EuroMold-Special 2011 - Fachverlag Möller

Bauteil. Sie stellt eine besondere
Herausforderung für den Konstrukteur
dar: „Bei der Berechnung
des Werkzeuges müssen
wir die starke Schwindung (bei
der Düsenspitze etwa 50 Prozent
Volumenreduktion) beim abschließenden
Sinterprozess berücksichtigen“,
erläutert der Inhaber des
Graveur- und Formenbau-Unternehmens.
Sollen reproduzierbar präzise
Bauteile realisiert werden, wird ein
CAD-CAM-Programm benötigt,
das die Teilbereiche Konstruktion,
NC-Programmierung sowie Elektrodengestaltung
und -fertigung
ohne Schnittstellen miteinander
verbindet. Dadurch lassen sich
Fehler und Verluste vermeiden,
die häufig die Ursache für Maßabweichungen
am fertigen Bauteil
bilden. CimatronE bietet diese
Funktionalität auch bei keramischen
Werkstoffen.
Maßgeschneiderte Werkstoffe und
durchdachte Konstruktionen allein
genügen nicht, um Präzisionsteile
zu produzieren. Es bedarf
auch leistungsfähiger Maschinen,
deshalb setzen die beteiligten Unternehmen
auf ausgereifte, präzise
EuroMold-Special 2011
Bild:
Heißkanal-Düsenspitze aus einer maßgeschneiderten
Hochleistungskeramik auf der
Basis von Zirkoniumdioxid: Spritzgussbauteil
und Sinterbauteil im Vergleich
(Werkbild: Graveurbetrieb Leonhardt,
Hochdorf)
arbeitende Anlagen, die Strukturen
im µm-Bereich mit sehr hoher Genauigkeit
ausführen können. Und
zwar in allen Prozessstufen: bei
der Elektrodenherstellung, bei der
Werkzeugfabrikation und bei der
Bauteilfertigung.
DIMACER ® von Leroxid ® hat
Anwendungstests bestanden
Ende 2010 wurde sie vorgestellt,
DIMACER ® , eine Hochleistungskeramik,
die sich erodieren lässt und
dennoch keinen Festigkeitsverlust
aufweist. In den vergangenen
Monaten konnte diese erstmals
realisierte Doppelfunktionalität in
ersten industriellen Anwendungen
bestätigt werden. Als verschleißfeste
Auskleidung in Spritzgießwerkzeugen
für die Verarbeitung
abrasiver Werkstoffe verlängert
DIMACER ® die Standzeit der Formen
auf ein Vielfaches.
Mit der Entwicklung dieser Hochleistungskeramik
hat die Firma
Leroxid ® eine werkstoffliche Lücke
geschlossen. Für das Spritzgießen
abrasiv wirkender Werkstoffe
werden Formen mit hoch verschleißfester
Auskleidung benötigt,
für die sich Hochleistungskeramiken
aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit,
Festigkeit und
Zähigkeit bestens eignen. Dem
stand jedoch jahrelang entgegen,
dass sich Keramiken nicht in
für den Werkzeugbau typischen
Funkenerosions-Verfahren bearbeiten
lassen. Erste Versuche,
keramische Werkstoffe mit leitfähigen
Komponenten zu dotieren,
reduzierten aufgrund des hohen
Metallanteils die Verschleißfestigkeit
des Materials.
Dieser Effekt konnte mit der neuen
Keramik umgangen werden. Den
Entwicklern ist es gelungen, den
FACHBEITRÄGE
AUSSTELLERINFORMATIONEN
Kurzinfo
Graveurbetrieb Leonhardt
Der Graveurbetrieb Leonhardt gehört
dank seines ebenso umfangreichen wie
breitgefächerten Maschinenparks und
des Fachwissens sowie der handwerklichen
Fertigkeiten der 21 Mitarbeiter
zu den Spezialisten, die komplexe
Werkzeuge und filigrane Bauteile in
hoher Präzision fertigen können. 1960
als reiner Graveurbetrieb gegründet,
wird das Unternehmen Schritt für Schritt
erweitert. Nach fünf Jahren kommen
die ersten Formen für den Kunststoff-
und Keramikspritzguss hinzu.
Heute bietet das nach DIN ISO 9001
zertifizierte Unternehmen neben dem
kunstvollen Gravieren eine Vielzahl von
Bearbeitungstechniken, angefangen
beim HSC-Fünfachssimultanfräsen
und CNC-Erodieren über das Lasern
und Ultraschallschleifen bis hin zum
Hochglanzpolieren, an. Der Graveurbetrieb
Leonhardt versteht sich als Partner
des Automobilbaus, der Gummi- und
Kunststoffindustrie, der Druckguss- und
Keramikhersteller, der Spielwaren- und
Freizeitindustrie sowie der Medizintechnik
bei der Lösung anspruchsvoller
Aufgaben, der bereits in der Planungsphase
eines Bauteils sein Know-how
und seine Erfahrungen einbringt.
Zahlreiche Auszeichnungen, wie der
EuroMold-Award in Bronze und Gold
oder Top-Innovator 2009, aber auch
der Auftrag zur Fertigung des Covers
für die „Goldbibel“ zeugen von der
Innovations kraft des Unternehmens.
Anteil an elektrisch leitfähigem
Hartstoff auf unter 20 Volumenprozent
zu senken und dadurch die
hohe Härte, die gute mechanische
Festigkeit und Bruchzähigkeit der
Keramik zu erhalten. Inzwischen
ist Leroxid ® sogar in der Lage,
Härte und Elastizität anwendungsorientiert
zu variieren.
Dr. h.c. Wolfgang Leonhardt,
Inhaber von Leroxid ® , nennt noch
eine weitere Herausforderung,
die bei der Entwicklung von
DIMACER ® zu meistern war: „Der
verwendete Werkzeugstahl und
die leitfähige Keramik müssen
annähernd die gleichen Ausdehnungskoeffizienten
und die gleiche
Wärmeleitfähigkeit aufweisen.“
Wird dieser Aspekt nicht beachtet,
kann es durch die hohe Temperaturbelastung
zum Bruch sowohl
der Keramik als auch des Stahls
kommen.
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