[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Behandeln von verschleißfesten Schichten
an Werkzeugen oder Vorrichtungen, insbesondere deren Arbeitsflächen, wobei die verschließfesten
Schichten durch Tauchbeschichtung aufgebracht sind und vorzugsweise Hartmetallteilchen
aufweisen.
[0002] Es ist bekannt (europäische Patentanmeldung 108 877), die Tauchbeschichtung in einem
metallischen Schmelzbad vorzunehmen, dem Hartmetalltielchen in solchem Umfang zugesetzt
sind, daß ein nicht unbeachtlicher Teil der Hartmetallteilchen nicht in Lösung geht
Die nach dieser Patentanmeldung beschichteten Werkzeuge und Vorrichtungen weisen eine
sehr verschleißfeste Arbeitsfläche auf und eignen sich daher für die verschiedensten
Einsatzfälle. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Arbeitsflächen eine verhältnismäßig
rauhe Oberfläche aufweisen und darüberhinaus nicht die für viele Anwendungsfälle erwünschte
Kontur besitzen. Zwar läßt sich die Oberfläche und auch eine gewünschte Kontur durch
Schleifen glätten bzw. herstellen, diese Schleifarbiet ist jedoch teuer und umständlich.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Verfahren zur Verfügung zu stellen,
mit dem kostengünstig und einfach eine glatte Oberläche und gewünschte Konturen und
Toleranzen an der verschleißfesten Schicht bzw. Arbeitsfläche erzielt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst daß die verschleißfeste Schicht in erwärmten
Zustand verdichtet bzw. verformt wird. Die Verdichtung bzw. Formgebung erfolgt bevorzugt
im Anschluß an die Tauchbeschichtung dann, wenn die verschleißfeste Oberfläche sich
noch im Schmelzzustand befindet bzw. noch soweit erwärmt ist, daß eine plastische
Verformung mit geringen Kräften möglich ist Es ist aber auch möglich, die verschleißfeste
Schicht und ggf. das Werkzeug bzw. die Vorrichtung nachträglich bis zum Schmelzzustand
oder soweit zu erwärmen, daß danach eine plastische Verdichtung bzw. Verformung zumindest
der Oberfläche der verschleißfesten Schicht möglich ist Durch diese Verfahrensschritte
ist es in vorteilhafter Weise möglich, eine glatte Oberfläche und eine genaue Beschichtungsdicke
zu erreichen.
[0004] Erfindungsgemäß erfolgt die Verdichtung und/oder Formgebung mittels einer Vorrichtung
deren Form der gewünschten Kontur der verschleißfesten Schicht bzw. des Werkzeuges
entspricht Die Form kann dabei gekühlt sein bzw. durch geeignete und bekannte Kühlvorrichtungen
laufend gekühlt werden, so daß beim Verdichten bzw. Formgeben eine Abschreckung der
verschließfesten Schicht bzw. der Oberfläche der verschließfesten Schicht erfolgt,
wodurch eine Gefügeverbesserung und eine feinere Textur bewirkt wird. Die Verfeinerung
der Kömigkeit in der verschließfesten Schicht bewirkt eine höhere Verschleißfestigkeit
bei abrassiver Beanspruchung.
[0005] Eine weitere Verbesserung der verschließfesten Schicht bzw. der Arbeitsfläche erfolgt
durch die Verfahrensschritte nach Anspruch 6, weil dadurch die an der Oberfläche der
Form der Vorrichtung vorliegenden Hartmetalltielchen, die vorzugsweise aus Wolfram-Karbid
und/oder Chrom-Karbid bestehen, eine gezielt in der Oberfläche der verschleißfesten
Schicht angelagert werden, also dort, wo sie erwünscht sind.
[0006] Es sei darauf hingewiesen, daß je nach Einsatz der Werkzeuge und je nach Form der
verschleißfesten Oberfläche durch die Maßnahmen nach Patentanspruch 6 eine Verringerung
bzw. sogar ein vollständiges Weglassen der Hartmetallteilchen in der Schmelze, in
die die Werkzeuge bzw. Vorrichtungen getaucht werden, erfolgen kann, da die Hartmetallteilchen
gezielt beim Formgeben in die verschleißfeste Schicht eingebettet werden.
[0007] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Werkzeug t, dessen Schneide aus einer verschleißiesten Schicht besteht
Die Schneide wurde durch Verdichten der verschleißfesten Schicht in der Form 2 gemäß
Fig. 2 hergestellt Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Werkzeug I gemäß Fig. 1 und
läßt dadurch den Gefügeaufbau erkennen.
1. Verfahren zum Behandeln von verschleißfesten Schichten an Werkzeugen oder Vorrichtungen,
insbesondere deren Arbeitsflächen, wobei die verschleißfesten Schichten durch Tauchbeschichtung
aufgebracht sind und vorzugsweise Hartmetallteilchen aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß die verschleißfesten Schichten in erwärmten Zustand verdichtet
bzw. verformt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung bzw. Verformung im Anschluß an die Tauchbeschichtung
bei noch - schmelzflüssiger bzw. noch plastisch verformbarer verschleißfester Schicht
erfolgt
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die verschleißfesten Schichten und ggf. die Werkzeuge
und Vorrichtungen nachträglich bis zum Schmeizzustand bzw. breiigem Zustand oder soweit
erwärmt werden, daß danach eine plastische Verdichtung bzw. Formgebung zumindest der
Oberfläche der verschleißfesten Schicht erfolgen kann.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verdichtung und/oder Formgebung mittels einer Vorrichtung erfolgt deren Form der
gewünschten Kontur der verschleißfesten Schicht bzw. des Werkzeuges entspricht
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Form so gekühlt ist bzw. gekühlt wird, daß ein Abschrecken der verschleißfesten
Schicht bzw. deren Oberfläche mit Gefügeverbesserung erfolgt
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die mit der verschleißfesten-Schicht in Berührung kommende Oberfläche der Form mit
Hartmetallteilchen, insbesondere mit Wolfram-Karbid-und/oder Chrom-Karbid-Teilchen
beschichtet wird, die bei der Verdichtung und/oder Formgebung in die Oberfläche der
verschließfesten Schicht eingebettet werden.
7. Werkzeug oder Vorrichtung mit einem metallischen Grundkörper, an dem eine verschleißfeste
Schicht als Arbeistfläche angebracht ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die verschleißfeste Schicht durch Tauchen des Werkzeuges
(1) oder Vorrichtung in eine Metallschmelze, in der Hartmetallteilchen vorgesehen
sind, aufgebracht wird und daß zumindest die Oberfläche der verschleißfesten Schicht
im schmelzflüssigen bzw. hinreichend erwärmten Zustand durch einen Verdichtungs-und/oder
Formgebungsprozeß geglättet wird.
8. Werkzeug nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichtungs-und/oder Formgebungsprozeß nach einem
der vorstehenden Verfahrensansprüche erfolgt ist