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Unser Wolframcarbid-Verfahren


Montag, 15. Oktober 2018 15:29 Uhr


Das Wissen existiert seit mehr als 100 Jahren und doch ist das Härten mit Wolframcarbid noch nicht bei den Spindelherstellern angekommen. Der Spindeldoctor sorgt für Abhilfe und damit für deutlich mehr Härte im Konus einer Spindel. Der Vorteil liegt in einem geringen Verschleiß und einer deutlich erhöhten Lebensdauer. Natürlich haben wir unser Verfahren auch schon diverse Male direkt beim Kunden angewendet – und zwar mit überwältigendem Erfolg.

Wie funktioniert das Wolframcarbid-Verfahren des Spindeldoctors?

Bei unserem eigens entwickelten Verfahren bringen wir pulverisiertes Wolfram mit Hilfe eines 2.000 Watt starken Lasers in den Konus einer Spindel ein. Durch einen thermischen Prozess, der elf Stunden in Anspruch nimmt, entsteht eine Schicht in einer Dicke von 0,6 Millimetern. Diese erhält im Anschluss noch einen Diamantschliff mit hochwertigen Schleifstiften, was ebenfalls rund acht Stunden in Anspruch nimmt. Das Ergebnis ist eine Härte von sage und schreibe 86 HRC, was im Spindelbereich bislang unerreicht ist.  Zum Vergleich: die Härte vor der Bearbeitung durch den Spindeldoctor bzw. der Wert, der von den Spindelherstellern erzielt wird, liegt meist nur im Bereich von 58 bis 64 HRC.

Welchen Vorteil bietet ein erhöhter Härtegrad?

Während des Upgrade-Schliffs

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Der Vorteil, den ein erhöhter Härtegrad bietet, liegt im umfassenden Schutz gegen Beschädigungen aber auch Verschleiß. Vor allem die Werkzeugschnittstellen HSK / SK werden auf diese Weise sowohl bei einem Crash als auch im alltäglichen Betrieb kaum in Mitleidenschaft gezogen.

Der Effekt ist eine bessere Führung des Systemhalters, eine Dämpfung von Mikroschwingungen während der Fräsbearbeitung und in der Folge ein geringerer Verschleiß im Konus sowie am Bearbeitungswerkzeug selbst.

Hinzu kommt, dass die Führung des Systemhalters optimiert wird und deutlich weniger Mikroschwingungen entstehen. Dabei wird insbesondere bei Schlichtprozessen hochwertig gedämpft.

Wann eignet sich das Arbeiten mit Wolframcarbid?

Die besondere Härte, die Wolframcarbid bietet, ist besonders nützlich, wenn ein Bearbeitungswerkzeug immer wieder gewechselt wird. Die in diesem Kontext entstehende Belastung wird durch die besondere Härte des Materials minimiert.

Mit Beschichtung, vor dem Schliff

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Lassen sich auch vorhandene und gebrauchte Spindeln umrüsten?

Genau darin liegt unsere Arbeit. Sie liefern uns Ihre vorhandene Spindel, bzw. im Rahmen einer Reparatur oder einer Wartung, und wir sorgen durch die Beschichtung mit Wolframcarbid dafür, dass deren Lebensdauer deutlich ansteigt. Unser Konuseinsätze für SK- und HSK-Schnittstellen werden dabei durch Laser-Auftragsschweißen perfektioniert.

Was ist Wolframcarbid überhaupt?

Nach dem Upgrade-Schliff

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Wolframcarbid bzw. Mono-Wolframcarbid besteht aus Wolfram und Kohlenstoff und hat die chemische Formel WC. Die Herstellung erfolgt durch Aufkohlung, in der Wolfram mit Kohlenstoff bei einer Temperatur von bis zu 2.800°C erhitzt wird. Es entstehen besonders harte Kristalle, die sich weiterverarbeiten lassen und beispielsweise – wie in unserem Fall – einer Beschichtung dienen. Die Härte entspricht fast der eines Diamanten, weshalb die Firma Krupp in diesem Kontext im Jahr 1925 den Markennamen „Widia“ (für: wie Diamant) einführte.

Existieren bereits praktische Beispiele und Referenzen?

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Wir haben in der Vergangenheit immer wieder erfolgreich Motorspindeln „gehärtet“ bzw. deren Lebensdauer erhöht. Ein aktuelles Beispiel ist das Bamberger Natursteinwerk Hermann Graser GmbH, welches sich seit der Firmengründung 1965 kontinuierlich zu einem führenden Unternehmen der Natursteinbranche entwickelt hat.

Für das Bamberger Natursteinwerk haben wir die Spindel in einer KUKA Roboter an einer Franz Kessler DMS 100.46.4.FOS HSK63 000.638.773 optimiert und einen Härtegrad von mehr als 85 HRC im Konus erreicht. Natürlich wurde die Spindel sach- und fachgerecht eingebaut und eingemessen und läuft seitdem einwandfrei.