Verschleiß wird durch gleichzeitige mechanische und thermische Beanspruchung des Schneidkeils hervorgerufen. Die wichtigsten Ursachen sind:
a = Diffusion
b = mechanischer Abrieb
c = Verzunderung/Oxidation
d = Aufbauschneidenbildung
dunklgrau = Schnittgeschwindigkeit (vc)
rot = Vorschub (f)
hellgrau = Schnitttiefe (ap)
Mit zunehmender Schnitttemperatur überwiegen die beiden thermisch bedingten Verschleißursachen Oxidation und Diffusion.
Die Schnitttemperatur bzw. der Verschleiß hängen entscheidend von den Zerspanungsbedingungen ab.
Durch die Aufbringung von Hartstoffschichten auf Hartmetallwerkzeugen wird die Verschleißbildung reduziert. Die Vorteile einer Hartstoffschicht sind eine Verminderung von
Abrieb an der Freifläche, normaler Verschleiß nach einer gewissen Eingriffszeit.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Zu hohe Schnittgeschwindigkeit | Schnittgeschwindigkeit senken |
| Verschleißfestigkeit | Verschleißfestere Hartmetallsorte wählen |
| Nicht angepasster Vorschub | Vorschub in richtiges Verhältnis zu Schnittgeschwindigkeit und Schnitttiefe setzen (Vorschub erhöhen) |
Durch überhöhte mechanische Beanspruchung der Schneidkante können Hartmetall-Partikel ausbrechen.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Zu verschleißfeste Sorte | Zähere Sorte verwenden |
| Vibrationen | Negative Schneidengeometrie mit Spanleitstufe verwenden |
| Zu hoher Vorschub bzw. Schnitttiefe | Schnittwerte anpassen |
| Unterbrochener Schnitt | Zähere Sorte bzw. stabilere Geometrie verwenden |
| Spanschlag | Anderen Spanbrecher einsetzen |
Kleine Risse 90° zur Schneidkante.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Wechselnde Schneidentemperatur, thermischer Schock |
Kammrissbeständige Sorte verwenden |
| Falsche Kühlung | Kühlschmierstoff reichlich einsetzen bzw. trocken fräsen |
| Hochfeste Werkstoffe | Passende Schnittparameter wählen |
| Zu hohe Schnittgeschwindigkeit | Schnittgeschwindigkeit senken |
Materialaufschweißung treten auf, wenn der Span infolge zu niedriger Schnitttemperatur nicht richtig abfließt.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Zu geringe Schnittgeschwindigkeit | Schnittgeschwindigkeit erhöhen |
| Zu kleiner Spanwinkel | Spanwinkel erhöhen |
| Falscher Schneidstoff | TiN-Beschichtung einsetzen |
| Fehlende Kühlung / Schmierung | Fettere Emulsionen verwenden |
Einschnürung am Spantiefenmaximum.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Kaltverfestigende Werkstoffe (z.B. Superlegierungen) | Schnittgeschwindigkeit herabsetzen |
| Guss- und Schmiedehaut | Kleineren Anstellwinkel verwenden |
| Gratbildung | Arbeitsposition des Fräsers ändern |
Bei einer Überlastung der Schneidplatte kann es zum Plattenbruch kommen.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Überlastung des Hartmetallsorte | Zäheren Schneidstoff verwenden bzw. Schnittparameter anpassen |
| Stabilitätsmängel | Kantenschutzfase verwenden |
| Keilwinkel zu klein | Schneidkantenverrundung vergrößern |
| Übermäßiger Kerbverschleiß | Stabilere Geometrie verwenden und Schnittparameter anpassen |
| Stoßartige Schnittkräfteänderungen | Vorschub reduzieren |
Der ablaufende heiße Span verursacht eine Auskolkung der Schneidplatte an der Spanfläche.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Zu hohe Schnittgeschwindigkeit, Vorschub oder beides | Schnittgeschwindigkeit und/oder Vorschub herabsetzen |
| Zu geringer Spanwinkel | Andere Geometrie verwenden |
| Hartmetallsorte mit zu geringer Verschleißfestigkeit | Verschleißfestere Sorte verwenden |
| Falsch zugeführte Kühlung | Kühlmittelmenge und/oder Druck erhöhen, Zuführung kontrollieren |
Hohe Zerspanungstemperatur bei gleichzeitiger mechanischer Beanspruchung kann zu plastischer Verformung führen.
| Mögliche Ursachen | Abhilfe |
|---|---|
| Zu hohe Arbeitstemperatur, daher Erweichung des Grundmaterials | Schnittgeschwindigkeit senken |
| Beschädigung der Beschichtung | Verschleißfestere Hartmetallsorte wählen |
| Zu enge Spanleitstufe | Andere Geometrie verwenden |