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Zerspanungswerkzeuge

Werkzeuge für die Medizintechnik stellen besondere Anforderungen an die Schneidstoffauswahl

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Hochfeste Legierungen führen zu verstärktem Werkzeugverschleiß

Kobalt-Chrom-Legierungen für Hüftgelenke beispielsweise sind hoch verschleißfest und korrosionsbeständig. Weil sie relativ hart und mechanisch sehr stabil sind, müssen Werkzeug und Bearbeitungsmethode optimal an die vorhandenen Bedingungen angepasst werden, wenn man zu kurze Standzeiten vermeiden will. Wenn zum Beispiel die Schneidkante nicht richtig positioniert ist, kommt es schnell zu Kerbverschleiß. Die Hartpartikel dieser Legierungen neigen zudem zur Bildung von starkem Abrasiv- und Kolkverschleiß an der Schneidplatte.

Titanlegierungen wiederum lassen sich im Grunde unproblematisch zerspanen, sie sind aber etwas anspruchsvoller als übliche Werkstückstoffe. Wichtig ist die richtige Schneidengeometrie, die einen einwandfreien Schnitt und günstige Spanbildung gewährleistet. Titan reagiert zudem bei hohen Temperaturen chemisch sehr stark mit dem Schneidstoff der Wendeplatte, was zu einem schnellen Verschleiß führen kann. Darüber hinaus hat Titan eine ungünstige Wärmeleitfähigkeit, so dass die Wärme während der Bearbeitung sehr stark über das Werkzeug abgeführt wird.

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Auf die richtigen Schnittdaten kommt es an

Eine wichtige Rolle bei Werkzeugen für die Medizintechnik spielen somit Schneidengeometrie und Schneidstoffe. Die Entwicklung von Sorten für die Bearbeitung von Werkstoffen für die Luft- und Raumfahrt hat den Weg für Anwendungen in Kobalt-Chrom und Titan geebnet. Je nach Bearbeitungsanforderungen werden sowohl beschichtete als auch unbeschichtete Hartmetallsorten eingesetzt.

Sowohl für Kobalt-Chrom-Legierungen als auch für Titanlegierungen sind die richtigen Schnittdaten eine wesentliche Voraussetzung für eine erfolgreiche Anwendung. Moderate, an die Temperaturen angepasste Schnittgeschwindigkeiten und der richtige Vorschub zur Begrenzung der Schnittkräfte üben einen positiven Einfluss auf den Verschleiß und somit auf die Standzeit aus.

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