Methoden zur Haftfestigkeitsprüfung diamantbeschichteter Hartmetall-Wendeschneidplatten

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In dieser Arbeit werden aus den Beanspruchungscharakteristika der Werkzeugschneide beim Fräsen, Drehen und Bohren mechanische sowie thermomechanische Methoden zur Schichthaftungsprüfung abgeleitet. Für die Durchführung von Versuchen an diamantbeschichteten Hartmetall-Wendeschneidplatten werden notwendige Prüfeinrichtungen und -prozesse entwickelt oder adaptiert. Die Haftfestigkeitsuntersuchungen werden mit parallel durchgeführten Zerspanungstests verglichen, um mögliche Korrelationen zu analysieren. Als praxisnahe Prüfmethoden, die Aussagen zur Zerspanungsleistung beim Fräsen, Drehen und Bohren von Al-Gußlegierungen liefern, werden der Strahlverschleißtest und der Rockwelltest identifiziert. Die Diskussion der Korrelationen basiert auf detaillierten morphologischen und analytischen Untersuchungen der diamantbeschichteten Hartmetallwerkzeuge und deren Einfluss auf das Verschleißverhalten. Zudem wurden durch die gewonnenen Erkenntnisse mehrere Entwicklungsschritte in der Werkzeugherstellung (Hartmetallherstellung, Substratpräparation und Beschichtungsprozess in Zusammenarbeit mit Partnern) realisiert, sodass die Korrelationen auf eine breite Eigenschaftsvielfalt der Prüflinge angewendet werden können. Ein Benchmarking mit kommerziell erhältlichen diamantbeschichteten Werkzeugen belegt den Erfolg dieser Entwicklungen für die Trockenzerspanung von Al-Gußlegierungen im Fräsen.