Nano-polykristallines CBN NCB100 SUMIBORON Binderloses CBN · DLC-Coating for Aluminium-Alloy...

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TOOLING NEWS D-152 Nano-polykristallines CBN NCB100 SUMIBORON Binderloses CBN Hocheffiziente und präzise Bearbeitung von schwer zerspanbaren Werkstoffen Hart- metall Hartes sprödes Material

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P K N S HM

Wendeplattenbohrer für wirtschaftliche Zerspanung

„SumiDrill“ WDX - TypProgrammerweiterung: DLC-Beschichtung für Al-Legierungen 5D-Expansion bis Ø 55mm Durchmesser bis 68mm

TOOLING NEWS D-97

ˮSumiDrill“ WDX TypeEconomical Indexable Insert Drill

Programme Expansion: DLC-Coating for Aluminium-Alloy 5D-Expansion up to Ø 55mm Drill Diameter up to 68mm

TOOLING NEWS E-97CementedCarbide

BrittleMaterials

TOOLING NEWS D-152

Nano-polykristallines CBN

NCB100 SUMIBORON Binderloses CBNHocheffiziente und präzise Bearbeitungvon schwer zerspanbaren Werkstoffen

Hart-metall

HartessprödesMaterial

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2

100 90–95

– WC–Co

51–54 41–44

180–200 100–120

3 µm500 nm

SUMIBORON Binderloses CBN

NCB100EigenschaftenBinderloses SUMIBORON ist ein polykristallineskubisches Bor-Nitrid (CBN), das Nanometer- oder Submikron-CBN-Partikel ohne Bindemittel direkt bindet.Binderloses CBN ist härter und hat eine bessere Wärmeleitfähigkeit als herkömmliches CBN, da-durch werden eine höhere Effizienz und längere Standzeiten bei der Bearbeitung von schwer zer-spanbaren Werkstoffen, wie Titanlegierungen und Kobalt-Chrom-Legierungen, erreicht.

Binderloses CBN Herkömmliches CBN BinderlosesCBN

HerkömmlichesCBN

CBN-Gehalt (%)

Bindematerial

Härte (GPa)

Wärmeleitfähigkeit(W/m•K)

SUMIBORON Binderloses CBN

Höhere Härte und Wärmeleitfähigkeit als bei herkömmlichen CBN-Sorten bewirken eine effizientere Bearbei-tung und längere Standzeiten.Durch das fehlende Bindematerial besteht eine geringere Affinität zu den zu bearbeitenden Werkstoffen. Dadurch wird eine sehr präzise Bearbeitung und eine bessere Oberflächengüte erzielt.Ideales Werkzeugmaterial für schwer zerspanbare Materialien, wie Titanlegierungen, Kobalt-Chrom-Legie-rungen, Hartmetallen und Cermets.NCB100 ist in der Lage, über einen langen Zeitraum eine hervorragende Maßgenauigkeit und Oberflächen-rauheit zu halten.Verbesserte Produktivität und Kosteneinsparung durch weniger häufigen Schneidplattenwechsel im Ver-gleich zu herkömmlichen Werkzeugen.

Gesinterte CBN-Mikrostruktur Physikalische Eigenschaften

CBN-Korn: 200–500 nm CBN-Korn: 1–5 µm

Vorzüge

Co-Binder (Säure behandelt)

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3

300

200

100

0

0,05 0,10 0,15 0,20

0,4

0,3

0,2

0,1

0 10 20 30 40

0 10 20 30 40

8,0

7,0

5,0

3,0

6,0

4,0

NCB100(35 km)

NCB100(1 km)

NCB100

NCB100

NCB100(1 km)

NCB100(35 km)

Rz = 3,6 µm

Rz = 4,2 µm

Rz = 6,2 µm

2,5

0

-2,5

2,5

0

-2,5

2,5

0

-2,5

(µm)

(µm)

(µm)

NCB100

SUMIBORON Binderloses CBN

NCB100Anwendungsbereich und Leistungsmerkmale beim Drehen von Titanlegierungen (Ti-6Al-4V)

Verschleißfestigkeit

Oberflächenqualität

Schneidplatte:Schnittdaten:

CNGA 120408 NUvc = 150 m/min, f = 0,15 mm/U, ap = 0,5 mm,nass

Werkstückstoff: Ti-6Al-4V

Schneidplatte:Schnittdaten:

CNGA 120408 NUvc = 150 m/min, f = 0,15 mm/U, ap = 0,5 mm,nass

Werkstückstoff: Ti-6Al-4V

Maxim

aler F

reiflä

chen

versc

hleiß

(mm)

Schnittlänge (km)

Obe

rfläc

henr

auhe

it R

z (µ

m)

Schnittlänge (km)

Schn

ittge

schw

indi

gkei

t (m

/min

)

Vorschub (mm/U)

Hartmetall

Hartmetall

Herkömmliches CBN

Herkömmliches CBN

Aufgrund der exzellenten physikalischen Eigenschaften zeigt NCB100 bei der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung eine 35-fach bessere Verschleißfestigkeit als Hartmetall.

NCB100 hält eine konstante Oberflächenqualität, die fast der theoretischen Oberflächenqualität entspricht.

Theoretische Rauheit

Hartmetall(1 km)

PKD

PKD

PKD(1 km)

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4

300

200

100

0

0,05 0,10 0,15 0,20

0,3

0,2

0,1

0 0,5 1,0 1,5

0 0,5 1,0 1,5

0,8

0,4

1,0

0,6

NCB100(0,5 km)

NCB100

NCB100

vc = 150 m/min

vc = 60 m/min

NCB100(0,5 km)

(0,5 km)

(0,5 km)

Ra = 2,2 µm

Ra = 6,0 µm

Ra = 4,7 µm

2,0

0

-2,0

2,0

0

-2,0

2,0

0

-2,0

(µm)

(µm)

(µm)

NCB100

SUMIBORON Binderloses CBN

NCB100Anwendungsbereich und Leistungsmerkmale beim Drehen von Kobalt-Chrom-Legierungen (Co-Cr)

Verschleißfestigkeit

Oberflächenqualität

Schn

ittge

schw

indi

gkei

t (m

/min

)

Vorschub (mm/U)

Hartmetall(0,5 km)

Cermet(0,5 km)

Hartmetall

Cermet

Hartmetall

Cermet

Theoretische Rauheit

Schneidplatte:Schnittdaten:

VNGA 160408 NUvc = 60, 150 m/min, f = 0,1 mm/U, ap = 0,4 mm,nass

Werkstückstoff: Co-Cr

Maxim

aler F

reiflä

chen

versc

hleiß

(mm)

Schnittlänge (km)

NCB100 zeigt bei einer Schnittgeschwindigkeit von 150 m/min eine hervorragende Verschleißfestigkeit und ist sehr gut bei der hocheffi-zienten Bearbeitung.

NCB100 bietet konstante und stabile Oberflächenrauheiten.

Schneidplatte:Schnittdaten:

VNGA 160408 NUvc = 60, 150 m/min, f = 0,1 mm/U, ap = 0,4 mm,nass

Werkstückstoff: Co-Cr

Obe

rfläc

henr

auhe

it R

a (µ

m)

Schnittlänge (km)

Hartmetall

Cermet

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5

Ti-6Al-4V 30–35 NCB100 0,1–0,3–0,5 0,05–0,15–0,20 50–200–300

Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr 32–38 NCB100 0,1–0,3–0,5 0,05–0,10–0,20 50–150–250

Ti-10V-2Fe-3Al 32–38 NCB100 0,1–0,3–0,5 0,05–0,10–0,20 50–150–250

Co-30Cr-5Mo 35–45 NCB100 0,10–0,15–0,30 0,05–0,15–0,20 50–200–300

WC-20Co <85 NCB100 0,03–0,10–0,20 0,03–0,10–0,20 5–20–40

130–230 NCB100 0,1–0,3–0,5 0,05–0,10–0,20 100–250–400

1.000–1.500 NCB100 0,1–0,2–0,3 0,05–0,10–0,20 10–30–50

SUMIBORON Binderloses CBN

NCB100Empfohlene Schnittbedingungen

Titan-Legierungen

Kobalt-Chrom-Legierung

Hartmetall

Andere Materialien

Werkstückstoff Schnittdaten

Zusammensetzung Härte (HRC)Sorte Schnittgeschwindigkeit

(m/min)Schnitttiefe (mm) Vorschub (mm/U)

Reintitan

Cermet

SUMIDIA BINDERLESS NPD10 is recommended for: > 88 HRA

Min. - Optimum - Max.

Min. - Optimum - Max.

Min. - Optimum - Max.

Min. - Optimum - Max.

Werkstückstoff Schnittdaten

Zusammensetzung Härte (HRC)Sorte Schnittgeschwindigkeit

(m/min)Schnitttiefe (mm) Vorschub (mm/U)

Werkstückstoff Schnittdaten

Zusammensetzung Härte (HRA)Sorte Schnittgeschwindigkeit

(m/min)Schnitttiefe (mm) Vorschub (mm/U)

Werkstückstoff Schnittdaten

Zusammensetzung Härte (HV)Sorte Schnittgeschwindigkeit

(m/min)Schnitttiefe (mm) Vorschub (mm/U)

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6

30

20

10

0

Ø 1100 mm

NCB100(26 km)

NCB100(5 km)

NCB100(15 km)

VBmax = 0,194 mm

400

300

200

100

0

20

15

10

5

0NCB100

(vc = 213 m/min)

4

3

2

1

0NCB100

(vc = 30 m/min)NCB100

VBmax = 0,017 mm

VBmax = 0,068 mm

CBN

60x

HRA 80–86

SUMIBORON Binderloses CBN

NCB100Anwendungsbeispiele

Ti-6Al-4V, Turbinenscheibe Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr, Fahrwerkteile

Schneidplatte:Schnittdaten:

CNGA 120408 NUvc = 140 m/min, f = 0,1 mm/U, ap = 0,2 mm,nass

Schneidplatte:Schnittdaten:

CNGA 120408 NUvc = 150 m/min, f = 0,1mm/U, ap = 0,4 mm,nass

Schneidplatte:Schnittdaten:

DCGW 11T308 NUvc = 213 m/min, f = 0,1 mm/U, ap = 0,25 mm,nass

Schneidplatte:Schnittdaten:

VNGA 160408 NUvc = 65 m/min, f = 0,15 mm/U, ap = 0,2 mm,nass

Schneidplatte:Schnittdaten:

CCGW 09T304 NUvc = 30 m/min, f = 0,1 mm/U, ap = 0,1 mm,trocken

Schneidplatte:Schnittdaten:

CNGA 120412 NUvc = 32 m/min, f = 0,12 mm/U, ap = 0,25 mm,trocken

Hervorragende Verschleißfestigkeit bei der Hochgeschwindig-keitsbearbeitung.

Hervorragende Freiflächen- und Kolkverschleißfestigkeit.

Reintitan, Targets für PVD-BeschichtungsanlagenBessere Verschleißfestigkeit bei höherer Schnittgeschwindigkeit als Hartmetall.

Kobalt-Chrom-Legierung, Kopf für künstliches Gelenk60-fach höhere Standmenge bei doppelter Effizienz als bei der Bearbeitung mit Hartmetall.

Hartmetall, Schlichtbearbeitung des InnendurchmessersAusgezeichnete Verschleißfestigkeit beim Schlichten von Hart-metall mit hohem Kobaltanteil.

Cermet, SpritzgussdüseBessere Verschleißfestigkeit bei der Bearbeitung von hartem Cermet.

Hartmetall(0,3 km)

Stan

dzei

tver

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is

Anza

hl W

erks

tück

eAn

zahl

Wer

kstü

cke

Schn

ittlä

nge

(km

)

Hartmetall(vc = 168 m/min)

CBN (vc = 20 m/min)

PCD (vc = 20 m/min)

Kriterium: Maßhaltigkeit Kriterium: Maßhaltigkeit, Oberflächengüte

Kriterium: Oberflächengüte Kriterium: Oberflächengüte Rauigkeit

weiter einsetzbar

Hartmetall(f = 0,075 mm/U)

NCB100(f = 0,15 mm/U)

HRC 69, Cermet

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7

NCB1

00

NCB1

00

7°CCGW 060204 NU m 1 2,3 6,35 2,38 2,8 0,4

7°CCGW 09T304 NU m 1 2,5 9,525 3,97 4,4 0,4

09T308 NU m 2,4 0,8

7°DCGW 070204 NU m 1 2,5 6,35 2,38 2,8 0,4

7°DCGW 11T304 NU m 1 2,5 9,525 3,97 4,4 0,4

11T308 NU m 2,1 0,8

5°VBGW 110304 NU m 1 2,5 6,35 3,18 2,8 0,4

110308 NU m 1,6 0,8

5°VBGW 160404 NU m 1 2,5 9,525 4,76 4,4 0,4

160408 NU m 1,6 0,8

7°VCGW 160404 NU m 1 2,5 9,525 4,76 4,4 0,4

160408 NU m 1,6 0,8

CNMA 120404 NU m1

2,512,7 4,76 5,16

0,4120408 NU m 2,4 0,8120412 NU m 2,3 1,2

DNMA 150404 NU m1

2,512,7 4,76 5,16

0,4150408 NU m 2,1 0,8150412 NU m 2,0 1,2

VNGA 160404 NU m1

2,5 9,525 4,76 3,81 0,4160408 NU m 1,6 0,8

15°

0,12 mm

T01215

Lagerbestände

Ecken-radius

Schrau-ben-

loch Ø

Platten-dicke

Innen-kreis

Form Bezeichnung

Abmessungen (mm)

Lage

r

Schrau-ben-

loch Ø

Platten-dicke

Innen-kreis

Form Bezeichnung

Abmessungen (mm)

Frei

win

kel

Lage

r

Schneid-kanten-längeSc

hneid

kante

n

Schn

eidka

nten

Ecken-radius

Schneid-kanten-länge

Negative Schneidplatten Positive Schneidplatten

SchneidkantenausführungStandard

m Japanlager

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D-152-09/18-CR-LU

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SUMITOMO ELECTRIC Hartmetall GmbHKonrad-Zuse-Straße 9, 47877 Willich / Germany

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