Vorteile von Siliziumkarbid-Chips

Chips aus Siliziumkarbid (SiC) bringen die Elektromobilität auf ein neues Niveau der Effizienz. Sie weisen eine höhere Temperatur- und Spannungstoleranz auf als ihre Gegenstücke auf Siliziumbasis, was zu kleineren Komponenten mit geringeren Energieverlusten und höheren Batteriekapazitäten führt.

SiC-Halbleiter weisen im Vergleich zu herkömmlichen Silizium-Bauelementen eine höhere Leistungszahl auf, was bedeutet, dass sie weniger Abwärme erzeugen, die gekühlt werden muss, ohne an Effizienz zu verlieren - was zu geringeren Leistungsverlusten und einer größeren Reichweite mit einer einzigen Ladung eines Elektrofahrzeugs führt.

Hochgeschwindigkeits-Bearbeitung

Bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (HSM) werden höhere Spindeldrehzahlen und Vorschübe verwendet, um präzise Teile in kurzen Zykluszeiten mit hoher Genauigkeit herzustellen und gleichzeitig die Wärmeentwicklung in der Nähe der Schneidkante und die thermische Verformung des Werkstücks zu verringern. Diese Methode ist besonders vorteilhaft bei der Zerspanung von zähen Werkstoffen wie Edelstahl und Titan sowie bei Anwendungen, die enge Toleranzen mit einer ausgezeichneten Oberflächengüte erfordern, wie z. B. bei der HSM-Schruppbearbeitung.

Hartmetallspäne können problemlos bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung eingesetzt werden, vorausgesetzt, dass die richtige Werkzeugkonstruktion und das richtige Kühlmittel verwendet werden, um ihre Leistung zu optimieren. Beim Bohren von Aluminium mit hohen Drehzahlen mit Hartmetallbohrern ist es beispielsweise ideal, einen Bohrer mit einer gerollten Spannut und einer geformten Trennstelle zu verwenden, die die Spanbildung und -abfuhr erleichtert und gleichzeitig das Verschweißen des Aluminiums mit der Spirale verhindert und ein effektives Schneiden unter Hochgeschwindigkeitsbedingungen ermöglicht.

Berichte von Werkstätten, die Titan mit Geschwindigkeiten von fast 500 m/min und guten Oberflächengüten fräsen, sind nicht ungewöhnlich, obwohl diese Zahlen je nach Schneidstoff und Schnittbedingungen variieren. Es gibt viele Variablen, die für einen erfolgreichen Betrieb bei solch hohen Geschwindigkeiten eine Rolle spielen, darunter die Art der verwendeten Schneidflüssigkeit, das verwendete Kühlmittelzufuhrsystem und die Geometrie der Schneidplatte.

Bearbeitung von Kühlmittelbohrungen

Kühlmittel tragen dazu bei, die Wärme von der Schneidzone wegzuleiten, was eine Überhitzung von Werkzeug und Werkstück verhindert und die Effizienz der Bearbeitungsprozesse erhöht. Darüber hinaus schmieren Kühlmittel die Werkzeuge, verringern die Reibung, verbessern die Oberflächengüte und verlängern die Lebensdauer der Schneiden. Außerdem helfen Kühlmittel bei der Spanabfuhr, indem sie die Späne aus den Schneidbereichen wegspülen, um eine Beeinträchtigung der Bearbeitungsvorgänge zu verhindern.

Hartmetall-Schaftfräser mit Kühlmittelbohrungen sind vielseitige Werkzeuge für die Bearbeitung einer Reihe von Werkstoffen. Ihre hervorragende Kühlung und Spanabfuhr ermöglichen höhere Drehzahlen und Vorschübe als bei Standardfräsern, während gleichzeitig die Anzahl der nachschneidenden Späne reduziert wird, die die Oberflächengüte beeinträchtigen oder zu Werkzeugausfällen führen können.

Die Bohrlochtiefe kann jedoch die Wirksamkeit des Kühlmittels beeinflussen. Je weiter die Bohrerspitze in die Bohrung eindringt, desto weniger Kühlmittel erreicht die Schneidzone und desto schwieriger ist es, die Späne aus dem Weg zu schieben oder zu entfernen. Die Wahl von Werkzeugen mit einer Nutenkonstruktion, die das Kühlmittel zu den Schneidkanten leitet, kann dazu beitragen, die Qualität der Bohrung zu verbessern, thermische Risse zu verhindern und die Lebensdauer der Schneiden zu verlängern.

Vollhartmetallbohrer mit schraubenförmigen Kühlmittelbohrungen bieten eine verbesserte Spanabfuhr, indem sie das Kühlmittel direkt in die Spannuten leiten und Späne und Kühlmittel herausspülen, wodurch Verstopfungen reduziert und glattere Oberflächen geschaffen werden.

Bohren

Ein Bohrer ist ein bleistiftförmiges Stück Hartmetall, das dazu dient, Löcher in Werkstücke zu bohren. Hartmetallbohrer können diese Aufgabe mit höheren Drehzahlen und Vorschubgeschwindigkeiten erfüllen als ihre Pendants aus Schnellstahl (HSS), was die Produktivität beim Bohren erhöht und gleichzeitig die Kosten für die Bearbeitung der Löcher senkt. Für einen optimalen Einsatz und zur Vermeidung von Schäden oder vorzeitigem Verschleiß müssen jedoch die richtige Auswahl und der richtige Betrieb beachtet werden, um einen vorzeitigen Verschleiß an Ihren Werkstücken oder an Ihnen selbst zu vermeiden.

Die Berücksichtigung von Material, Beschichtung, Spitzengeometrie und -typ, Größe und Schafttyp bei der Auswahl eines Hartmetallbohrers ist der Schlüssel zu dessen erfolgreichem Einsatz. Ein Hartmetall-Spiralbohrer zeichnet sich durch seine spiralförmigen Spannuten aus, durch die Schneidflüssigkeit beim Schneiden von Spänen eindringen und abfließen kann. Dadurch werden optimale Schneidbedingungen in Materialien geschaffen, die lange Späne erzeugen, und er ist in verschiedenen Durchmessern, Längen und Schafttypen erhältlich.

Die Wahl der idealen Spannutenkonstruktion ist ebenfalls entscheidend für den Erfolg. Einschneidige Bohrer erzeugen typischerweise durchgehende Spiralspäne am Einlass und schirmförmige Späne am Auslass aufgrund von Geschwindigkeitsunterschieden zwischen den mittleren und äußeren Umfangsseiten des Bohrers.

Zerspanungsmechaniker müssen ihr Werkzeug auf optimale Spankontrolle, Geschwindigkeit und Vorschübe abstimmen. Ein guter Ausgangspunkt ist die Montage des Werkzeugs in einem geeigneten Werkzeughalter, wobei der Rundlauf regelmäßig überprüft wird, bevor sauberes Hochdruck-Kühlmittel für beste Ergebnisse hinzugefügt wird. Hören Sie genau hin und nehmen Sie bei Bedarf Anpassungen vor - für Werkstätten, die verschiedene Werkstoffe bearbeiten, sollten Sie Wendeschneidplatten- oder Wechselspitzenbohrer mit verschiedenen Spitzengeometrien, Hartmetallen oder Beschichtungen verwenden, um optimale Ergebnisse zu erzielen.

Schleifen

Siliziumkarbidchips können für den Bau verschiedener elektronischer Schaltungen verwendet werden, unter anderem für Operationsverstärker, Logikgatter, Gleichspannungswandler und Zeitgeber. Darüber hinaus eignet sich Siliciumcarbid hervorragend als Grundlage für die Herstellung von Keramik, modernen feuerfesten Materialien und Schleifmitteln.

Die Härte von Hartmetall macht es zu einer ausgezeichneten Wahl für das Schleifen von Stahl und anderen Metallen, während CBN-Scheiben (kubisches Bornitrid) weitaus länger halten als herkömmliche Aluminiumoxid-Scheiben und sich besonders gut für das Schleifen von Eisenwerkstoffen wie Schnellarbeitsstahl, gehärtetem Gusseisen sowie Werkzeug- und Gesenkstahl eignen.

Hartmetallfrässtifte gibt es in allen möglichen Formen, Größen und Schneidarten - sie werden für alles verwendet, vom Abtragen mittelschwerer Werkstücke, Entgraten, Feinbearbeiten, Reinigen und Glätten von Oberflächen. Zweischneidige Frässtifte erzeugen kleinere Späne als einschneidige und bieten gleichzeitig die schärfste Schneidkante.

Achten Sie darauf, dass Sie beim Schleifen von Hartmetall immer reichlich Kühlmittel verwenden, da übermäßige Hitze Risse oder Delaminationen an den Messern verursachen kann, insbesondere bei der Verwendung von Hartmetallscheiben mit Diamantkörnern, die unter 32 Mikrozoll schleifen können. Tragen Sie beim Schleifen eine Maske, um das Einatmen von Staub und Dämpfen zu vermeiden; waschen Sie sich außerdem nach dem Umgang mit den Werkzeugen und vor dem Essen die Hände, um sich vor der Aufnahme giftiger Metalle zu schützen; Latexhandschuhe können einen weiteren Schutz bieten.