Beschichtungen: „Alle Faktoren müssen perfekt aufeinander abgestimmt sein“

Beschichtungen sind der Schlüssel, um die Leistung von Präzisionswerkzeugen zu steigern und damit die Wirtschaftlichkeit des gesamten Produktionssystems zu verbessern. Seit mehr als 30 Jahren treiben Experten von LMT diese Entwicklung voran. Ein Interview zum Thema mit Dipl.-Ing. Philipp Immich, Leiter R&D Schneidstoffe & Beschichtung bei LMT Fette.

Warum entwickelt LMT überhaupt eigene Beschichtungen?

Dipl.-Ing. Philipp Immich

Wenn man weiß, welche Bedeutung das Thema für die Leistungsfähigkeit von Werkzeugen haben, liegt das auf der Hand: Innovative Hochleistungsbeschichtungen ermöglichen echte Leistungssprünge für Präzisionswerkzeuge. Es gibt dafür aber eine wichtige Voraussetzung: Werkstoffe, Geometrien und Schichtstoffe des Werkzeugs müssen optimal auf die jeweilige Anwendung abgestimmt sein. Wer verfügt über mehr Know-how über das Zusammenspiel dieser Faktoren als ein Werkzeughersteller?


Aber müssen auch Beschichtungen auf eine Anwendung hin abgestimmt werden? Geht es nicht einfach immer darum, dass die Oberfläche besonders stabil ist?

Im Prinzip ist das richtig. Aber die Belastung des Werkzeugs und seiner Oberfläche ist je nach Anwendung eine andere. Ein Beispiel: Zur AMB im letzten Jahr haben wir mit Protec Power die weltweit erste Beschichtung speziell für Gewinderollen präsentiert. Beim Rollen ist die gesamte Oberfläche in den Umformprozess mit einbezogen. Diese Belastung stellt die Entwickler von Werkzeugbeschichtungen vor neue Herausforderungen. Statt wie bei spanenden Verfahren vor allem die Schneide zu schützen, muss beim Gewinderollen die gesamte Rolle geschützt werden.

Wie wurde diese Herausforderung gelöst?

Zunächst haben wir die Belastung, die im Rollprozess auftritt, genau analysiert. Danach wurde ein entsprechendes Schutzkonzept erarbeitet. Dabei ist die mittels Dünnschichttechnologie hergestellte Deckschicht nur ein Teil des neuen Werkstoffkonzeptes Protec Power. Die neue, maßgeschneiderte Technologie der LMT Fette Entwickler garantiert und ermöglicht einen Schutz der gesamten Gewinderolle vor der Druckbelastung des Umformprozesses und sorgt für deutlich längere Standzeiten. Zudem wird das Abrollverhalten durch eine optimierte Oberflächentopographie positiv beeinflusst.

Wie viele Menschen sind normalerweise an der Entwicklung einer Beschichtung beteiligt?

Sehr viele. Wir arbeiten bei Bedarf mit externen Partnern von verschiedenen Hochschulen zusammen. Dazu kommen natürlich die Firmen, die Beschichtungsanlagen herstellen und interne Experten von LMT und den Allianzpartnern.

Und Sie behalten trotzdem den Überblick?

Hier zeigt sich die Stärke der LMT-Gruppe. Einerseits gibt es eine Arbeitsteilung zwischen den einzelnen LMT-Tochterfirmen, die dann natürlich relevante Informationen untereinander austauschen. Dazu kommen gegenseitige Besuche und Probenaustausche, wenn es Probleme oder spezifischen Kundenvorgaben erfordern.

Welche Rolle spielt das Thema Wiederaufbereitung?

Bei vielen Werkzeugen ist es sehr wichtig. Präzisionswerkzeuge sind High-Tech-Produkte. Die Wirtschaftlichkeit ihres Einsatzes hängt wesentlich davon ab, wie häufig sie wiederaufbereitet werden können. Gleichzeitig muss auch nach der Aufbereitung Ihre Leistungsfähigkeit völlig unverändert sein.

Können Sie uns auch hier ein Beispiel nennen?

Wälzfräser mit der Nanosphere-Beschichtung verdeutlichen diese Herausforderung. Mit dem Einsatz dieser Beschichtung haben wir erreicht, dass die Standzeiten der Werkzeuge um ein Drittel höher sind – und das bei deutlich verbesserten Schnittgeschwindigkeiten. Der entscheidende Punkt dabei für jeden Anwender: Dank des Nanosphere-Schichtsystems garantiert LMT die Wiederaufbereitung der Wälzfräser über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg auf dem Niveau der Neuwerkzeuge. Die gleichbleibende Leistungsfähigkeit des Wälzfräsers sorgt für ein Höchstmaß an Produktionssicherheit.

Gibt es so etwas wie ein abschließendes Ziel bei der Entwicklung von Beschichtungen?

Dass die Forschung zur Werkzeugbeschichtung niemals abgeschlossen werden kann, liegt in der Natur der Sache. Denn für jedes neue Produkt suchen wir nach der passenden Beschichtung. Neue Werkstoffe und Kundenanwendungen stellen damit natürlich auch immer neue Herausforderungen für die Werkzeug-Beschichtungsentwicklung dar.