Die Einsatzgebiete von Dünnschicht-Technologien wie PVD (Physical Vapour Deposition), CVD (Chemical Vapour Deposition) oder PACVD (Plasma Assisted CVD) wachsen permanent. Diese Oberflächenbeschichtungen sind bei zerspanenden Werkzeugen nicht mehr wegzudenken, unterstützen aber auch die Gleitfähigkeit und

Widerstandsfähigkeit von Formwerkzeugen für Kunststoff- und Blechverarbeitung. Selbst bei Instrumenten und Implantaten der Medizintechnik leisten sie beste Dienste. Sogar hochwertige Gebrauchsgegenstände werden durch solche Beschichtungen optisch veredelt und gleichzeitig äußerst widerstandsfähig gemacht.

Spezialist für solche Dünnschicht-Technologien ist das weltweit tätige Unternehmen Ionbond, das seinen Stammsitz, die Entwicklung und Produktion im Schweizer Ort Olten hat. Ionbond stellt kundenindividuelle Beschichtungsanlagen her, führt aber ebenso Beschichtungen im Kundenauftrag durch. Dafür stehen weltweit 40 Beschichtungszentren und ein internationales Netzwerk von Repräsentanten zur Verfügung. So kann Ionbond seinen Kunden sowohl einzelne Leistungen als auch ein Komplettpaket aus einer Hand anbieten. Dazu zählen neben den Anlagen umfassende Betreuung und Service, Ersatzteile, Zusatzausrüstungen, Verbrauchsmaterialien sowie die Prozess-entwicklung.

Crosscut™ die neu entwickelte ALCrN-Beschichtung

Erstmals zur EMO 2011 stellt Ionbond seine neue AlCrN-Werkzeugbeschichtung Crosscut™ vor, die nach umfangreichen Testreihen bei ausgewählten Kunden ab September in ausgesuchten Ionbond-Beschichtungszentren angeboten wird. Crosscut™ schließt die Lücke zwischen Ionbonds Maximizer™, einer optimierten AlTiN-Beschichtung, und Hardcut™, einer Dünnschicht, die auf nanokristallinem Si3N4 basiert und für die HSC-Bearbeitung von Werkstoffen bis zu einer Härte von 63 HRC entwickelt wurde.

Crosscut™ ist eine vielseitige High-Performance-Beschichtung für Zerspanungswerkzeuge, die sowohl bei der Nass- und Trockenbearbeitung von Stählen, Edelstählen und Nickelbasislegierungen in vielen Geschwindigkeitsbereichen beste Ergebnisse erzielt. Besondere Stärke zeigt sie bei Fräs- und Wälzfräsprozessen. Durch ihre spezielle Struktur haftet die Beschichtung sehr gut an der Schneidkante, weshalb sich dort die Schneidkräfte gleichmäßig verteilen und ein Abplatzen der Beschichtung vermieden wird. Die neue Dünnschicht zeichnet sich durch geringe Eigenspannung aus und kann bis zu Temperaturen von 1050° Celsius eingesetzt werden.

Prädestiniert für die PVD-Werkzeugbeschichtung

Ein Highlight auf dem Ionbond-Messestand ist die aktuelle RoadRunner-Anlage zur PVD-Beschichtung, die Zerspanungswerkzeugen noch höhere Produktivität verleiht. Die Entwickler haben in diese Maschine die jahrelange Erfahrung aus den Best-Practice-Prozessen der Ionbond-Beschichtungszentren einfließen lassen.

Das Ergebnis: Der RoadRunner sorgt für die schnelle Beschichtung komplexer Geometrien – von Einzelschichten aus Nanostrukturen bis zu mehrlagigen Beschichtungen aus unterschiedlichen Materialien. Dafür bietet die Anlage eine breite Prozesspalette an. Sie reicht von klassischen AlTiN-Beschichtungen für Standard-Werkzeuge bis zu den Hochleistungsbeschichtungen AlCrN und AlTiSiN, die das Nonplusultra für das trockene High Speed Cutting härtester Werkstoffe darstellen. Besondere Pluspunkte des Roadrunners sind die unkomplizierte Inbetriebnahme sowie die einfache Bedienung und der geringe Wartungsaufwand.

Führend bei Anlagen mit CVD-Technologie

Wenn es um die Beschichtung von Werkzeugeinsätzen geht, sind die Bernex™-CVD-Anlagen von Ionbond erste Wahl. Weltweit befinden sich mehrere hundert dieser Maschinen teilweise seit mehr als 20 Jahren in Betrieb. Sie beschichten etwa 70 Prozent aller Werkzeugeinsätze. Die jüngste, auf der EMO präsentierte Generation verfügt über ein komplett rechnergesteuertes Prozess- und Datenmanagement.

Zunehmend setzen sich die Bernex™-CVD-Anlagen auch für die Beschichtung von Gussformen und Umformwerkzeugen durch. Der dreidimensionale CVD-Prozess eignet sich ideal für die Beschichtung komplexer Geometrien, bei denen das auf zwei Dimensionen beschränkte PVD-Verfahren nicht eingesetzt werden kann. Selbst die Beschichtung von Spritzgusswerkzeugen und Extrusionswerkzeugen mit feinsten Details ist möglich. Als Material für den Oberflächenschutz lassen sich Nitride und Carbide auf Titanbasis ebenso einsetzen wie verschiedene Alu-miniumoxide.

Umfassende Palette von Beschichtungsanlagen

Ionbond passt seine CVD- und PVD-Anlagen nach Kundenwunsch an, so dass sie auch Industriekomponenten für verschiedenste Anwendungen sowie medizinische Instrumenten und Implantate beschichten. Zur Ionbond-Angebotspalette gehören außerdem PACVD-Anlagen für reibungsarme DLC-Schichten (diamond like coatings). Diese Beschichtungen eignen sich besonders für Spritzgusswerkzeuge und für kleine, hochpräzise Bauteile mit höchster Oberflächenqualität. Sie werden ebenfalls für Bauteile eingesetzt, die eine reibungsarme Oberfläche erfordern. Zudem lassen sich mit der PACVD-Technologie Luxusartikel mit schwarzen, dekorativen, harten und langlebigen Oberflächen veredeln.

Alle Anlagen von Ionbond haben sich vielfach im Industriealltag bewährt. Sie sind flexibel einsetzbar, wozu ein schneller Wechsel von Prozessen und Materialien beiträgt. Sie erlauben kurze Zykluszeiten, und der Wartungssaufwand ist gering. Gleichzeitig garantieren sie hohe Effizienz und einen langjährigen, zuverlässigen Betrieb. Zudem lassen sich die Anlagen um Zusatzfunktionen erweitern, um einen hohen Automatisierungsgrad zu erreichen.

Artikel erschienen in WT 121 auf Seite 118.