Beim Polykristallinen Diamanten (PKD) handelt es sich um eine synthetisch hergestellte, extrem harte, untereinander verwachsene Masse von Diamantpartikeln mit Zufallorientierung in einer Metallmatrix. Das Ausgangsmaterial für den Schneidstoff PKD sind kleine, synthetisch erzeugte Diamant-Einzelkristalle. Diese werden unter hohem Druck und hoher Temperatur mit einem Hartmetallträger zusammengesintert. Durch den sophistisierten Sinterprozess entsteht eine zweischichtige Ronde. Diese Scheiben werden im nächsten Schritt in kleinere Segmente zerteilt – entweder über das Verfahren des Drahterodierens oder per Laserschneiden. Zum Schluss werden die aus der Ronde gewonnenen Segmente als Schneiden in einen Werkzeugträger gelötet. Für das induktive Einlöten der Schneidsegmente ist eine elektrische Leitfähigkeit erforderlich – die das PKD-Material allein nicht hat, sondern über den Hartmetallträger erhält. Der Schneidstoff PKD ist in vielen verschiedenen Formen und Größen erhältlich. Dabei sind die PKD-Ronden bis zu einem 70 mm Durchmesser verfügbar.
Auch das Drahterodieren, ein formgebendes Schneidverfahren, mit dem sich präzise, filigrane Konturen herstellen lassen, erfordert die elektrische Leitfähigkeit. Die Werkzeugträger für PKD- und PCBN-Schneiden bestehen – in Abhängigkeit von der Größe und den erforderlichen Trägereigenschaften (bspw. Steifigkeit, Trägerverschleiss, Dämpfung) des Durchmessers – entweder aus Vollhartmetall, Stahl, Schwermetall, Titan, CFK oder Aluminium.
Werkzeuge, welche mit PKD-/PCBN-Segmenten bestückt sind, kommen in einer Vielzahl von Verarbeitungen wie Fräsen, Bohren, Einstechen und Drehen zum Einsatz. Besonders für die Bearbeitung von nicht-ferritischen Metallen und abrasiven Nichtmetallen werden sie empfohlen. In die Entwicklung und Fertigung von PKD- und PCBN-bestückten Werkzeugen stieg Gühring bereits vor über 40 Jahren ein. Seither zählt dieser Bereich zu unserem Kerngeschäft. Dabei kooperieren wir sehr eng mit unseren Kunden und bieten Ihnen stets eine individuelle, auf ihre Bedürfnisse und Gegebenheiten angepasste Lösung. Ein engmaschig gewebtes Netz an Außendienstmitarbeitern und Niederlassungen garantiert eine erstklassige Betreuung sowie schnelle Reaktionszeiten.
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Wann sind PKD-Werkzeuge geeignet?
Polykristalliner Diamant (PKD) ist einer der härtesten Schneidstoffe und besticht durch eine Vickershärte von 6500 HV im Vergleich zu gerade mal 1800 HV bei Hartmetall. Daher kommen Werkzeuge mit PKD-Schneiden überall dort zum Einsatz, wo Hartmetall an seine Grenzen stößt oder unwirtschaftlich ist. Ferner verfügt PKD über eine sehr langanhaltend hohe Schärfe, während beispielsweise Werkzeuge aus VHM (Vollhartmetall) zwar eine sehr hohe Anfangsschärfe haben, aber auch sehr schnell abgerundet werden können. Außerdem sind bei den PKD-Werkzeugen die Prozessparameter sehr hoch. Zu den Anwendungsgebieten zählen daher schwer zerspanbare oder hochabrasive Werkstoffe wie Leicht- und Schwermetalle, faserverstärkte Kunststoffe, Keramik, gesinterte und ungesinterte Hartmetalle, sowie Holz.