zusammenarbeit
  • bedarfsoptimierte Werkzeuge
  • 100% Made in Germany
  • Zertifizierung nach DIN EN ISO 9001

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Sie haben noch weiterführende Fragen zum Thema PKW-Werkzeuge? Kein Problem! Bei uns bekommen Sie alle Antworten übersichtlich zusammengefasst.

Die Vorteile von PKD-Werkzeugen im Überblick

PKD-Werkzeuge zeichnen sich durch eine Reihe von Vorteilen aus, dank denen sie für viele unterschiedliche Anwendungsgebiete geeignet sind. Hier ein kurzer Überblick. Zunächst ist hier ihre Härte zu nennen, dank der es möglich ist, eine Vielzahl von Materialien zu bearbeiten. Auch punkten der hohe Abrasionswiderstand und die damit verbundene Verschleißfestigkeit. Die Standzeiten sind deutlich länger als bei HSS- und Hartmetallwerkzeugen. Die Zeit für Werkzeugwechsel reduziert sich damit deutlich. Darüber hinaus gibt es noch weitere Vorteile, die in Zusammenhang mit der hohen Stabilität stehen:

  1. hohe Prozesssicherheit, da bis zum Standzeitende im Vergleich zu Vollhartmetallwerkzeugen weniger Radiuskorrekturen bei zirkulärem Fräsen nötig sind
  2. deutlich höhere Standzeiten als HSS- und Hartmetallwerkzeuge -> reduzierte Werkzeugwechseldaten
  3. reduzierte Bearbeitungszeiten durch hohe Schnittwerte
  4. geringer Prüfaufwand durch hohe Maßstabilität
  5. Werkzeuge so konstruierbar, dass sie mehrere Bearbeitungsschritte in sich vereinen
  6. sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis

Aufgrund dieser Eigenschaften ist es mit PKD-Werkzeugen möglich, Schnittgeschwindigkeiten von 2.500 – 6.000 m/min bei Fertigungstoleranzen von weniger als H7 zu realisieren. Außerdem ist dank der hohen Oberflächengüte eine Rauhtiefe von 2,0 bis 0,7 Mikrometern möglich.

Was ist PKD

Die Abkürzung PKD steht für Polykristalliner Diamant. Dabei handelt es sich um eine synthetisch hergestellte Masse aus Diamantpartikeln, die in eine Metallmatrix eingebunden werden. Das Material zeichnet sich durch seine Härte und seinen sehr hohen Widerstand, weshalb es sich sehr gut für die Herstellung von Zerspanwerkzeugen eignet. Hergestellt wird PKD durch einen zweistufigen Sinterprozess:

1. Hochdruck-Hochtemperatursynthese:

  • Ein Metall-Graphit-Gemisch wird großem Druck und hohen Temperaturen ausgesetzt.
  • Sobald die Schmelztemperatur erreicht ist, überzieht das Metall die Graphitpartikel mit einem dünnen Film. Danach löst sich das Graphit bis zur Sättigungsgrenze.
  • Durch steigenden Druck und erhöhte Temperatur verringert sich die Löslichkeit des Kohlenstoffs.
  • Es ist dabei wichtig, dass der Diamant nicht wieder graphitisiert. Deshalb wird die Temperatur unter Beibehaltung des Drucks gesenkt.
  • Der Zyklus wird mehrfach durchlaufen. Dabei entstehen größere monokristalline Diamanten.

2. Hochdruck-Flüssigphasensintern:

  • Eine Diamantschicht wird auf einen cobalthaltigen Hartmetallgrundkörper aufgetragen.
  • Für die Herstellung von Schneidstoffen werden vorab definierte Diamantkörnungen mit 2 – 100 Mikrometern eingesetzt.
  • Monokristalline Diamanten werden zu einer polykristallinen Matrix verbunden. Dabei werden verschiedene Sinterhilfsmittel wie Lösungsmittelkatalysatoren verwendet.
  • Der hohe Druck formt und komprimiert den Diamantkörper.
  • Das flüssige Cobalt dringt in die verbleibenden Hohlräume ein und löst das restliche Graphit aus.
  •  Ist die Sättigungsgrenze erreicht, wird das Graphit wieder als Diamantkristall ausgeschieden. So entsteht eine Verbindung zwischen den Diamanten.
  • Der Sintervorgang ist erst dann beendet, wenn kein Graphit mehr vorhanden ist.

3. Die wichtigsten Einsatzgebiete von PKD

Aufgrund seiner Härte und seiner langen Standzeit kommt PKD in vielen verschiedenen Bereichen zum Einsatz, in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilfertigung und der Pneumatik-Hydraulik-Industrie. Eins der wichtigsten Einsatzgebiete ist dabei die Herstellung von Schneidstoffen für Zerspanungswerkzeuge:

  • Werkzeugsysteme zum Stechen und Kopierdrehen
  • Schaftfräser
  • Gewindeschneidplatten
  • Spiralbohrer
  • Stufenbohrer
  • Schneidplatten mit Spanleitstufen

Die Materialien, die damit bearbeitet werden können, sind sehr vielseitig. Entsprechend umfangreich sind die Bereiche, in denen Zerspanungswerkzeuge aus PKD eingesetzt werden. Anbei die wichtigsten Materialien, die sich damit bearbeiten lassen:

  • Spanplatten, Faserplatten, Sperrholzplatten
  • faserverstärkte Kunststoffe
  • Verbundwerkstoffe
  • Aluminiumlegierungen
  • Glasfaser
  • Kunststoff, Gummi
  • nicht gesinterte und gesinterte Keramiken
  • mineralische und thermoplastische Werkstoffe in der Gebäudesanierung
  • Kupfer, Messing, Bronze

Hinweis: Bei aller Vielseitigkeit geht die Nutzung von PKD auch mit Einschränkungen einher. Stahl lässt sich damit nämlich nicht wirtschaftlich bearbeiten. Das liegt an der hohen Affinität des Eisens zum Kohlenstoff. Der im Diamanten enthaltene Kohlenstoff diffundiert bei zunehmender Temperatur nämlich mit dem Stahl. Dadurch ist die Standzeit begrenzt.

Diese Werkzeuge finden Sie bei der Lehmann Präzisionswerkzeuge GmbH

  • Werkzeuge mit Plan- und Rundlaufeinstellungen
  • Monoblock-Werkzeuge mit Stahlgrundkörper zur direkten Adaption an die Maschinenspindel von HSK bis Steilkegel für hohe Rundlaufeigenschaften
  • Glockenwerkzeuge zur Fertigung konzentrischer Außenkonturen über Senk- und Zirkulärfräsoptionen
  • Werkzeuge für Bohr-, Reib- und Fräsbearbeitung in einstufiger und mehrstufiger Ausführung
  • Werkzeuge mit komplexen Schneidegeometrien zur Fertigung schwieriger Teilkonturen
  • Werkzeuge mit Stahl- und VHM-Grundkörpern in allen gängigen Zylinderschaftvariationen

Herausforderungen bei der Nutzung von PKD-Werkzeugen / Hinweise zur Nutzung

Bei der Arbeit mit PKD-Werkzeugen entstehen hohe Temperaturen. Deshalb ist eine zuverlässige Kühlung erforderlich. Hierbei verwendet man üblicherweise CO2-Flocken oder Gas. Eine weitere Herausforderung bei der Wartung von PKD-Werkzeugen ist das Schärfen. Aufgrund der hohen Eigenhärte kann es nur über Funkenerodieren oder Schleifen mit Diamantschleifscheiben erfolgen.

Ihre Vorteile, wenn Sie PKD-Werkzeuge bei Lehmann bestellen

  • langjährige Erfahrung bei der Konzeption und Fertigung von PKD-Werkzeugen
  • Verbesserung des Zerspanungsprozesses in Bezug auf Bearbeitungsqualität und Bearbeitungszeit durch technischen Berater direkt vor Ort
  • sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis
  • kurze Lieferzeiten
  • individuelle Lösungsvorschläge für alle Anwendungsbereiche
  • kompetente Beratung durch Anwendungstechniker
  • Nachschleifen und Neubestücken von PKD-Schneidern durch zuverlässigen PKD-Service

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