TiCN Beschichtung
Der ultimative Verschleißschutz für Werkzeuge
Die TiCN Beschichtung verbessert die Leistung und Haltbarkeit von Werkzeugen. Eine geniale Verbindung, eine leistungsstarke Kombination: Das Zusammenspiel von Titannitrid und Kohlenstoff in einer Multilagenschicht beeindruckt mit extremer Härte und Reibungsminimierung.
Was ist TiCN?
TiCN, oder Titancarbonitrid, ist eine fortschrittliche Beschichtung, die speziell entwickelt wurde, um die Leistung und Lebensdauer von Werkzeugen zu verbessern. Die TiCN oder Titancarbonitrid-Beschichtung besteht aus einer komplexen Multilagenstruktur, die eine außergewöhnliche Härte und Maßhaltigkeit bietet. Kohlenstoff wird als interstitielles Element im TiN-Gitter genutzt, was die Eigenschaften der TiCN-Beschichtung weiter verbessert. Diese Struktur ermöglicht es, dass die Beschichtung extrem widerstandsfähig gegen Verschleiß ist und gleichzeitig die Form und Präzision des Werkzeugs beibehält.
TiN + C = TiCN
Titannitrid und Kohlenstoff abwechselnd übereinandergeschichtet. Die Multilagenschicht Titancarbonitrid überzeugt mit dem Aufbau einer Lasagne. Der Kohlenstoff macht die Schicht noch härter und noch glatter – was den Reibwert noch weiter reduziert bzw. die Gleiteigenschaften verbessert. Auch die Neigung zu Kaltaufschweißungen wird deutlich herabgesetzt.
Schicht für Schicht für Schicht … zum Erfolg
Die Schicht gilt als Weiterentwicklung der TiN und ist in der Stahlbearbeitung sehr beliebt beim Stanzen – führt sie doch zu einer weiteren Standzeitverbesserung. Die Multilayer-Struktur minimiert die Schicht-Eigenspannungen und in Kombination mit einer zusätzlichen Gleitbeschichtung (TopCoat) können außerdem die Abstreifkräfte beim Stanzen von Edelstahl reduziert werden. TiCN lässt sich außerdem schnell und problemlos selektiv entschichten.
Extreme Härte
Ein herausragendes Merkmal der TiCN-Beschichtung ist ihre Härte. Mit einer Härte von bis zu 3.000 HV bietet sie einen hervorragenden Verschleißwiderstand, der weit über dem liegt, was herkömmliche Beschichtungen wie TiN bieten können.
Die Vickershärte (HV) ist ein Maß für den Widerstand eines Werkstoffs gegen das Eindringen eines speziellen Diamant-Eindringkörpers und wird in der Einheit HV angegeben. Bis zu 3.000 HV bedeutet, dass das Material extrem hart ist und sich besonders für Anwendungen eignet, bei denen hohe Verschleißfestigkeit gefordert wird.
Einordnung der Werte
Kurz gesagt
Bis zu 3.000 HV bedeutet, dass das Material extrem hart ist und sich besonders für Anwendungen eignet, bei denen hohe Verschleißfestigkeit gefordert wird. Darüber hinaus hat TiCN einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten von nur 0,37, was zu geringeren Reibungsverlusten und einer effizienteren Wärmeabfuhr während des Einsatzes führt.
Diese Eigenschaften machen TiCN zur idealen Wahl für Werkzeuge, die in extrem anspruchsvollen Umgebungen eingesetzt werden. Die hohe Härte und der niedrige Reibungskoeffizient sorgen dafür, dass Werkzeuge mit TiCN-Beschichtung länger halten und effizienter arbeiten. Im Vergleich zu anderen Beschichtungen wie TiN bietet TiCN eine verbesserte Leistung und eine längere Standzeit, was es zu einer attraktiven Option für viele industrielle Anwendungen macht.
Anwendungen der TiCN-Beschichtung
Die TiCN-Beschichtung wird in einer Vielzahl von industriellen Anwendungen eingesetzt, um die Leistung und Lebensdauer von Werkzeugen zu verbessern. Von Zerspanungswerkzeugen bis hin zu Stanz- und Umformwerkzeugen – die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig und bieten in jedem Bereich spezifische Vorteile.
Zerspanungswerkzeuge
In der Zerspanungstechnik ist die TiCN-Beschichtung besonders vorteilhaft. Sie bietet eine hervorragende Leistung bei der Bearbeitung hochfester Stähle und abrasiver Materialien. Durch die hohe Härte und den niedrigen Reibungskoeffizienten der Beschichtung wird die Schneidleistung erheblich verbessert. Dies führt zu einer effizienteren Wärmeabfuhr und reduziert die Abnutzung der Schneidkanten.
Werkzeuge mit TiCN-Beschichtung zeigen auch eine verbesserte Effizienz aufgrund der geringeren Reibung während des Zerspanens. Dies ist besonders wichtig bei Anwendungen, die hohe Präzision und Geschwindigkeit erfordern. Die TiCN-Beschichtung sorgt dafür, dass die Werkzeuge länger scharf bleiben und somit die Produktionskosten senken, da weniger Werkzeugwechsel erforderlich sind.
Darüber hinaus verbessert die TiCN-Beschichtung die Standzeiten der Werkzeuge erheblich. Dies bedeutet, dass die Werkzeuge länger verwendet werden können, bevor sie ersetzt oder neu beschichtet werden müssen. Bei der Bearbeitung von Materialien wie hochfestem Stahl ist dies ein entscheidender Vorteil, da es die Effizienz und Produktivität der gesamten Fertigungslinie erhöht.
Stanz- und Umformwerkzeuge
TiCN wird auch in einer Vielzahl von Stanz- und Umformwerkzeugen eingesetzt. Diese Werkzeuge sind extremen mechanischen Belastungen ausgesetzt, und die Beschichtung bietet den notwendigen Verschleißschutz, um ihre Lebensdauer zu verlängern. TiCN ist besonders gut geeignet für Zieh-, Stanz- und Presswerkzeuge, da es die Reibung reduziert und die Effizienz dieser Prozesse verbessert.
In der Kaltumformung wird TiCN häufig bei der Bearbeitung von Stahl und rostfreiem Edelstahl als Werkstoff verwendet. Diese Materialien erfordern eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß und Korrosion, und TiCN bietet die notwendigen Eigenschaften, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.
Durch die Verwendung von TiCN-beschichteten Werkzeugen können Hersteller die Produktionskosten senken und die Qualität der Endprodukte verbessern.
Vergleich TiN vs. TiCN
Ein Vergleich zwischen TiN und TiCN zeigt klar die Vorteile der TiCN-Beschichtung. TiCN bietet eine höhere Härte als TiN, was es besonders geeignet für die Bearbeitung härterer Materialien macht. Diese zusätzliche Härte führt zu einer verbesserten Standzeit der Werkzeuge und reduziert die Häufigkeit von Werkzeugwechseln.
In der Metallverarbeitung ist TiCN besonders effektiv, um die Lebensdauer von Werkzeugen zu verlängern. Es bietet eine hohe Verschleißfestigkeit und thermische Stabilität, was es zur bevorzugten Wahl für Anwendungen macht, die hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.
TiCN-Beschichtungen können Temperaturen von bis zu 500°C standhalten und behalten dabei ihre Härte und mechanischen Eigenschaften.
Einsatztemperatur und Beständigkeit
Ein weiterer wichtiger Aspekt der TiCN-Beschichtung ist ihre hohe Korrosionsbeständigkeit. Diese Eigenschaft verringert die chemische Affinität der Beschichtung zu Nichteisenwerkstoffen und macht sie besonders geeignet für Anwendungen in aggressiven Umgebungen.
Pflege und Wartung von TiCN-beschichteten Werkzeugen
Um die Lebensdauer von TiCN-beschichteten Werkzeugen zu maximieren, ist eine richtige Pflege entscheidend. Hier sind einige wichtige Punkte, die beachtet werden sollten:
Durch die Beachtung dieser Punkte kann die Lebensdauer der Werkzeuge erheblich verlängert werden.
Die TiCN-Beschichtung bietet Schutz vor Verschleiß, verringert die Reibung und verbessert die Wärmeabfuhr, was zu einer längeren Lebensdauer der Werkzeuge führt. Diese Eigenschaften machen TiCN-beschichtete Werkzeuge besonders wertvoll in Anwendungen mit hoher mechanischer Belastung.
Bevor ein gebrauchter Gewindeschneider neu beschichtet wird, sollten die Schneidkanten nachgeschliffen werden. Dies stellt sicher, dass die Werkzeuge ihre maximale Leistungsfähigkeit beibehalten und die Vorteile der TiCN-Beschichtung voll ausgeschöpft werden können, insbesondere bei der Verwendung von Gewindebohrern.
Kosten und Wirtschaftlichkeit
Die Kosten für die TiCN-Beschichtung hängen von der Art der Beschichtung und der spezifischen Anwendung ab. Trotz der höheren Anfangskosten bieten TiCN-Beschichtungen durch ihre verlängerte Standzeit eine hervorragende Wirtschaftlichkeit. Dies führt zu geringeren Werkzeugkosten auf lange Sicht und einer höheren Effizienz in der Produktion.
Die Standzeit von TiCN-beschichteten Werkzeugen hängt stark von der Anwendung und den Einsatzbedingungen ab. In Anwendungen mit hoher Belastung und extremen Bedingungen zeigt TiCN eine besonders hohe Leistungsfähigkeit und verlängert die Lebensdauer der Werkzeuge erheblich.
Durch die verlängerte Standzeit und die Reduzierung der Werkzeugwechsel können Hersteller die Produktionskosten senken und die Effizienz steigern. Dies macht TiCN zu einer wirtschaftlich attraktiven Option für viele industrielle Anwendungen.
