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Diamantwerkzeuge
  Diamond Tools
TiroTool Werkzeugsysteme GmbH                                       TiroTool Werkzeugsysteme GmbH




Wir stellen hiermit erstmals das komplette Programm unserer la-     For the first time we present the complete selection of our stock
gerhaltigen Diamant Werkzeuge vor. Durch unsere Konzentration       able types of diamond tools.
auf die Diamantschneidstoffe PKD und CVD-D zeigen wir unsere        By focusing the diamonds PCD and CVD-D we show you our
gebündelte Kompetenz in der Verwendung modernster Schneid-          bundled competence in the usage of advanced cutting materials
stoffe und der Ausbildung perfekter Schneidkanten in Verbindung     and the preparation of perfect cutting edges combined with fine
mit gelaserten Spanbrechern.                                        lasered 3D chip breaker.

Den großen Herausforderungen der Zerspanungstechnik in al-          The big advantages of the cutting technology in all branches can
len Branchen kann nur mit den verschiedensten zur Verfügung         only encountered with all the different offered ultra hard cutting
stehenden ultraharten Schneidstoffen begegnet werden. Deren         materials. Their outstanding hardness, wear resistance and re-
überragende Härte, Verschleißfestigkeit und somit Standfestigkeit   sulting long tool life enables an economical machining process
der Werkzeuge ermöglichen erst den wirtschaftlichen Ablauf heu-     today and tomorrow.
tiger und künftiger Zerspanungs Prozesse.
Die Entwicklung und Herstellung von Diamant Werkzeugen mit-         Our core competence lies in development, design and produc-
tels innovativer Fertigungsmethoden wie der Lasertechnologie ist    tion of diamond precision tools using sophisticated manufactur-
unsere Kernkompetenz, die wir stetig mit großem Einsatz und         ing methods.
Freude vertiefen und deren Ergebnisse wir unseren Kunden zur
Verfügung stellen.                                                  This we do with engagement and proudly offer the results for the
                                                                    benefit of our customer.
Als Werkzeug Hersteller leisten wir einen kraftvollen Beitrag zur
Entwicklung der geforderten hochproduktiven Schneidstoffe und       As a producer of precession tools we take a strong contribu-
Werkzeugsysteme, damit Sie Ihre zukünftigen Herausforderun-         tion to the development of the demanded high productive tooling
gen heute schon souverän meistern können.                           systems and cutting materials, which enables you to match the
                                                                    future advantages already today.
Für Fragen zur Zerspanung mit Diamantschneidstoffen stehen wir
Ihnen gerne zur Verfügung.                                          For all question on ultra hard cutting please contact us.



                           Ihre                                                               Your´s
             TiroTool Werkzeugsysteme GmbH                                       TiroTool Werkzeugsysteme GmbH




                                              CEO
                                              Gerhard Krösbacher and Werner Heumader




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PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




                                                                                                                                                                                                                      Diamond MiniCut
                                                                                                                                                                                                                      Inhalt / Contents
                                     TiroTool GmbH / TiroTool Company Profile ................................................................................................................... 4 - 5
                                     Technik / Technology
        Technik / Technology




                                     ISO Bezeichnungssystem Schneidplatten / ISO Insert Designation ................................................................................6 - 7
                                     Anwendung ultraharter Schneidstoffe / Application of ultra hard cutting materials ........................................................8 - 14
                                     Wiper Geometrien / Wiper Geometries .............................................................................................................................15
                                     TiroWave® Anwendung - Wirtschaftlichkeit / Application - economical value ..............................................................16 - 23
                                     Schnittgeschwindigkeiten / recommended cutting speeds .............................................................................................. 22
                                     TiroMill
                                     1D Messerkopf mit Kassetten / 1D cartridge milling cutter ........................................................................................ 24 - 29
        Fräsen / Milling




                                     Diamond TiroMill
                                     PKD + CVD Schneidplatten für TiroMill / PCD + CVD inserts for TiroMill .......................................................................... 27
                                     SpiceMill
                                     CVD-D Schaftfräser / CVD-D Endmill ........................................................................................................................ 30 - 32
                                     SpiceWaveMill
                                     CVD-D Schaftfräser mit TiroWave® / CVD-D Endmill with TiroWave® ........................................................................ 33 - 35
        Drehen / Turning




                                     Diamond ISOCut
                                     PKD + CVD ISO Platten Drehen / PCD + CVD ISO turning inserts ........................................................................... 36 - 67
                                     Diamond ISOWaveCut
                                     TiroWave® PKD + CVD ISO Platten Drehen / PCD + CVD ISO turning inserts .......................................................... 68 - 77
                                     MiniCut
                                     Spannadapter für Bohrstangen Form X...GEUP / Clamping adapter for boring bars form X...GEUP ................................. 78
                                     VHM Bohrstangen für EP.. Platten / Solid carbide boring bars for EP.. Style inserts .......................................................... 79
        Drehen Mini / Turning Mini




                                     Diamond MiniCut
                                     PKD + CVD Platten EP.. / PCD + CVD EP.. Style inserts ........................................................................................... 80 - 83
                                     Diamond MiniWaveCut
                                     TiroWave® PKD + CVD Platten EP.. / PCD + CVD EP.. Style inserts .......................................................................... 72 - 73
                                     Diamond MiniCut
                                     VHM Bohrstangen gelötet PKD + CVD / Solid carbide boring bars tipped with PCD + CVD...................................... 84 - 85
                                     Diamond MiniWaveCut
                                     TiroWave® VHM Bohrstangen gelötet PKD + CVD / TiroWave® Boring taps PCD + CVD tipped ............................... 84 - 85
                                     FormCut
                                     Klemmhalter außen und innen radial / Tool holder external and internal radial............................................................ 86 - 89
Stechen Stechdrehen
  cut off & grooving




                                     Diamond FormCut
                                     PKD + CVD Stechdreh u. Gewinde Platten / PDC + CVD Cut off Grooving and Threading inserts ............................ 90 - 94
                                     Diamond FormWaveCut
                                     TiroWave® PKD + CVD Stechdreh u. Gewinde Platten / PCD + CVD Cut off Grooving and Threading inserts ........... 90 - 94

                                     Allgemein / General .................................................................................................................................................. 95 - 97
Unsere Philosophie:                                            Mission Statement:

    •   Wir fühlen uns dem technischen Fortschritt, konstan-       •   We commit ourselves to technical development, con-
        ter überlegener Produktqualität, kompetenter Beratung          tinuous superior product quality, competent advice and
        und verlässlichem Service verpflichtet.                        trustable service.

    •   Unsere Zusammenarbeit ist durch offene Kommunikati-        •   Our teamwork is determined through open communica-
        on und zielgerichtete Argumentation geprägt.                   tion and goal oriented argumentation.

    •   Wir arbeiten mit unseren Kunden, unseren Vertriebspart-    •   We work together with our customers, our sales part-
        nern, ebenso wie mit Zulieferfirmen in einem offenen,          ners and also with our sub contractors and suppliers in
        vertrauensvollen Verhältnis, als beste Voraussetzung für       an open trustful relationship, which is the best assump-
        eine stetige Steigerung des gegenseitigen Nutzens.             tion to steadily increase our mutual benefit.



    Unsere Ziele:                                                  Goals:

    •   Kernkompetenz in der Zerspanung mit Präzisionswerk-        •   Main competence in precision tooling with ultra hard
        zeugen mit ultraharten Schneidstoffen                          cutting materials.

    •   Bevorzugter Ansprechpartner definierter Branchen u.        •   To be your preferred partner in system for machining
        Industrien für wirtschaftlichen Verschleißschutz bei der       solutions with precision tools and ultra hard cutting ma-
        High Tech Zerspanung                                           terials.

    •   Technologieführer im Einsatz modernster Schneidstoffe      •   Technology Leaderchip in development of modern cut-
        bei der wirtschaftlichen Zerspanung von High Tech Ma-          ting materials for economical machining of High Tech
        terialien                                                      materials.



    Unsere Strategie:                                              Strategy:

    •   Bearbeitungslösungen ausgerichtet nach den Möglich-        •   We offer cutting solutions in highest quality according to
        keiten, Erfordernissen und der Zielstellung unserer Kun-       the possibilities, requirements and goals of our customers.
        den
                                                                   •   Main competence in selected branches.
    •   Synergien branchenweit umsetzen
                                                                   •   By application the most economical tool conception, we
    •   Mit dem wirtschaftlichsten Werkzeugkonzept die Be-             solve your cutting requirements and reduce your overall
        arbeitungsaufgaben unserer Kunden lösen und dabei              process costs.
        deren Gesamtprozesskosten senken
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




                                                                                            Unternehmen / Company
                                                 Hartmetallhersteller
                                                 Solid Carbide Producer

  Rohteil- bzw.
  Material-Lieferant
  Workpiece Material Supplier


                                                                 Maschinenhersteller
                                                                 Machine Tool Builder




                                           TiroTool



      CVD u. PKD Hersteller
      CVD u. PCD Producer


                                                  Grundlagenforschung
                                                  Universität
                                                  Basic RD
                                                  University



           Werkzeughersteller
           Tool Producer




• Definierte Branchen                  • Defined branches
• Technologische Stärkefelder          • Technological main fields
• Kernkompetenz Hartstoffschneide      • Core competence ultra hard cut
• PKD, CVD, CBN belegte Werkzeuge      • PCD, CVD-D, CBN tipped tools
• Technologische Innovationen          • Technological innovations
• Zentrale Werkzeugentwicklung         • Central tool development
• Komplettlösungen                     • Perfect solutions
• Prozesskosten-Betrachtung            • Overall process cost awareness
• Synergien nutzen                     • Benefit from synergies
• Werkzeug Service                     • Tool service
• Schulungen, Seminare                 • Training, seminar
• Technischer Service                  • Technical service
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




    Grundform                                                                        Plattentyp
    Shape                                                                            Insert type




    Freiwinkel
    Clearance
                                                                                                    Spezialausführung
                                                                                                     Special Design




                                              ISO Nummernschlüssel
                                              ISO - Designation - Code                   T                              N
                                                       Position 1 - 9




    Toleranzklasse

                                                                                                                        M
    Tolerance Class



                      Toleranz in mm / Tolerance Class


                                                                                      bis
                                                                                      bis
                                                                                      bis


                                                                                                                        A
                                                 bis                                  bis
                                                 bis                                  bis
                                                 bis                                  bis
                                  1
                                      ) Die genaue Toleranz ist von der Größe der Platte abhängig
                                  1
                                      ) Exact tolerance is determined by size of insert.
Technik / Technology
     Schneidkantenlänge / Plattengröße                                                          Schneidkanten-
     Insert size                                                                                ausführung
                                                                                                Cutting edge condition




Bei Ziffern unter 10 wird eine Null vorgesetzt, Dezimalstellen bleiben unbe-
rücksichtigt. (Beispiel: 9,525 mm = 09)
If less than 10 use 0 in first place (Example: 9,525 mm = 09)



     Dicke in mm                                   Schneidenecke                                Vorschubrichtung
     Thickness in mm                               Corner configuration                         Cutting direction

                                              1) Radius
                                                 00 = scharfe Ecke / sharp corner
                                                 02 = 0,2 mm
                                                 04 = 0,4 mm
                                                 08 = 0,8 mm
                                                 12 = 1,2 mm
                                                 16 = 1,6 mm
                                                 00 = runde Platte / Round insert (inch)
                                                 M0 = runde Platte / Round insert (metr.)
                                                                               Freiwinkel der
                                              2) Fräsgeometrie                 Planschneide:
     Bei Ziffern unter 10 wird
                                                 For milling inserts           Wiper edge
     eine Null vorgesetzt, Dezi-
                                                  Einstellwinkel der           clearance:
     malstellen bleiben unberück-
                                                  Hauptschneide zur
     sichtigt.
                                                  Planschneide:                A   -   3°
     (Beispiel: 3,18 = 03)
                                                  A - 45°                      B   -   5°
                                                  D - 60°                      C   -   7°
     If less than 10 use 0 in first place
                                                  E - 75°                      D   -   15°
     (Example: 3,18 mm = 03)
                                                  F - 85°                      E   -   20°
                                                  P - 90°                      F   -   25°
                                                                               G   -   30°
                                                  ZZ =                         N   -   0°
                                                  Sonderausführung,            P   -   11°
                                                  genaue Angaben
                                                  sind erforderlich
                                                  ZZ = detailed explanations
                                                  are necessary




  1                              0                           08                            T                 R
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




Anwendung ultraharter Schneidstoffe                                  Application of ultra hard cutting materials



Mit den im Katalog vorgestellten lagerhaltigen Werkzeugen und        The tools and inserts presented in this catalogue are intended to
Schneidplatten leisten wir unseren Beitrag zu Ihrer wirtschaftli-    show you our distribution to your economical and high productive
chen, hochproduktiven Zerspanung aller NE-Metalle und Kunst-         machining of all Non Ferrous materials as well as all plastics with
stoffe.                                                              different fillers.

Im technischen Teil, führen wir Sie zur richtigen Auswahl und An-    In the technical section we lead you to the right selection and
wendung unseres Diamant Werkzeug Sortiments.                         usage of our diamond tool assortment.

Die richtige Anwendung ist entscheidend, damit Sie das große         The correct use and application is essential to get out the benefits
Potential der Diamantschneidstoffe in Ihrer Fertigung optimal nut-   of the high potential of the Diamond cutting materials.
zen können.
                                                                     The superior hardness of Diamonds in his various offered con-
Die überragende Härte des Diamanten in seinen unterschiedlich        sistencies and structures like PCD, MCD, CVD-Diamond or Na-
angebotenen Formen wie PKD, MKD, CVD-D oder Naturdiamant             tural Diamond and the resulting sharpness of the cutting edge,
und der daraus resultierenden Schneidenschärfe verlangen ein         demands a different approach to the cutting challenge than it is
teilweise anderes Herangehen an die jeweilige Zerspanungs Auf-       necessary with conventional cutting material.
gabe, als mit herkömmlichen Schneidstoffen.
                                                                     The different Diamond cutting materials are optimised according
Die verschiedenen Diamantschneidstoffe sind entsprechend Ihrer       to there consistencies and structures for different challenges.
Zusammensetzung bzw. ihrem Aufbau für unterschiedliche Auf-
gaben optimiert. Daher ist die richtige Sortenwahl in Kombination    Therefore it is of high importance to choose the right diamond
mit der passenden Schneidengeometrie von größter Bedeutung.          grade in combination with the optimal cutting edge geometry.

Die von uns empfohlenen Schnittparameter sind die Eckdaten,          Our recommended cutting data’s are edge parameters within you
innerhalb derer ein wirtschaftliches Ergebnis und/oder Spanbruch     will achieve a highly economical cutting result combined with per-
garantiert wird.                                                     fect chip control. In every case you need to adjust the parameters
In jedem Fall ist eine Anpassung der Parameter an Ihre gesamte       according your all over machining conditions.
Zerspan Situation vorzunehmen.
                                                                     To achieve utmost results, you need to observe the whole ma-
Um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen, muß das gesamte Ma-          chining conditions in order to bring the stability up to the highest
schinenumfeld beachtet und auf ein möglichst hohes Stabilitäts-      possible level.
niveau gebracht werden. Der Aufbau der Maschine, Führungen,          The design of the machine, tracks, spindles and the clamping
Spindeln und die Spann Systeme für Werkstück und Werkzeuge           systems of workpiece and tools have a determining influence on
haben einen entscheidenden Einfluß auf das Ergebnis.                 your results.




                                                       CVD- Diamond segments




08
8
Schneidstoffgruppen / Groups of cutting materials (DIN ISO 513)




                                                                                                                                                                                        Technik / Technology
                     HW = Harmetall, WC-Basis
                          Uncoated carbide
                     HF = Feinkorn-Hartmetall                                                                          DM=      Monokristalliner Diamant
                          Fine grained carbide                                                                                  Monocrystalline Diamond
                     HT = Cermet, TiC/TiN-Basis
                          Cermet, TiC or TiN                                                                           CVD-D= CVD Diamant, Polykristallin
                     HC = Hartmetall/Cermet, wie oben, jedoch beschichtet                                              	        CVD Diamond, Polycrystalline
                          As above, but coated
                                                                                                                       DP =     Polykristalliner Diamant
                                                                                                                                Polycrystalline Diamond

                     CA =                    Oxidkeramik, Al2O3- Basis
                                             Ceramic, main content Al2O3
                     CM =                    Mischkeramik, Al2O3 und andere Componenten ohne Oxide                     BL=     CBN 40 - 65%
                                             Mixed ceramic, main content Al2O3, plus components other                          PCBN 40 -65%
                                             than oxides                                                               BH=     CBN 70 - 95%
                     CN =                    Nitridkeramik, Si3N4-Basis                                                        PCBN 70 - 95%
                                             Siliconnitride ceramic, main content Si3N4                                BC=     Beschichtetes CBN
                     CR =                    Oxidkeramik, Al2O3,-Basis, mikrofaserverstärkt                                    PCBN, coated
                                             Ceramic, main content Al2O3, reinforced
                     CC =                    Keramiken wie oben, jedoch beschichtet
                                             Ceramics as above, but coated




                                            DM Monokristal-    CVD - D
                                               liner Diamant      Polycrystalline
                                               Monocrystal-       Diamond
                                               line Diamond
Verschleißbeständigkeit / Wear Resistance




                                                                   DP Polykristalliner
                                                                      Diamant
                                                                      Polycrystalline
                                                                      Diamond




                                                                            BC beschichtetes CBN
                                                                               PCBN, coated
                                                                            BH CBN 0 -9%
                                                                               PCBN 70 - 95%
                                                                            BL CBN 0 - %
                                                                               PCBN 40 - 65%




                                                         Schneidkeramik
                                                         Ceramic
                                                                                                                                                 Bezeichnung der Schneidstoffe
                                                                                                    beschichtetes Hartmetall                     nach DIN ISO 513 (2001)
                                                                           Cermet                   Coated carbide
                                                                           Cermet
                                                                                                                                                 Description of cutting materials
                                                                                                Feinkorn Hartmetall                              according DIN ISO 513 (2001)
                                                                                                Fine grained carbide
                                                                   unbeschichtetes Hartmetall
                                                                   Uncoated carbide


                                                                               Zähigkeit / Toughness

                                                                                                                                                                                    9
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




TiroTool Diamantschneidstoffe:
Sortenbezeichnung – Eigenschaften - Eignung

     TiroTool Sorten                                                                                   Anwendungen /
                        ISO                      Eigenschaften
      Bezeichnung                                                                                      Werkstückstoffe
                               Monokristalliner Diamant
                               ohne Gefüge, höchste Härte absolut scharfe und        Schlichten aller NE Metalle u. Kunststoffe ohne
     MDC                DM
                               schartenfreie Schneidkanten,                          abrassive Füllstoffe, Edelmetall- Legierungen
                               geringe Bruchzähigkeit

                               CVD Dickschicht Diamant = Polykristallines
                                                                                     Schruppen bis Finish aller NE Metalle,
                               Diamantsubstrat ohne Hartmetallunterlage und
                                                                                     übereutektische Aluminium Legierungen,
     Habicht           CVD-D   ohne metallische Bindephase, 99,9% Diamantanteil,
                                                                                     Kunststoffe mit abrassiven Füllstoffen, Edelmetall-
                               höchste Verschleißfestigkeit scharfe, schartenfreie
                                                                                     Legierungen, Hartmetall, Keramikgrünlinge
                               Schneidkanten, geringere Bruchzähigkeit

                               Polykristalliner Diamant PKD Feinkorn
                                                                                     Alle Bearbeitungen von NE Metallen und NE
                               mit Hartmetallunterlage, sehr gute
     PizPuin            DP                                                           Werkstoffen mit geringen Anteilen abrassiver
                               Schneidenschärfe,
                                                                                     Füllstoffe, Feinschlichten, Schlichten bis Schruppen
                               Verbesserte Verschleißfestigkeit und Zähigkeit

                               Polykristalliner Diamant PKD Grobkorn mit             Alle NE Metalle und NE Werkstoffe mit mittleren
     Sonnblick          DP     Hartmetallunterlage, mittlere Schneidenschärfe,       Anteilen abrassiver Füllstoffe im Bereich Schruppen
                               höhere Verschleißfestigkeit und Zähigkeit             bis Schlichten, auch Fräsen

                               Polykristalliner Diamant PKD Mischkorn mit
                                                                                     Alle NE Metalle und NE Werkstoffe mit mittleren
                               Hartmetallunterlage, höchster Diamantanteil,
     Fernau             DP                                                           bis hohen Anteilen abrassiver Füllstoffe beim
                               höchste Verschleißfestigkeit, gute Schneidenschärfe
                                                                                     Schruppen bis Schlichten, auch Fräsen.
                               und beste Bruchzähigkeit




TiroTool Diamond Cuts:
Grade Description - Characteristics - Application

     TiroTool Grade                                                                                    Application /
                        ISO                     Characteristics
       Description                                                                                   workpiece material
                               Solid Monocrystalline Diamond
                               without structure, highest hardness, absolutely       Finishing of all nonferrous metals and plastics
     MDC                DM
                               sharp cutting edge without micro damages, low         without reinforced fillers or silicon, precious alloys
                               toughness

                               CVD Diamond = Polycrystalline Diamond
                                                                                     From roughing to super finish of all nonferrous
                               substrat without solid carbide mat and without
                                                                                     metals, Aluminium alloys with high silicon content,
     Habicht           CVD-D   metallic binder, 99,9% Diamond, Highest hardness
                                                                                     Plastics with abrassive reinforcements, precious
                               and wear resistance sharp cutting edges without
                                                                                     alloys, Solid Carbide, Ceramic green parts
                               micro damages, less toughness

                               Polycrystalline Diamond solid carbide reinforced,     All purpose for all nonferrous metals, Aluminium
     PizPuin            DP     fine grit size, very good cutting edge sharpness,     alloys with low silicon content, plastics with low
                               improved wear resistance and toughness                content of abrassive reinforcements

                               Polycrystalline Diamond solid carbide reinforced,     All nonferrous metals, Aluminium alloys with low up
                               coarse grit size,                                     to medium silicon content, plastics with medium
     Sonnblick          DP
                               good cutting edge sharpness,                          content of abrassive reinforcements Roughing to
                               higher wear resistance and toughness                  Finishing and Milling

                               Polycrystalline Diamond solid carbide reinforced,     All nonferrous metals, Aluminium alloys with low up
                               mixed grit size, very good cutting edge sharpness,    to medium silicon content, plastics with medium
     Fernau             DP
                               highest Diamond content and therefore highest         content of abrassive reinforcements Roughing to
                               wear resistance and toughness                         Finishing and Milling


10
Technik / Technology
Bestückungsvarianten TiroTool Diamantschneidstoffe:
Variations of tipped corners for TiroTool Diamond cutting material:


                             Bezeichnung / Designation                               Schneidstoff / Cutting material
                       ISO           TiroTool       Ausführung       Kurzform       Beschreibung         TiroTool            ISO
                                                      Design        Short Term       Description

                                                   eckenbestückt
                        A
                                                   Edge tipped
                                                                                    Polykristalliner
                                                                                    Diamant mit
                                                                                    HM Unterlage
                                                   ganze Schneide                                        PizPuin
                                                                        PKD
                                        GS         Whole cutting                                        Sonnblick             DP
                                                                        PCD         Polycrystalline
                                                   edge                                                  Fernau
                                                                                    Diamond with
                                                                                    Solid Carbide
                                                                                    reinforcement
                                                   Full Face
                        F               FF
                                                   Full Face



                                                                                    Polykristalliner
                                                   eckenbestückt                    CVD Dickfilm
                       A-S                                                          Diamant ohne
                                                   Edge tipped
                                                                                    HM Unterlage
                                                                                                        Habicht 0
                                                                      CVD-D                                                 CVD-D
                                                                                    Polycrystalline     Habicht 08
                                                   ganze Schneide                   CVD Diamond
                                        GS         Whole cutting                    without Solid
                                                   edge                             Carbide
                                                                                    reinforcement




Verschleißverhalten der                                             Flank Wear Characteristics of Diamond
Diamantschneidstoffe:                                               cuts:

1) Monokristalliner Diamant MKD / MDC               ISO = DM        1) Monocrystalline Diamond             MDC         ISO = DM

Der Monokristalline Diamant ist das härteste auf der Erde be-       The monocrystalline Diamond is the hardest known mineral on
kannte Mineral und wird aus Naturvorkommen gewonnen und             earth mined from natural sources since long time for the use in
für verschiedenste industrielle Anwendungen aufbereitet. In den     industrial applications. In the 50ies of the last century the artifi-
50iger Jahren des vorigen Jahrhunderts ist es gelungen, mono-       cial Diamond synthesis was invented. Since that time the industry
kristalline Diamanten synthetisch herzustellen. Seit dem kommen     uses mainly synthetic produced diamonds to be able to full fill the
hauptsächlich synthetisch hergestellte Diamanten für industriel-    increasing demand.
le Zwecke zur Anwendung, um den ständig steigenden Bedarf
überhaupt decken zu können.                                         The outstanding hardness combined with the highest homogene-
Seine überragende Härte verbunden mit einer ausgezeichne-           ity allows the manufacturing precise, sharp micro cutting edge
ten Homogenität erlauben die Herstellung präziser, scharfer Mi-     qualities – notch free. The sharpness of the cutting edges leads
kroschneiden – absolut schartenfrei. Die Schärfe der Schneide       to minimised cutting force and therefore less heat build up take
führt bei der Zerspanung zu einem geringen Schnittdruck und         place. When machining materials with no abrassive reinforce-
dadurch kaum zu Wärmeentwicklung. Die fehlende Zähigkeit            ments, the missing toughness will be more time compensated by
wird bei der Zerspanung von Materialien ohne abrassive Füllstoffe   the ultimate wear resistance, because the micro cutting edge will


                                                                                                                                       11
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




durch die alles überragende Verschleißfestigkeit mehrfach kom-       stand over an extreme long time. Fillers like Si, SiC or fibreglass
pensiert, da die Mikroschneide über extrem lange Standzeiten         can destroy the micro cutting edge due to the missing tough-
erhalten bleibt.                                                     ness.
Füllstoffe wie Si, SiC od. Glasfaser können die Mikroschneide        The monocrystalline Diamond consists of pure carbon and is
auf Grund der fehlenden Zähigkeit zerstören. Der monokristalline     thermally and chemical stable up to 650°C. At higher tempera-
Diamant besteht aus reinem Kohlenstoff und ist thermisch und         tures a reaction with the oxygen in the free atmosphere occurs,
chemisch bis 650°C stabil. Bei höheren Temperaturen erfolgt in       which will be supported by the carbon contents in the workpiece
der freien Atmosphäre eine Reaktion mit Sauerstoff, welche durch     material.
Kohlenstoff Anteile im Werkstückstoff rapide beschleunigt wird.

2) Polykristalliner Dickschicht Diamant CVD-D                        2) Polycristalline Thick Film Diamond CVD-D

Der HighTech Schneidstoff für die Zerspanung übertrifft den PKD      This HighTech cutting material outperforms PCD in terms of wear
hinsichtlich Verschleißfestigkeit und Standzeit und erreichbare      resistance and tool life and also attainable surface qualities. His
Oberflächengüten.                                                    hardness characteristics are similar to MDC, but the CVD thick
In seinen Härte Eigenschaften dem MKD nahezu identisch, un-          film diamond is basically different in his structure and also in man-
terscheidet sich der CVD Dickschicht Diamant grundsätzlich im        ufacturing process than PCD or MDC. In a special CVD process
Aufbau und auch im Herstellungsverfahren vom PKD und MKD.            are smallest diamond crystals deposed on a basic material in or-
In einem speziellen CVD Verfahren werden kleinste Diamantkris-       der to grow them to a high tense polymer diamond substrate.
talle aus der Gasphase auf einem Träger abgeschieden und die-        Missing precision manufacturing methods in the past did not
se wachsen zu einem dichten polymeren Diamantsubstrat. Auf           allow the use of CVD Diamond for other purposes than mainly
Grund fehlender wirtschaftlicher Präzisions Bearbeitungsmetho-       dressing and profiling of grinding discs. For cutting tools we use
den wurde CVD-D bis vor kurzem hauptsächlich zum Abrichten           CVD thicknesses from 0,5mm up to 1,2mm. This material con-
und Profilieren von Schleifscheiben eingesetzt.                      sisting from 99,9% diamond has a much higher wear resistance
                                                                     compared with the 90% diamond content of PCD, or for example
Der in Stärken von 0,5 bis 1,2 mm verfügbare, zu 99,9% aus Dia-      the only few microns thick thin film layer on solid carbide cuts.
mant bestehende CVD-Diamant bietet den höchsten Verschleiß-          Latest developments in laser technology allow the economical
widerstand gegenüber dem 90% Diamantanteil des PKD oder              manufacturing of CVD Diamond cuts for precision tools of highest
zum Beispiel der nur wenige µm dicken nanokristallinen Diamant-      quality demands.
schicht auf Hartmetallschneiden. Erst neueste Entwicklungen in       With this technology we can produce any geometry even high
der Lasertechnologie erlauben die wirtschaftliche Herstellung von    complex forms, the micro cutting edge will be adjusted according
CVD Diamant Schneiden für Präzisionswerkzeuge höchster An-           the application – from sharp to rounded and even positive and
sprüche. Durch die Lasertechnik können nahezu alle vorstellbaren     negative chamfers. All advantages of the MDC can be achieved
Geometrien hergestellt werden, die Mikroschneidenausbildung          also with CVD Diamond, but with only a part of the costs. Due
wird dem Anwendungsfall angepaßt – von scharf über verrundet         to his broad performance spectrum the CVD Diamond will take a
bis zu Positiv- und Negativ- Fasen.                                  large share of the MDC, PCD and also solid carbide applications.
Alle Vorteile des MKD in der Zerspanung können mit dem CVD           It is simply the cutting material for the near future.
Diamanten bei wesentlich geringeren Kosten ebenso erzielt wer-
den. Durch sein breites Anwendungsspektrum wird er in der
Serienproduktion viele Hartmetall- und auch MKD- sowie PKD
- Anwendungen verdrängen.

3) Polykristalliner Diamant PKD PCD ISO = DP                         3) Polycristalline Diamond PCD ISO = DP

Derzeit dominierender Schneidstoff in industriellen Anwendungen,     As of today the dominating diamond cutting material due to its
nicht zuletzt wegen seiner leichteren Verarbeitbarkeit, gegenüber    more easy production possibilities compared with pure diamond.
reinen Diamanten. PKD ist gesintertes Diamantpulver in einer me-     PCD is sintered diamond powder in a metallic or ceramic binder
tallischen oder auch keramischen Bindungsmatrix, verbunden mit       matrix, with solid carbide reinforcement. The pressed and plain
einem Hartmetallträger. Die gepressten und plan polierten Ron-       polished circular blanks can be cutted with erode technology and
den können erodiertechnisch geschnitten und herkömmlich auf          are hard brazed on a solid carbide or steel body.
Hartmetall oder Stahlträger hart gelötet werden.                     Due to it’s only 90% diamond content the PCD shows less hard-
                                                                     ness and wear resistance compared to the CVD diamond, but
Durch seinen nur ca. 90% Diamantanteil verfügt PKD über eine         allows to grind the cutting edges in economical reliable terms for
wesentlich geringere Härte und somit Verschleißfestigkeit als z.B.   series production.


 12
Technik / Technology
CVD Diamant, läßt sich dafür aber mit wirtschaftlich vertretbarem      The grain structure from ultra fine up to coarse gives the PCD
Aufwand für industrielle Anwendungen schleifen. Seine Korn-            higher toughness, which extends the application field enormous.
struktur von Ultrafein bis Grobkorn verleiht dem PKD wiederum          The lower quality of the micro cutting edge is widely accepted
höhere Zähigkeit, was sein Einsatzgebiet erheblich erweitert. Die      for the most applications. The reaction characteristic of PCD is
geringere Mikroschneidenqualität wird bei vielen Anwendungen           nearly similar like MDC or CVD. Besides machining all Aluminium
in Kauf genommen.                                                      alloys up to medium silicon contents, you also can machine ma-
                                                                       terials with abrassive fillers from 2 up to 70%.
Das Reaktionsverhalten des PKD ist nahezu gleich wie beim CVD
und MKD. Neben allen untereutektischen Aluminiumlegierungen            Latest developments try to enrich the PCD with more diamond
können Werkstoffe mit Füllstoffen von 2 – 70% bei hohen Stand-         content in order to bring up the wear resistance to a higher level.
zeiten zerspant werden. Neueste Entwicklungen zielen auf eine          For these qualities the laser technology is the only economical
Erhöhung der Diamantanteils im PKD hin, um die Verschleißfes-          way for manufacturing precise cutting edges.
tigkeit weiter nach oben zu bringen.
Für diese PKD Qualitäten ist die Schneidenherstellung mittels La-
ser die einzig wirtschaftliche Methode.




Freiflächenverschleiß bei Diamantschneid-                              Flank wear on Diamond cutting materials:
stoffen:


Der Freiflächenverschleiß beeinflußt im Wesentlichen die Stand-        The flank wear influences mainly the life of all cutting tools. Due to
zeit der meisten Zerspanungswerkzeuge. Bei Diamant Schneiden           their high flank wear resistance the diamond cuts are superior in
entsteht jedoch kaum Verschleiß, was wiederum zu den extrem            tool life compared with conventional cutting materials.
hohen Standzeiten führt.

Verschleißbild bei 7° und 11° Freiwinkel:                              Flank wear at 7° and 11° clearance angle:




                                          X
                                     Vb




                                                                            Vb




                                              °                                  11°

                                                                    X 1,




Die Verschleißmarkenbreite Vb wird bei 11° nach einer ca. 1,6          You will observe the same flank wear with clearance angle 11°
fachen Standzeit gegenüber der 7° Version erreicht.                    after a 1,6 time higher tool life compared to the 7° version.
Obwohl der Freiflächenverschleiß bei Diamantschneidstoffen eine        Although the flank wear on diamond cutting materials does not
untergeordnete Rolle spielt, sollte trotzdem bei der Auswahl der       play an important role, when choosing the right geometry you
Geometrien folgendes beachtet werden:                                  should pay attention to the following fact:
Neben der reinen Abrassion kann Freiflächenverschleiß bei mono-        Besides sole abrasion, flank wear occurs on mono or polycrystal-
oder polykristallinen Diamanten ausschließlich durch Oxidation         line diamonds only caused by oxidation at temperatures above
bei Temperaturen über 650°C eintreten. Jedoch werden diese             650°C. But these temperatures are seldom reached, because of
Temperaturen in der Schnittzone auf Grund der hohen Wärme-             the high therma conductivity of diamonds.
leitfähigkeit des Diamanten äußerst selten erreicht.


                                                                                                                                           13
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




Oberflächengüte:                                                   Surface Quality:
in Abhängigkeit von Schneidenradius und Vorschub                   Relation between edge radius and feed rate

Wählen Sie den größtmöglichen Schneidenradius, den System-         Choose the maximal edge radius of which system stability,
steifigkeit, Werkstückkontur und Spankontrolle erlauben.           workpiece shape and chip control allows.

                                                                                  Alle Werte in µm
                                      f                                           All data´s in µm

                       r                                                                         f2
                                                        Rt                             Rt =
                                                                                                8xr

                                                                                                 f2
                                                                                       r=
                                                                                                8 x Rt

                                                                                       f=
                                                                                                 8 x r x Rt


               Oberfläche                                               Eckenradius / Corner radius
      Theoretical Surface roughness
                                                       Vorschub pro Umdrehung f mm/U / Feed Rate (f=mm/rev)
          Ra                Rt               r = 0,2         r = 0,              r = 0,8             r = 1,2        r = 1,
          0,6               1,6             f = 0,05         f = 0,07            f = 0,10             f = 0,12       f = 0,14
          1,6                4              f = 0,08         f = 0,11            f = 0,15             f = 0,19       f = 0,23
          3,2               10              f = 0,12         f = 0,17            f = 0,24             f = 0,29       f = 0,36
          6,3               16              f = 0,16         f = 0,22            f = 0,30             f = 0,37       f = 0,45



Für die Hochleistungszerspanung:
                                                       Wiper - Geometrien / Geometries
For high performance cutting:

Mit diesen optimierten Schneidengeometrien in Verbindung mit       Optimized cutting edge geometries in connection with lasered
gelaserten Spanleitstufen - TiroWave® kann die Produktivität       chip forma TiroWave® will help you to a considerable degree not
in ganz erheblichem Umfang gesteigert und die Qualität der         only of productivity but of product quality as well.
Produkte entscheidend verbessert werden.


1) 2- bis -fach höherer Vorschub                                  1) 2 - 4x higher feed rate
   = gleiche Oberflächengüte                                          = same surface finish

                                                                    2) same feed rate
2) gleicher Vorschub                                                   = 2 - 4x improved surface finish
   = 2- bis -fach bessere Oberflächengüte
                                      f


                       r
                                                         Rt
                                                         3-




 1
Technik / Technology
Wiper Geometrien:                                                    Wiper Geometries:



Für die Hochleistungszerspanung haben wir für das Innen              For the purpose of high performance cutting in the fields
und Außen Drehen und das Fräsen eine große Anzahl von                turning an milling, we developed a large number of inserts
Plattentypen mit WIPER Geometrie entwickelt. Diese besitzen          with WIPER geometry. Those geometries are designed with
eine Schleppschneide zwischen Radiusauslauf und seitlicher           a trailing edge between edge radius and lateral cutting edge,
Schneidkante, die wie eine Nebenschneide mit 0° Anstellwin-          which works like a cutting edge with 0° approach angle.
kel wirkt.                                                           Even with 2 – 4 times higher federates you can achieve the
Selbst bei einem 2 – 4 fach höherem Vorschub werden die-             same surface qualities.
selben Oberflächengüten erreicht. Durch die Reduzierung              Through reduction of cycle time, the optimal chip control
der Bearbeitungszeit, der optimalen Spankontrolle und der            with higher federates and the increase of tool life, you can
Standzeiterhöhung steigern Sie die Produktivität in erhebli-         escalate your productivity enormous at reduced costs at the
chem Ausmaß bei gleichzeitiger Kostensenkung.                        same time.


Bitte beachten Sie beim Einsatz der Wiper                            Please keep in mind when using Wiper
Geometrien:                                                          Geometries:


Der Anstellwinkel muß genau eingehalten werden, da sonst             The approach angle needs to be applied very exact, in
der gewünschte Schleppschneiden Effekt nicht eintritt und            order to achieve the desired wiper effect to get best surface
keine guten Oberflächen erreicht werden:                             qualities:



               CCGW / T                                 DCGW / T                                        EPGW / T
                   95°                                         93°                                         93°




Beachten Sie die Schneidrichtung, da die Wiper Geometri-             Watch out the cutting direction, because Wiper geometries
en durch die Schleppschneide richtungsgebunden sind. Nur             are due to the trailing edge direction bounded. Only so the
so können die gewünschten Oberflächengüten und ein opti-             perfect chip flow will occur and desired surface qualities can
maler Spanfluß erreicht werden.                                      be achieved.
Beim Plandrehen immer vom großen zum kleinen Durchmes-               Facing should be done always from the large to the small
ser bearbeiten!                                                      diameter.

Durch die geometrische Auslegung der Schneide kommt es               Because of the trailing edge distortion can occur on radii,
zu Konturverzerrungen bei Radien, Fasen, Schrägen und                chamfers and kones.
Freistichen!

Vorteile der Wiper Geometrien:                                       Advantages of Wiper Geometries:

•   Bessere Oberflächengüten bei gleichen                            •   Better surface qualities at the same cutting
    Bearbeitungsparametern                                               parameters
•   Höhere Vorschübe – Schruppen und Schlichten mit                  •   Higher feed rates – Roughing and finishing with one
    einer Platte möglich                                                 insert possible
•   Besserer Spanbruch durch höhere Vorschübe                        •   Better chip control through higher feed rates
•   Höhere Vorschübe reduzieren die Eingriffszeit pro                •   Higher feed rates reduces the cutting time per
    Teil und dadurch das Verschleißverhalten und                         workpiece and therefore the wear characteristic and
    erhöhen die Standzeiten erheblich.                                   this leads to significant longer tool life.



                                                                                                                                      1
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




                                                  TiroWave®

     die „Creme“ in der Zerspanung von Aluminium- und             The „crème“ in machining of Aluminium an Magnesium al-
     Magnesiumlegierungen, sowie allen Buntmetallen und           loys, all nonferrous materials, reinforced plastics and materi-
     Kunststoffverbunden mit und ohne abrassive Füllstoffe.       als with abrasive fillers.

     Die wirtschaftlich unschlagbaren Standzeiten von Dia-        The outstanding tool life of a Diamond cut will be now com-
     mantschneiden werden nun durch die Verbindung mit            bined with a perfect chip control through the genial double
     der genialen TiroWave® Doppelwelle mit einem perfek-         wave called TiroWave®.
     ten Spanbruch kombiniert.                                    This innovative new development opens new application
                                                                  fields for PCD and in particular for CVD-D and revolts the
     Diese innovative Neuentwicklung eröffnet dem Schneid-        machining of Aluminium alloys regarding precision, speed
     stoff Diamant in seinen Formen PKD und vor allem CVD         and mainly the productivity.
     Dickfilm riesige weitere Einsatzgebiete und revolutioniert
     die Zerspanung von Aluminiumlegierungen hinsichtlich         In most of the external and internal turning, grooving and
     Präzision, Geschwindigkeit und vor allem Produktivität.      parting off operations the chip control and chip break plays a
     Während beim Drehen Spindeln und Stechen häufig der          crucial role in the productivity of a whole manufacturing line.
     kontrollierte Spanbruch und die gerichtete Spanlenkung       When milling Aluminium alloys one can achieve high cost
     über die Wirtschaftlichkeit von Fertigungsanlagen ent-       saving potentials through another positive effect of
     scheiden, werden beim Fräsen auf untereutektischen           TiroWave® chip breaker:
     Aluminiumlegierungen große Einsparungspotentiale
     durch einen weiteren Effekt der TiroWave® erzielt:           If the burr build up is the criteria for tool change, you can
                                                                  multiply the tool life by factor 2,5 – 4 with TiroWave® , due
     Wenn die Gratbildung das Kriterium für den Werkzeug-         to the soft and peeling cut. Only the reduced number in tool
     wechsel darstellt, werden durch den weichen Schnitt          changes and the reduced efforts in the tooling room mini-
     Standzeiterhöhungen um das 2,5 – 4 fache erreicht. Al-       mises machining costs dramatically.
     lein die geringen Maschinenstillstände, die erhöhte Aus-
     bringung und der minimierte Aufwand in der Werkzeug-
     aufbereitung auf Grund reduzierter Anzahl von Werk-
     zeugwechsel bringen drastische Kostensenkungen.

     Allgemein: Produktivitätssteigerung bis zu 35%               In General: Increase of productivity up to 35%
                Senkung der Bearbeitungskosten um                             Minimise machining costs up to 80%
                bis zu 80%                                                    30% less energy consumption
                30% weniger Energieverbrauch

      Nützen Sie auch die Vorteile der TiroWave® auf                 Take out your benefit with TiroWave® on our CVD
      unseren CVD Diamantschneiden für ultimative                      diamond cuts für ultimate machining results!
                   Zerspan Leistungen




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Produktbeschreibung / Product advantages                            Anwendernutzen / Customer benefit




                                                                                                                                 Technik / Technology
                                                                kontrollierter Spanbruch, gerichtete Spanlenkung,
feinst gelaserte 3D - Form der Spanleitstufe                    kurze Späne, keine Aufbauschneiden, kontinuierliche
Spanlenkung erfolgt nur im PKD / CVD - D - Bereich              Prozesse, störungsfreie Fertigung

3D form of chip breaker                                         controlled chip break, Short chippings, No built up edges
Chip forming only in Diamond area                               Continual process, Process sure manufacturing


bis zu 25° Spanwinkel auf ultraharten Schneidstoffen            weicher Schnitt, geringste Gratbildung
PKD und CVD - D                                                 Schruppen und Schlichten in einer Operation

Positive chip angle on ultra hard cutting materials             Soft cut, Very low burr build up,
PCD and CVD - D                                                 Roughing and finishing in one operation

                                                                minimierte Wärmeentwicklung, beste Oberflächengüten,
                                                                filigrane Bauteile, höchste Maßhaltigkeit,
                                                                präzise Bohrungsqualitäten, Trockenbearbeitung, MMS,
                                                                geringste Maschinenbelastung
geringster Schnittdruck schälender Schnitt
                                                                Minimal heat expansion, Best surface quality,
Very low cutting pressure trough lean cutting edge
                                                                Delicate and fragile components, Reduced machine
                                                                maintenance, High dimensional accuray, Precise boring
                                                                tolerances, Dry machining, Minimal lubrication




Vorteile im Einsatz der TiroWave®                             Advantages with TiroWave®

gegenüber Hartmetall:                                         vs Solid carbide:

    1. Reduziert die Bearbeitungskosten                          1. Reduces Operating costs
       • Weniger Werkzeugwechsel                                    • Less tool changes
       • Geringerer Energieverbrauch                                • Reduced power consumtion

    2. Steigert die Produktivität                                2. Increases productivity
       • X-fache Standzeiten                                        • Multiple tool life
       • Signifikante Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit           • Significant increase of cutting speed and/or feed
         und/oder Vorschub                                            rate

    3. Verbessert die Werkstück Qualität                         3. Improves workpiece quality
       • Wesentlich bessere Oberflächengüten                        • Better surface finish
       • Engste Toleranzen                                          • Maintain tolerances
       • Geringste Gratbildung                                      • No burr build up
       • Keine Aufbauschneide                                       • No edge build up
       • Verkürzung der Taktzeiten                                  • Reduction of machining time

gegenüber Standard PKD:
                                                              vs Standard PCD:
    1. Reduziert die Bearbeitungskosten
                                                                 1. Reduces Operating costs
       • Erhöhung der Standzeiten durch weichen Schnitt
                                                                    • Increased tool life through softer cut
       • Weniger Werkzeugwechsel
                                                                    • Less tool changes
       • Geringerer Energieverbrauch
                                                                    • Reduced power consumtion
    2. Steigert die Produktivität
                                                                 2. Increases productivity
       • Kontrollierter Spanbruch führt zu kontinuierlicher
                                                                    • Controlled chip breaking leads to continuous
         Fertigung
                                                                      production
       • Keine teure Nacharbeit
                                                                    • No expensive after machining
    3. Verbessert die Werkstück Qualität
                                                                 3. Improved work piece quality
       • Geringster Schnittdruck hält engste Toleranzen
                                                                    • Maintain tolerances on fragile components
         an filigranen Bauteilen
                                                                    • No burr build up increases tool lif
       • Geringste Gratbildung

                                                                                                                            1
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




Die Kostenwahrheit                                                                    The truth of costs
Die Einsparpotenziale                                                                 The potential of savings


                                                  Wirtschaftlichkeitsrechnung / Economical Calculation                               Drehen / Turning

                                 Kunde / Client                          Automotive               AlSi9Mg                      Werkstoff / Workpiece materiel
Werkstück / Workpiece            Cassis Part                             21. 03. 2006             Trocken / Dry                Kühlung / coolant

Maschine / Machine               Sonder Maschine                                                  Aufbohren / Boring           Arbeitsfolge / Operation

Kriterium - Zielvereinbarung                       Standmengen-Erhöhung bei kontrolliertem Spanbruch                           Agreed objective
                                                        Increase tool life with perfect chip control
                                       Bisher / Before                                                      TiroWave®
                                                         Schneidstoffkosten               Cutting-tool-costs
Bezeichnung / Schneidstoff       CCMW 0020 FR Leiste PCD                                        CCMT 0020 FR TWM PCD Tool description / grade
Preis pro Wendeplatte                          62,20 3                                                         85,80 3         Costs of new tool nett
Anzahl Wendeplatten pro Wzg                         2                  2 Wzg pro Bauteil                             2         number of inserts per tool
Wzg pro Einsatz                            248,80 3                  2 tools per component                  343,20 3           Costs per cutting edge
                                                                                                                               Tool-life: workpieces per
Standmenge: Werkstück /SK                        3500                           5                               17500
                                                                                                                               cutting edge
Werkzeugkosten pro Teil                        0,071 3                                                         0,020 3         Cutting-costs per workpiece
                                                                      Einsparung pro Jahr
Jahresproduktion in Stück                  265.000                                                             265.000         Workpieces per year/ number
                                                                        Saving per year
WPL - Kosten pro Jahr                     18.838 .                         13.1 .                            .19 .         Cutting-tool costs per year
                                                Werkzeugeinstellkosten                Costs per tooladjustment
Stundensatz Voreinstellgerät                      70 3                                                             70 3        Cost tool adjustment per hour
Gesamtwerkzeugeinstellzeit
                                                   60                                                               60        Time for insert/tool change [min]
[min]
Kosten pro Werkzeugeinstellung                    70 3                 Einsparung prJahr                           70 3              Cost per tool change
                                                                        Saving per year
Wzg-Einstellkosten pro Jahr                 .300 .                         .20 .                            1.00 .        Costs of tool-changes per year


                                                  Kostenvergleich                     Comparison of Costs

Einsparung pro Jahr in .               Bisher / Before                    TiroWave®                   Einsparung / Saving      Saving per year in .
Schneidstoffkosten                         18.838 3                       5.197 3                           13.641 3           Costs for cutting tools
Maschinenkosten                                5.235 3                    5.235 3                                   03         Machining costs
Wzg-wechselkosten                               707 3                         141 3                               565 3        Costs for changing insert/tool
Wzg-einstellkosten                         5.300 3                        1.060 3                              4.240 3         Costs for toolpreparation
Bearbeitungskosten pro Jahr                30.079 3                      11.633 3                           18.446 3           Operation costs per year

                                                                                                                               Saving Operation
                               Gesamt Einsparung Bearbeitungskosten:                                           1 %            costs


                     Schneidkosten / Costs for tools                                          Jährliche Gesamtkosten / Operating costs per year




         20.000                                                                  40.000
                               18.838 .
         15.000                                                                  30.000
                                                                                                      30.09 .
         10.000                                                                  20.000

          5.000                                          .19 .                 10.000                                   11.33 .

              0                                                                       0



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Wirtschaftlichkeitsrechnung / Economical Calculation                              Drehen / Turning

                                   Kunde / Client                        Swarovski Optik            AlSi1                        Werkstoff / Workpiece materiel
Werkstück / Workpiece              Gehäuse EL / Case Housing                02. 06. 2006            Emulsion                     Kühlung / coolant




                                                                                                                                                                         Technik / Technology
Maschine / Machine                 Index                              Längs- und Kopierdrehen / Turnig Copying                   Arbeitsfolge / Operation
Kriterium - Zielvereinbarung                               Erhöhung Standmengen- und Bauteilpräzision                            Agreed objective
                                                              Increase tool life and workpiece quality
                                           Bisher / Before                                                     TiroWave®
                                                           Schneidstoffkosten               Cutting-tool-costs
Bezeichnung / Schneidstoff         DCGT 11T308 K10 Alu                                              DCGT 11T308 FN TWM PCD       Tool description / grade
Preis pro Wendeplatte                           8,50 3                                                           59,90 3         Costs of new tool nett
Anzahl Schneidkanten Wpl                              2                                                                1         number of inserts per tool
Schneidplatten pro Einsatz                      4,25 3                                                           59,90 3         Costs per cutting edge
                                                                                                                                 Tool-life: workpieces per
Standmenge: Werkstück /SK                           100                                                            1500
                                                                                                                                 cutting edge
Werkzeugkosten pro Teil                        0,071 3                                                           0,020 3         Cutting-costs per workpiece
                                                                        Einsparung pro Jahr
Jahresproduktion in Stück                     265.000                                                            265.000         Workpieces per year/ number
                                                                          Saving per year
WPL - Kosten pro Jahr                         2.0 .                         1 .                              2.39 .        Cutting-tool costs per year
                                                            Maschinenkosten                 Machining costs
Maschinenstundensatz                          100.00 3                                                         100.00 3          Machining-cost per hour
Schnittgeschw.       Vc [m/min]                     350                           5,0                              1750          Cutting speed       Vc [m/min]
Vorschub                 f [mm]                     0,20                          1,5                               0,30         Feed rate                  f [mm]
Vorschubgeschw.Vf [mm/min]                          531                                                            3981          Feedrate speed      Vf [mm/min]
Eingrffszeit          th [min]                      3,62                                                            0,48         Cutting time              th [min]
                                                                          Einsparung prJahr
Bearbeitungskosten/Werkstück                    6,03 3                                                            0,80 3         Machining-costs per workpiece
                                                                           Saving per year
Maschinenkosten pro Jahr                     1. .                         12.19 .                           1.92 .         Machining-costs per year
                               Werkzeug-Wechselkosten an der Maschine                         Machining costs for changing inserts
WPL - Wechselzeit         [min]                       5                                                                5        Time for insert/tool change [min]
Kosten pro Wpl-wechsel                          8,33 3                                                            8,33 3        Cost for one insert/tool change
Anzahl WPL - Wechsel pro Jahr                                           Einsparung pro Jahr                                     Number of tool changes per year
                                                    600                                                              40
                                                                          Saving per year
WPL - Wechselkosten pro Jahr                   5.000 3                       . .                               333 3        Cost of tool-changes per year

                                           Frei werdende Maschinenkapazität                     Free machining-capacity
Bearbeitungszeit pro Jahr [min]               217.037                   Einsparung pro Jahr                       28.938         Cutting time per year      [min]
Wzg-wechselzeit pro Jahr [min]                   3.000                     Saving per year                          200          Time for tool-changes [min]
Maschinenkapazität         [min]              220.037                           190.899                           29.138         Machine-capacity           [min]

Einsparungen pro Jahr                 Stunden / Schlichten                  3.181 / 2               Hours / shifts             Saving machining time

                                                    Kostenvergleich                     Comparison of Costs

Einsparung pro Jahr in .                   Bisher / Before                  TiroWave®                   Einsparung / Saving      Saving per year in .
Schneidstoffkosten                             2.550 3                       2.396 3                               154 3         Costs for cutting tools
Maschinenkosten                               14.445 3                       1.926 3                           12.519 3          Machining costs
Wzg-wechselkosten                              5.000 3                          333 3                            4.667 3         Costs for changing insert/tool
Bearbeitungskosten pro Jahr                   21.995 3                       4.655 3                           17.340 3          Operation costs per year

                                                                                                                                 Saving Operation
                                   Gesamt Einsparung Bearbeitungskosten:                                         9 %            costs

                    Schneidkosten / Costs for tools                                             Jährliche Gesamtkosten / Operating costs per year



                                                                                  25.000

                                                                                  20.000
                                                                                                       21.99 .

          3.000                                                                   15.000
                               2.0 .
          2.000                                        2.39 .                    10.000

          1.000                                                                    5.000
                                                                                                                           . .
               0                                                                        0



                                                                                                                                                                    19
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




TiroWave® 3D Spanleitstufen
Formen - Merkmale - Verwendung:

                                            Span-
 Bezeichnung           TiroWave®                                Merkmale                                   Verwendung
                                            Winkel

                                                                                      Schlichten bei mittleren bis hohen Vorschüben,
                                                                                      Schruppen u. Schlichten in einem Arbeitsgang,
      TWF           F... Fein               20-30°       0° Plateau 0,03mm            geringer Schnittdruck für filigrane Bauteile, sehr gute
                                                                                      Oberflächen
                                                                                      Feinste bis mittlere Bearbeitung, absolute scharfe
                                                                                      Schneidkante, positiver Schnitt, geringster
     TWS            S… Scharf               25-30°       Positiv Fase 0,06mm          Schnittdruck für filigranste Bauteile, geringere
                                                                                      Oberflächengüte
                                                                                      Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe
                                                                                      Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe,
     TWM            M… Medium               15-20°       0° Plateau 0,05mm
                                                                                      hohe Zerspanvolumen, sehr gute Oberflächen
                                                                                      Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe
                                                         Negativ Fase 0,08mm          Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe,
     TWN            N… Negativ              15-25°
                                                                                      beste Oberflächen durch Negativfase

     TWG            G… Grooving             10-25°       Gemäß Anwendung              Innen und Außen Stechen u. Stechdrehen

                                                                                      Schlichten bei mittleren bis hohen Vorschüben,
                                                                                      Schruppen u. Schlichten in einem Arbeitsgang,
     TWF-R                                  20-30°       0° Plateau 0,03mm            geringer Schnittdruck für filigrane Bauteile, sehr gute
                                                                                      Oberflächen
                                                                                      Feinste bis mittlere Bearbeitung, absolute scharfe
                                                                                      Schneidkante, positiver Schnitt, geringster
     TWS-R                                                                            Schnittdruck für filigranste Bauteile, geringere
                                            25-30°       Positiv Fase 0,06mm
                    ganze Schneide                                                    Oberflächengüte
                    - leistenbestückt                                                 Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe
                                                                                      Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe,
     TWM-R                                                                            hohe Zerspanvolumen,
                                            15-20°       0° Plateau 0,05mm
                                                                                      sehr gute Oberflächen
                                                                                      Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe
                                                                                      Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe,
     TWN-R
                                            15-25°       Negativ Fase 0,08mm          beste Oberflächen durch Negativfase

     TWR            R… Special              Sonder                                    Sonder gemäß Anwendung




Beim Einsatz von Schneidplatten mit TiroWave® ist folgendes zu beachten:



     •   Durch die Wahl der entsprechenden Schnitttiefen-            •       Für Eckeinstiche, bei denen beide Schneidkanten der
         und Vorschubkombination muß die optimale Span-                      Platte gleichzeitig zum Einsatz kommen, dürfen die Span-
         form für einen kontrollierten Spanbruch ermittelt werden.           leitstufen TWF und TWS nicht verwendet werden. Auf
                                                                             Grund der geometrischen Auslegung für geringste Schnitt-
     •   Bei der Innenbearbeitung sollten nur neutrale Hal-                  tiefen kann es zu Spänestau und folglich zu mechanischer
         ter (Radialwinkel 0°) zum Einsatz kommen. Speziell bei              Überlastung und Bruch der Schneidkante kommen.
         den Stufen TWF und TWS kann es bei ungünstigen
         Eingriffsverhältnissen auf Grund der geometrischen
         Auslegung der Spanleitstufe zu einer mechanischen
         Überlastung der Schneidkante kommen.


20
Technik / Technology
TiroWave® 3D Chip breaker
Designation - Characteristics - Application:

                                              Chip            Characteristics
  Designation            TiroWave®                                                                          Application
                                              angle          Micro cutting edge

                                                                                       Finishing with medium up to high feed rates, Roughing
                                                                                       and finishing in one cut, low cutting force for fragile
       TWF            F... Fine              20-30°       0° Plateau 0,03mm
                                                                                       components, good surface quality

                                                                                       Super finish till medium machining, absolute sharp
                                                                                       cutting edge, positive cut, lowest cutting force on
       TWS            S… Sharp               25-30°       Positiv chamfer 0,06mm
                                                                                       most fragile components, lower surface quality

                                                                                       Medium machining for all purpose, strong, sharp
                                                                                       cutting edge, for high depth of cut and feed rates,
       TWM            M… Medium              15-20°       0° Plateau 0,05mm
                                                                                       high chip removal, very good surface quality

                                                                                       Medium machining for all purpose, strongest cutting
                                                          Negativ chamfer 0,08mm       edge, for high depth of cut and feed rates, best
       TWN            N… Negativ             15-25°
                                                                                       surface quality through negative chamfer


       TWG            G… Grooving            10-25°       Acc. Application             External and internal cut off and grooving


                                                                                       Finishing with medium up to high feed rates, Roughing
                                                                                       and finishing in one cut, low cutting force for fragile
       TWF-R                                 20-30°       0° Plateau 0,03mm
                                                                                       components, good surface quality

                                                                                       Super finish till medium machining, absolute sharp
                                                                                       cutting edge, positive cut, lowest cutting force on
       TWS-R          PCD along the          25-30°       Positiv chamfer 0,06mm       most fragile components, lower surface quality
                      whole cutting
                      edge of the solid                                                Medium machining for all purpose, strong, sharp
                      carbide insert                                                   cutting edge, for high depth of cut and feed rates,
    TWM-R                                                 0° Plateau 0,05mm
                                             15-20°                                    high chip removal, very good surface quality

                                                                                       Medium machining for all purpose, strongest cutting
                                                                                       edge, for high depth of cut and feed rates, best
       TWN-R
                                             15-25°       Negativ chamfer 0,08mm       surface quality through negative chamfer

       TWR            R… Special             Special                                   Taylormade according to application




 When using inserts with TiroWave® please observe the following:



   •     Find out the right combination of depth of cut and            •     For relief grooves and undercuts, where both of the cut-
         feed rate in order to obtain perfect chip control.                  ting edges are in cut at the same time, you should not use
                                                                             TWF and TWS. The reason is to be found in the geometri-
   •     When turning internal, you should use only neutral                  cal design of the chip breaker for lowest depth of cuts.
         tool holder (radial angle of the insert 0°). In particular          Therefore it may come to a chip accumulation which leads
         with the chip breaker TWF and TWS in some cases it                  to mechanical overstress and breakage of the cutting
         can come to a mechanical overstress of the cutting edge             edge.
         because of the design of the chip breaker.




                                                                                                                                                 21
PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY




Schnitttiefen und Vorschübe:                                                          Depth of cut and feed rates:


                                                          3D Spanleitstufe TiroWave® / 3D Chip breaker TiroWave®

      Eckenradius
                                    TWF                                  TWS                                   TWM                                  TWN
      Edge radius

                            ap                 f                 ap                  f                 ap                 f                 ap                 f
         ER
                     min         max    min        max    min         max      min       max     min        max    min        max    min         max    min        max
        [ mm ]          [ mm ]            [ mm/U ]           [ mm ]             [ mm/U ]           [ mm ]            [ mm/U ]          [ mm ]             [ mm/U ]
         0,1         0,08        0,30   0,02       0,06   0,05        0,30    0,01       0,05

         0,2         0,10        0,40   0,02       0,10   0,05        0,40    0,02       0,08   0,60        3,00   0,05       0,15   0,50        0,80   0,08       0,12

         0,         0,15        0,80   0,04       0,20   0,10        0,80    0,03       0,15   0,80        3,50   0,10       0,30   0,60        1,50   0,08       0,25

         0,8         0,20        1,80   0,08       0,40   0,15        1,50    0,08       0,20   1,00        4,00   0,20       0,40   0,70        1,50   0,15       0,30

         1,2         0,30        2,50   0,12       0,60   0,30        2,00    0,12       0,25   1,00        4,50   0,30       0,60   0,80        2,00   0,20       0,40




Die angegebenen Werte stellen Eckdaten dar, innerhalb derer Spanbruch                 Our recommended cutting data’s are edge parameters within you will
mit der jeweiligen TiroWave Spanleitstufe erreicht wird. Selbstverständ-              achieve a perfect chip control. In every case you need to adjust the pa-
lich müssen die Werte an die Maschinensituation und vor allem auf die                 rameters according your all over machining conditions and the cutting
Zerspanbarkeit des Werkstückstoffs abgestimmt werden.                                 characteristics of your work piece material.




Werkstückstoff - Spanleitstufen -                                                     Workpiece material - cutting piece -
Schnittgeschwindigkeiten - Einsatzbereich:                                            application range:

                                                                                                                              Schnittgeschwindigkeit
                     Werkstückstoff
                                                                                     TiroWave                                     cutting speed
                    Workpiece Material
                                                                                                                                     [ m/min ]
                                                                                                                     vc min                        vc max

 Auminium Knetlegierungen
                                                                               TWF TWS          TWM                           400                       5000
 Aluminium alloys without Si content


 untereutektisches Aluminium
                                                                             TWF TWS TWM          TWN                         400                       3500
 Aluminium alloys up to 12% Si content


 übereutektisches Aluminium
                                                                              TWF TWM           TWN                           400                       1800
 Aluminium alloys with 12 - 20% Si content


 Nichteisen Metalle
                                                                                 TWM TWN                                      300                       2200
 Non-ferrous metals


 Kunststoffe, Faserverbundwerkstoffe
                                                                                     TWF TWM                                  300                       1800
 Plastics and Reinforced Plastics


 CFK u. GFK
                                                                                         TWM                                  400                       900
 Carbon Fibre and Glass Reinforced Plastics



 22
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     Technik / Technology
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Tirolit

  • 2. TiroTool Werkzeugsysteme GmbH TiroTool Werkzeugsysteme GmbH Wir stellen hiermit erstmals das komplette Programm unserer la- For the first time we present the complete selection of our stock gerhaltigen Diamant Werkzeuge vor. Durch unsere Konzentration able types of diamond tools. auf die Diamantschneidstoffe PKD und CVD-D zeigen wir unsere By focusing the diamonds PCD and CVD-D we show you our gebündelte Kompetenz in der Verwendung modernster Schneid- bundled competence in the usage of advanced cutting materials stoffe und der Ausbildung perfekter Schneidkanten in Verbindung and the preparation of perfect cutting edges combined with fine mit gelaserten Spanbrechern. lasered 3D chip breaker. Den großen Herausforderungen der Zerspanungstechnik in al- The big advantages of the cutting technology in all branches can len Branchen kann nur mit den verschiedensten zur Verfügung only encountered with all the different offered ultra hard cutting stehenden ultraharten Schneidstoffen begegnet werden. Deren materials. Their outstanding hardness, wear resistance and re- überragende Härte, Verschleißfestigkeit und somit Standfestigkeit sulting long tool life enables an economical machining process der Werkzeuge ermöglichen erst den wirtschaftlichen Ablauf heu- today and tomorrow. tiger und künftiger Zerspanungs Prozesse. Die Entwicklung und Herstellung von Diamant Werkzeugen mit- Our core competence lies in development, design and produc- tels innovativer Fertigungsmethoden wie der Lasertechnologie ist tion of diamond precision tools using sophisticated manufactur- unsere Kernkompetenz, die wir stetig mit großem Einsatz und ing methods. Freude vertiefen und deren Ergebnisse wir unseren Kunden zur Verfügung stellen. This we do with engagement and proudly offer the results for the benefit of our customer. Als Werkzeug Hersteller leisten wir einen kraftvollen Beitrag zur Entwicklung der geforderten hochproduktiven Schneidstoffe und As a producer of precession tools we take a strong contribu- Werkzeugsysteme, damit Sie Ihre zukünftigen Herausforderun- tion to the development of the demanded high productive tooling gen heute schon souverän meistern können. systems and cutting materials, which enables you to match the future advantages already today. Für Fragen zur Zerspanung mit Diamantschneidstoffen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung. For all question on ultra hard cutting please contact us. Ihre Your´s TiroTool Werkzeugsysteme GmbH TiroTool Werkzeugsysteme GmbH CEO Gerhard Krösbacher and Werner Heumader www.tirotool.com
  • 3. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Diamond MiniCut Inhalt / Contents TiroTool GmbH / TiroTool Company Profile ................................................................................................................... 4 - 5 Technik / Technology Technik / Technology ISO Bezeichnungssystem Schneidplatten / ISO Insert Designation ................................................................................6 - 7 Anwendung ultraharter Schneidstoffe / Application of ultra hard cutting materials ........................................................8 - 14 Wiper Geometrien / Wiper Geometries .............................................................................................................................15 TiroWave® Anwendung - Wirtschaftlichkeit / Application - economical value ..............................................................16 - 23 Schnittgeschwindigkeiten / recommended cutting speeds .............................................................................................. 22 TiroMill 1D Messerkopf mit Kassetten / 1D cartridge milling cutter ........................................................................................ 24 - 29 Fräsen / Milling Diamond TiroMill PKD + CVD Schneidplatten für TiroMill / PCD + CVD inserts for TiroMill .......................................................................... 27 SpiceMill CVD-D Schaftfräser / CVD-D Endmill ........................................................................................................................ 30 - 32 SpiceWaveMill CVD-D Schaftfräser mit TiroWave® / CVD-D Endmill with TiroWave® ........................................................................ 33 - 35 Drehen / Turning Diamond ISOCut PKD + CVD ISO Platten Drehen / PCD + CVD ISO turning inserts ........................................................................... 36 - 67 Diamond ISOWaveCut TiroWave® PKD + CVD ISO Platten Drehen / PCD + CVD ISO turning inserts .......................................................... 68 - 77 MiniCut Spannadapter für Bohrstangen Form X...GEUP / Clamping adapter for boring bars form X...GEUP ................................. 78 VHM Bohrstangen für EP.. Platten / Solid carbide boring bars for EP.. Style inserts .......................................................... 79 Drehen Mini / Turning Mini Diamond MiniCut PKD + CVD Platten EP.. / PCD + CVD EP.. Style inserts ........................................................................................... 80 - 83 Diamond MiniWaveCut TiroWave® PKD + CVD Platten EP.. / PCD + CVD EP.. Style inserts .......................................................................... 72 - 73 Diamond MiniCut VHM Bohrstangen gelötet PKD + CVD / Solid carbide boring bars tipped with PCD + CVD...................................... 84 - 85 Diamond MiniWaveCut TiroWave® VHM Bohrstangen gelötet PKD + CVD / TiroWave® Boring taps PCD + CVD tipped ............................... 84 - 85 FormCut Klemmhalter außen und innen radial / Tool holder external and internal radial............................................................ 86 - 89 Stechen Stechdrehen cut off & grooving Diamond FormCut PKD + CVD Stechdreh u. Gewinde Platten / PDC + CVD Cut off Grooving and Threading inserts ............................ 90 - 94 Diamond FormWaveCut TiroWave® PKD + CVD Stechdreh u. Gewinde Platten / PCD + CVD Cut off Grooving and Threading inserts ........... 90 - 94 Allgemein / General .................................................................................................................................................. 95 - 97
  • 4. Unsere Philosophie: Mission Statement: • Wir fühlen uns dem technischen Fortschritt, konstan- • We commit ourselves to technical development, con- ter überlegener Produktqualität, kompetenter Beratung tinuous superior product quality, competent advice and und verlässlichem Service verpflichtet. trustable service. • Unsere Zusammenarbeit ist durch offene Kommunikati- • Our teamwork is determined through open communica- on und zielgerichtete Argumentation geprägt. tion and goal oriented argumentation. • Wir arbeiten mit unseren Kunden, unseren Vertriebspart- • We work together with our customers, our sales part- nern, ebenso wie mit Zulieferfirmen in einem offenen, ners and also with our sub contractors and suppliers in vertrauensvollen Verhältnis, als beste Voraussetzung für an open trustful relationship, which is the best assump- eine stetige Steigerung des gegenseitigen Nutzens. tion to steadily increase our mutual benefit. Unsere Ziele: Goals: • Kernkompetenz in der Zerspanung mit Präzisionswerk- • Main competence in precision tooling with ultra hard zeugen mit ultraharten Schneidstoffen cutting materials. • Bevorzugter Ansprechpartner definierter Branchen u. • To be your preferred partner in system for machining Industrien für wirtschaftlichen Verschleißschutz bei der solutions with precision tools and ultra hard cutting ma- High Tech Zerspanung terials. • Technologieführer im Einsatz modernster Schneidstoffe • Technology Leaderchip in development of modern cut- bei der wirtschaftlichen Zerspanung von High Tech Ma- ting materials for economical machining of High Tech terialien materials. Unsere Strategie: Strategy: • Bearbeitungslösungen ausgerichtet nach den Möglich- • We offer cutting solutions in highest quality according to keiten, Erfordernissen und der Zielstellung unserer Kun- the possibilities, requirements and goals of our customers. den • Main competence in selected branches. • Synergien branchenweit umsetzen • By application the most economical tool conception, we • Mit dem wirtschaftlichsten Werkzeugkonzept die Be- solve your cutting requirements and reduce your overall arbeitungsaufgaben unserer Kunden lösen und dabei process costs. deren Gesamtprozesskosten senken
  • 5. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Unternehmen / Company Hartmetallhersteller Solid Carbide Producer Rohteil- bzw. Material-Lieferant Workpiece Material Supplier Maschinenhersteller Machine Tool Builder TiroTool CVD u. PKD Hersteller CVD u. PCD Producer Grundlagenforschung Universität Basic RD University Werkzeughersteller Tool Producer • Definierte Branchen • Defined branches • Technologische Stärkefelder • Technological main fields • Kernkompetenz Hartstoffschneide • Core competence ultra hard cut • PKD, CVD, CBN belegte Werkzeuge • PCD, CVD-D, CBN tipped tools • Technologische Innovationen • Technological innovations • Zentrale Werkzeugentwicklung • Central tool development • Komplettlösungen • Perfect solutions • Prozesskosten-Betrachtung • Overall process cost awareness • Synergien nutzen • Benefit from synergies • Werkzeug Service • Tool service • Schulungen, Seminare • Training, seminar • Technischer Service • Technical service
  • 6. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Grundform Plattentyp Shape Insert type Freiwinkel Clearance Spezialausführung Special Design ISO Nummernschlüssel ISO - Designation - Code T N Position 1 - 9 Toleranzklasse M Tolerance Class Toleranz in mm / Tolerance Class bis bis bis A bis bis bis bis bis bis 1 ) Die genaue Toleranz ist von der Größe der Platte abhängig 1 ) Exact tolerance is determined by size of insert.
  • 7. Technik / Technology Schneidkantenlänge / Plattengröße Schneidkanten- Insert size ausführung Cutting edge condition Bei Ziffern unter 10 wird eine Null vorgesetzt, Dezimalstellen bleiben unbe- rücksichtigt. (Beispiel: 9,525 mm = 09) If less than 10 use 0 in first place (Example: 9,525 mm = 09) Dicke in mm Schneidenecke Vorschubrichtung Thickness in mm Corner configuration Cutting direction 1) Radius 00 = scharfe Ecke / sharp corner 02 = 0,2 mm 04 = 0,4 mm 08 = 0,8 mm 12 = 1,2 mm 16 = 1,6 mm 00 = runde Platte / Round insert (inch) M0 = runde Platte / Round insert (metr.) Freiwinkel der 2) Fräsgeometrie Planschneide: Bei Ziffern unter 10 wird For milling inserts Wiper edge eine Null vorgesetzt, Dezi- Einstellwinkel der clearance: malstellen bleiben unberück- Hauptschneide zur sichtigt. Planschneide: A - 3° (Beispiel: 3,18 = 03) A - 45° B - 5° D - 60° C - 7° If less than 10 use 0 in first place E - 75° D - 15° (Example: 3,18 mm = 03) F - 85° E - 20° P - 90° F - 25° G - 30° ZZ = N - 0° Sonderausführung, P - 11° genaue Angaben sind erforderlich ZZ = detailed explanations are necessary 1 0 08 T R
  • 8. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Anwendung ultraharter Schneidstoffe Application of ultra hard cutting materials Mit den im Katalog vorgestellten lagerhaltigen Werkzeugen und The tools and inserts presented in this catalogue are intended to Schneidplatten leisten wir unseren Beitrag zu Ihrer wirtschaftli- show you our distribution to your economical and high productive chen, hochproduktiven Zerspanung aller NE-Metalle und Kunst- machining of all Non Ferrous materials as well as all plastics with stoffe. different fillers. Im technischen Teil, führen wir Sie zur richtigen Auswahl und An- In the technical section we lead you to the right selection and wendung unseres Diamant Werkzeug Sortiments. usage of our diamond tool assortment. Die richtige Anwendung ist entscheidend, damit Sie das große The correct use and application is essential to get out the benefits Potential der Diamantschneidstoffe in Ihrer Fertigung optimal nut- of the high potential of the Diamond cutting materials. zen können. The superior hardness of Diamonds in his various offered con- Die überragende Härte des Diamanten in seinen unterschiedlich sistencies and structures like PCD, MCD, CVD-Diamond or Na- angebotenen Formen wie PKD, MKD, CVD-D oder Naturdiamant tural Diamond and the resulting sharpness of the cutting edge, und der daraus resultierenden Schneidenschärfe verlangen ein demands a different approach to the cutting challenge than it is teilweise anderes Herangehen an die jeweilige Zerspanungs Auf- necessary with conventional cutting material. gabe, als mit herkömmlichen Schneidstoffen. The different Diamond cutting materials are optimised according Die verschiedenen Diamantschneidstoffe sind entsprechend Ihrer to there consistencies and structures for different challenges. Zusammensetzung bzw. ihrem Aufbau für unterschiedliche Auf- gaben optimiert. Daher ist die richtige Sortenwahl in Kombination Therefore it is of high importance to choose the right diamond mit der passenden Schneidengeometrie von größter Bedeutung. grade in combination with the optimal cutting edge geometry. Die von uns empfohlenen Schnittparameter sind die Eckdaten, Our recommended cutting data’s are edge parameters within you innerhalb derer ein wirtschaftliches Ergebnis und/oder Spanbruch will achieve a highly economical cutting result combined with per- garantiert wird. fect chip control. In every case you need to adjust the parameters In jedem Fall ist eine Anpassung der Parameter an Ihre gesamte according your all over machining conditions. Zerspan Situation vorzunehmen. To achieve utmost results, you need to observe the whole ma- Um bestmögliche Ergebnisse zu erzielen, muß das gesamte Ma- chining conditions in order to bring the stability up to the highest schinenumfeld beachtet und auf ein möglichst hohes Stabilitäts- possible level. niveau gebracht werden. Der Aufbau der Maschine, Führungen, The design of the machine, tracks, spindles and the clamping Spindeln und die Spann Systeme für Werkstück und Werkzeuge systems of workpiece and tools have a determining influence on haben einen entscheidenden Einfluß auf das Ergebnis. your results. CVD- Diamond segments 08 8
  • 9. Schneidstoffgruppen / Groups of cutting materials (DIN ISO 513) Technik / Technology HW = Harmetall, WC-Basis Uncoated carbide HF = Feinkorn-Hartmetall DM= Monokristalliner Diamant Fine grained carbide Monocrystalline Diamond HT = Cermet, TiC/TiN-Basis Cermet, TiC or TiN CVD-D= CVD Diamant, Polykristallin HC = Hartmetall/Cermet, wie oben, jedoch beschichtet CVD Diamond, Polycrystalline As above, but coated DP = Polykristalliner Diamant Polycrystalline Diamond CA = Oxidkeramik, Al2O3- Basis Ceramic, main content Al2O3 CM = Mischkeramik, Al2O3 und andere Componenten ohne Oxide BL= CBN 40 - 65% Mixed ceramic, main content Al2O3, plus components other PCBN 40 -65% than oxides BH= CBN 70 - 95% CN = Nitridkeramik, Si3N4-Basis PCBN 70 - 95% Siliconnitride ceramic, main content Si3N4 BC= Beschichtetes CBN CR = Oxidkeramik, Al2O3,-Basis, mikrofaserverstärkt PCBN, coated Ceramic, main content Al2O3, reinforced CC = Keramiken wie oben, jedoch beschichtet Ceramics as above, but coated DM Monokristal- CVD - D liner Diamant Polycrystalline Monocrystal- Diamond line Diamond Verschleißbeständigkeit / Wear Resistance DP Polykristalliner Diamant Polycrystalline Diamond BC beschichtetes CBN PCBN, coated BH CBN 0 -9% PCBN 70 - 95% BL CBN 0 - % PCBN 40 - 65% Schneidkeramik Ceramic Bezeichnung der Schneidstoffe beschichtetes Hartmetall nach DIN ISO 513 (2001) Cermet Coated carbide Cermet Description of cutting materials Feinkorn Hartmetall according DIN ISO 513 (2001) Fine grained carbide unbeschichtetes Hartmetall Uncoated carbide Zähigkeit / Toughness 9
  • 10. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY TiroTool Diamantschneidstoffe: Sortenbezeichnung – Eigenschaften - Eignung TiroTool Sorten Anwendungen / ISO Eigenschaften Bezeichnung Werkstückstoffe Monokristalliner Diamant ohne Gefüge, höchste Härte absolut scharfe und Schlichten aller NE Metalle u. Kunststoffe ohne MDC DM schartenfreie Schneidkanten, abrassive Füllstoffe, Edelmetall- Legierungen geringe Bruchzähigkeit CVD Dickschicht Diamant = Polykristallines Schruppen bis Finish aller NE Metalle, Diamantsubstrat ohne Hartmetallunterlage und übereutektische Aluminium Legierungen, Habicht CVD-D ohne metallische Bindephase, 99,9% Diamantanteil, Kunststoffe mit abrassiven Füllstoffen, Edelmetall- höchste Verschleißfestigkeit scharfe, schartenfreie Legierungen, Hartmetall, Keramikgrünlinge Schneidkanten, geringere Bruchzähigkeit Polykristalliner Diamant PKD Feinkorn Alle Bearbeitungen von NE Metallen und NE mit Hartmetallunterlage, sehr gute PizPuin DP Werkstoffen mit geringen Anteilen abrassiver Schneidenschärfe, Füllstoffe, Feinschlichten, Schlichten bis Schruppen Verbesserte Verschleißfestigkeit und Zähigkeit Polykristalliner Diamant PKD Grobkorn mit Alle NE Metalle und NE Werkstoffe mit mittleren Sonnblick DP Hartmetallunterlage, mittlere Schneidenschärfe, Anteilen abrassiver Füllstoffe im Bereich Schruppen höhere Verschleißfestigkeit und Zähigkeit bis Schlichten, auch Fräsen Polykristalliner Diamant PKD Mischkorn mit Alle NE Metalle und NE Werkstoffe mit mittleren Hartmetallunterlage, höchster Diamantanteil, Fernau DP bis hohen Anteilen abrassiver Füllstoffe beim höchste Verschleißfestigkeit, gute Schneidenschärfe Schruppen bis Schlichten, auch Fräsen. und beste Bruchzähigkeit TiroTool Diamond Cuts: Grade Description - Characteristics - Application TiroTool Grade Application / ISO Characteristics Description workpiece material Solid Monocrystalline Diamond without structure, highest hardness, absolutely Finishing of all nonferrous metals and plastics MDC DM sharp cutting edge without micro damages, low without reinforced fillers or silicon, precious alloys toughness CVD Diamond = Polycrystalline Diamond From roughing to super finish of all nonferrous substrat without solid carbide mat and without metals, Aluminium alloys with high silicon content, Habicht CVD-D metallic binder, 99,9% Diamond, Highest hardness Plastics with abrassive reinforcements, precious and wear resistance sharp cutting edges without alloys, Solid Carbide, Ceramic green parts micro damages, less toughness Polycrystalline Diamond solid carbide reinforced, All purpose for all nonferrous metals, Aluminium PizPuin DP fine grit size, very good cutting edge sharpness, alloys with low silicon content, plastics with low improved wear resistance and toughness content of abrassive reinforcements Polycrystalline Diamond solid carbide reinforced, All nonferrous metals, Aluminium alloys with low up coarse grit size, to medium silicon content, plastics with medium Sonnblick DP good cutting edge sharpness, content of abrassive reinforcements Roughing to higher wear resistance and toughness Finishing and Milling Polycrystalline Diamond solid carbide reinforced, All nonferrous metals, Aluminium alloys with low up mixed grit size, very good cutting edge sharpness, to medium silicon content, plastics with medium Fernau DP highest Diamond content and therefore highest content of abrassive reinforcements Roughing to wear resistance and toughness Finishing and Milling 10
  • 11. Technik / Technology Bestückungsvarianten TiroTool Diamantschneidstoffe: Variations of tipped corners for TiroTool Diamond cutting material: Bezeichnung / Designation Schneidstoff / Cutting material ISO TiroTool Ausführung Kurzform Beschreibung TiroTool ISO Design Short Term Description eckenbestückt A Edge tipped Polykristalliner Diamant mit HM Unterlage ganze Schneide PizPuin PKD GS Whole cutting Sonnblick DP PCD Polycrystalline edge Fernau Diamond with Solid Carbide reinforcement Full Face F FF Full Face Polykristalliner eckenbestückt CVD Dickfilm A-S Diamant ohne Edge tipped HM Unterlage Habicht 0 CVD-D CVD-D Polycrystalline Habicht 08 ganze Schneide CVD Diamond GS Whole cutting without Solid edge Carbide reinforcement Verschleißverhalten der Flank Wear Characteristics of Diamond Diamantschneidstoffe: cuts: 1) Monokristalliner Diamant MKD / MDC ISO = DM 1) Monocrystalline Diamond MDC ISO = DM Der Monokristalline Diamant ist das härteste auf der Erde be- The monocrystalline Diamond is the hardest known mineral on kannte Mineral und wird aus Naturvorkommen gewonnen und earth mined from natural sources since long time for the use in für verschiedenste industrielle Anwendungen aufbereitet. In den industrial applications. In the 50ies of the last century the artifi- 50iger Jahren des vorigen Jahrhunderts ist es gelungen, mono- cial Diamond synthesis was invented. Since that time the industry kristalline Diamanten synthetisch herzustellen. Seit dem kommen uses mainly synthetic produced diamonds to be able to full fill the hauptsächlich synthetisch hergestellte Diamanten für industriel- increasing demand. le Zwecke zur Anwendung, um den ständig steigenden Bedarf überhaupt decken zu können. The outstanding hardness combined with the highest homogene- Seine überragende Härte verbunden mit einer ausgezeichne- ity allows the manufacturing precise, sharp micro cutting edge ten Homogenität erlauben die Herstellung präziser, scharfer Mi- qualities – notch free. The sharpness of the cutting edges leads kroschneiden – absolut schartenfrei. Die Schärfe der Schneide to minimised cutting force and therefore less heat build up take führt bei der Zerspanung zu einem geringen Schnittdruck und place. When machining materials with no abrassive reinforce- dadurch kaum zu Wärmeentwicklung. Die fehlende Zähigkeit ments, the missing toughness will be more time compensated by wird bei der Zerspanung von Materialien ohne abrassive Füllstoffe the ultimate wear resistance, because the micro cutting edge will 11
  • 12. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY durch die alles überragende Verschleißfestigkeit mehrfach kom- stand over an extreme long time. Fillers like Si, SiC or fibreglass pensiert, da die Mikroschneide über extrem lange Standzeiten can destroy the micro cutting edge due to the missing tough- erhalten bleibt. ness. Füllstoffe wie Si, SiC od. Glasfaser können die Mikroschneide The monocrystalline Diamond consists of pure carbon and is auf Grund der fehlenden Zähigkeit zerstören. Der monokristalline thermally and chemical stable up to 650°C. At higher tempera- Diamant besteht aus reinem Kohlenstoff und ist thermisch und tures a reaction with the oxygen in the free atmosphere occurs, chemisch bis 650°C stabil. Bei höheren Temperaturen erfolgt in which will be supported by the carbon contents in the workpiece der freien Atmosphäre eine Reaktion mit Sauerstoff, welche durch material. Kohlenstoff Anteile im Werkstückstoff rapide beschleunigt wird. 2) Polykristalliner Dickschicht Diamant CVD-D 2) Polycristalline Thick Film Diamond CVD-D Der HighTech Schneidstoff für die Zerspanung übertrifft den PKD This HighTech cutting material outperforms PCD in terms of wear hinsichtlich Verschleißfestigkeit und Standzeit und erreichbare resistance and tool life and also attainable surface qualities. His Oberflächengüten. hardness characteristics are similar to MDC, but the CVD thick In seinen Härte Eigenschaften dem MKD nahezu identisch, un- film diamond is basically different in his structure and also in man- terscheidet sich der CVD Dickschicht Diamant grundsätzlich im ufacturing process than PCD or MDC. In a special CVD process Aufbau und auch im Herstellungsverfahren vom PKD und MKD. are smallest diamond crystals deposed on a basic material in or- In einem speziellen CVD Verfahren werden kleinste Diamantkris- der to grow them to a high tense polymer diamond substrate. talle aus der Gasphase auf einem Träger abgeschieden und die- Missing precision manufacturing methods in the past did not se wachsen zu einem dichten polymeren Diamantsubstrat. Auf allow the use of CVD Diamond for other purposes than mainly Grund fehlender wirtschaftlicher Präzisions Bearbeitungsmetho- dressing and profiling of grinding discs. For cutting tools we use den wurde CVD-D bis vor kurzem hauptsächlich zum Abrichten CVD thicknesses from 0,5mm up to 1,2mm. This material con- und Profilieren von Schleifscheiben eingesetzt. sisting from 99,9% diamond has a much higher wear resistance compared with the 90% diamond content of PCD, or for example Der in Stärken von 0,5 bis 1,2 mm verfügbare, zu 99,9% aus Dia- the only few microns thick thin film layer on solid carbide cuts. mant bestehende CVD-Diamant bietet den höchsten Verschleiß- Latest developments in laser technology allow the economical widerstand gegenüber dem 90% Diamantanteil des PKD oder manufacturing of CVD Diamond cuts for precision tools of highest zum Beispiel der nur wenige µm dicken nanokristallinen Diamant- quality demands. schicht auf Hartmetallschneiden. Erst neueste Entwicklungen in With this technology we can produce any geometry even high der Lasertechnologie erlauben die wirtschaftliche Herstellung von complex forms, the micro cutting edge will be adjusted according CVD Diamant Schneiden für Präzisionswerkzeuge höchster An- the application – from sharp to rounded and even positive and sprüche. Durch die Lasertechnik können nahezu alle vorstellbaren negative chamfers. All advantages of the MDC can be achieved Geometrien hergestellt werden, die Mikroschneidenausbildung also with CVD Diamond, but with only a part of the costs. Due wird dem Anwendungsfall angepaßt – von scharf über verrundet to his broad performance spectrum the CVD Diamond will take a bis zu Positiv- und Negativ- Fasen. large share of the MDC, PCD and also solid carbide applications. Alle Vorteile des MKD in der Zerspanung können mit dem CVD It is simply the cutting material for the near future. Diamanten bei wesentlich geringeren Kosten ebenso erzielt wer- den. Durch sein breites Anwendungsspektrum wird er in der Serienproduktion viele Hartmetall- und auch MKD- sowie PKD - Anwendungen verdrängen. 3) Polykristalliner Diamant PKD PCD ISO = DP 3) Polycristalline Diamond PCD ISO = DP Derzeit dominierender Schneidstoff in industriellen Anwendungen, As of today the dominating diamond cutting material due to its nicht zuletzt wegen seiner leichteren Verarbeitbarkeit, gegenüber more easy production possibilities compared with pure diamond. reinen Diamanten. PKD ist gesintertes Diamantpulver in einer me- PCD is sintered diamond powder in a metallic or ceramic binder tallischen oder auch keramischen Bindungsmatrix, verbunden mit matrix, with solid carbide reinforcement. The pressed and plain einem Hartmetallträger. Die gepressten und plan polierten Ron- polished circular blanks can be cutted with erode technology and den können erodiertechnisch geschnitten und herkömmlich auf are hard brazed on a solid carbide or steel body. Hartmetall oder Stahlträger hart gelötet werden. Due to it’s only 90% diamond content the PCD shows less hard- ness and wear resistance compared to the CVD diamond, but Durch seinen nur ca. 90% Diamantanteil verfügt PKD über eine allows to grind the cutting edges in economical reliable terms for wesentlich geringere Härte und somit Verschleißfestigkeit als z.B. series production. 12
  • 13. Technik / Technology CVD Diamant, läßt sich dafür aber mit wirtschaftlich vertretbarem The grain structure from ultra fine up to coarse gives the PCD Aufwand für industrielle Anwendungen schleifen. Seine Korn- higher toughness, which extends the application field enormous. struktur von Ultrafein bis Grobkorn verleiht dem PKD wiederum The lower quality of the micro cutting edge is widely accepted höhere Zähigkeit, was sein Einsatzgebiet erheblich erweitert. Die for the most applications. The reaction characteristic of PCD is geringere Mikroschneidenqualität wird bei vielen Anwendungen nearly similar like MDC or CVD. Besides machining all Aluminium in Kauf genommen. alloys up to medium silicon contents, you also can machine ma- terials with abrassive fillers from 2 up to 70%. Das Reaktionsverhalten des PKD ist nahezu gleich wie beim CVD und MKD. Neben allen untereutektischen Aluminiumlegierungen Latest developments try to enrich the PCD with more diamond können Werkstoffe mit Füllstoffen von 2 – 70% bei hohen Stand- content in order to bring up the wear resistance to a higher level. zeiten zerspant werden. Neueste Entwicklungen zielen auf eine For these qualities the laser technology is the only economical Erhöhung der Diamantanteils im PKD hin, um die Verschleißfes- way for manufacturing precise cutting edges. tigkeit weiter nach oben zu bringen. Für diese PKD Qualitäten ist die Schneidenherstellung mittels La- ser die einzig wirtschaftliche Methode. Freiflächenverschleiß bei Diamantschneid- Flank wear on Diamond cutting materials: stoffen: Der Freiflächenverschleiß beeinflußt im Wesentlichen die Stand- The flank wear influences mainly the life of all cutting tools. Due to zeit der meisten Zerspanungswerkzeuge. Bei Diamant Schneiden their high flank wear resistance the diamond cuts are superior in entsteht jedoch kaum Verschleiß, was wiederum zu den extrem tool life compared with conventional cutting materials. hohen Standzeiten führt. Verschleißbild bei 7° und 11° Freiwinkel: Flank wear at 7° and 11° clearance angle: X Vb Vb ° 11° X 1, Die Verschleißmarkenbreite Vb wird bei 11° nach einer ca. 1,6 You will observe the same flank wear with clearance angle 11° fachen Standzeit gegenüber der 7° Version erreicht. after a 1,6 time higher tool life compared to the 7° version. Obwohl der Freiflächenverschleiß bei Diamantschneidstoffen eine Although the flank wear on diamond cutting materials does not untergeordnete Rolle spielt, sollte trotzdem bei der Auswahl der play an important role, when choosing the right geometry you Geometrien folgendes beachtet werden: should pay attention to the following fact: Neben der reinen Abrassion kann Freiflächenverschleiß bei mono- Besides sole abrasion, flank wear occurs on mono or polycrystal- oder polykristallinen Diamanten ausschließlich durch Oxidation line diamonds only caused by oxidation at temperatures above bei Temperaturen über 650°C eintreten. Jedoch werden diese 650°C. But these temperatures are seldom reached, because of Temperaturen in der Schnittzone auf Grund der hohen Wärme- the high therma conductivity of diamonds. leitfähigkeit des Diamanten äußerst selten erreicht. 13
  • 14. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Oberflächengüte: Surface Quality: in Abhängigkeit von Schneidenradius und Vorschub Relation between edge radius and feed rate Wählen Sie den größtmöglichen Schneidenradius, den System- Choose the maximal edge radius of which system stability, steifigkeit, Werkstückkontur und Spankontrolle erlauben. workpiece shape and chip control allows. Alle Werte in µm f All data´s in µm r f2 Rt Rt = 8xr f2 r= 8 x Rt f= 8 x r x Rt Oberfläche Eckenradius / Corner radius Theoretical Surface roughness Vorschub pro Umdrehung f mm/U / Feed Rate (f=mm/rev) Ra Rt r = 0,2 r = 0, r = 0,8 r = 1,2 r = 1, 0,6 1,6 f = 0,05 f = 0,07 f = 0,10 f = 0,12 f = 0,14 1,6 4 f = 0,08 f = 0,11 f = 0,15 f = 0,19 f = 0,23 3,2 10 f = 0,12 f = 0,17 f = 0,24 f = 0,29 f = 0,36 6,3 16 f = 0,16 f = 0,22 f = 0,30 f = 0,37 f = 0,45 Für die Hochleistungszerspanung: Wiper - Geometrien / Geometries For high performance cutting: Mit diesen optimierten Schneidengeometrien in Verbindung mit Optimized cutting edge geometries in connection with lasered gelaserten Spanleitstufen - TiroWave® kann die Produktivität chip forma TiroWave® will help you to a considerable degree not in ganz erheblichem Umfang gesteigert und die Qualität der only of productivity but of product quality as well. Produkte entscheidend verbessert werden. 1) 2- bis -fach höherer Vorschub 1) 2 - 4x higher feed rate = gleiche Oberflächengüte = same surface finish 2) same feed rate 2) gleicher Vorschub = 2 - 4x improved surface finish = 2- bis -fach bessere Oberflächengüte f r Rt 3- 1
  • 15. Technik / Technology Wiper Geometrien: Wiper Geometries: Für die Hochleistungszerspanung haben wir für das Innen For the purpose of high performance cutting in the fields und Außen Drehen und das Fräsen eine große Anzahl von turning an milling, we developed a large number of inserts Plattentypen mit WIPER Geometrie entwickelt. Diese besitzen with WIPER geometry. Those geometries are designed with eine Schleppschneide zwischen Radiusauslauf und seitlicher a trailing edge between edge radius and lateral cutting edge, Schneidkante, die wie eine Nebenschneide mit 0° Anstellwin- which works like a cutting edge with 0° approach angle. kel wirkt. Even with 2 – 4 times higher federates you can achieve the Selbst bei einem 2 – 4 fach höherem Vorschub werden die- same surface qualities. selben Oberflächengüten erreicht. Durch die Reduzierung Through reduction of cycle time, the optimal chip control der Bearbeitungszeit, der optimalen Spankontrolle und der with higher federates and the increase of tool life, you can Standzeiterhöhung steigern Sie die Produktivität in erhebli- escalate your productivity enormous at reduced costs at the chem Ausmaß bei gleichzeitiger Kostensenkung. same time. Bitte beachten Sie beim Einsatz der Wiper Please keep in mind when using Wiper Geometrien: Geometries: Der Anstellwinkel muß genau eingehalten werden, da sonst The approach angle needs to be applied very exact, in der gewünschte Schleppschneiden Effekt nicht eintritt und order to achieve the desired wiper effect to get best surface keine guten Oberflächen erreicht werden: qualities: CCGW / T DCGW / T EPGW / T 95° 93° 93° Beachten Sie die Schneidrichtung, da die Wiper Geometri- Watch out the cutting direction, because Wiper geometries en durch die Schleppschneide richtungsgebunden sind. Nur are due to the trailing edge direction bounded. Only so the so können die gewünschten Oberflächengüten und ein opti- perfect chip flow will occur and desired surface qualities can maler Spanfluß erreicht werden. be achieved. Beim Plandrehen immer vom großen zum kleinen Durchmes- Facing should be done always from the large to the small ser bearbeiten! diameter. Durch die geometrische Auslegung der Schneide kommt es Because of the trailing edge distortion can occur on radii, zu Konturverzerrungen bei Radien, Fasen, Schrägen und chamfers and kones. Freistichen! Vorteile der Wiper Geometrien: Advantages of Wiper Geometries: • Bessere Oberflächengüten bei gleichen • Better surface qualities at the same cutting Bearbeitungsparametern parameters • Höhere Vorschübe – Schruppen und Schlichten mit • Higher feed rates – Roughing and finishing with one einer Platte möglich insert possible • Besserer Spanbruch durch höhere Vorschübe • Better chip control through higher feed rates • Höhere Vorschübe reduzieren die Eingriffszeit pro • Higher feed rates reduces the cutting time per Teil und dadurch das Verschleißverhalten und workpiece and therefore the wear characteristic and erhöhen die Standzeiten erheblich. this leads to significant longer tool life. 1
  • 16. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY TiroWave® die „Creme“ in der Zerspanung von Aluminium- und The „crème“ in machining of Aluminium an Magnesium al- Magnesiumlegierungen, sowie allen Buntmetallen und loys, all nonferrous materials, reinforced plastics and materi- Kunststoffverbunden mit und ohne abrassive Füllstoffe. als with abrasive fillers. Die wirtschaftlich unschlagbaren Standzeiten von Dia- The outstanding tool life of a Diamond cut will be now com- mantschneiden werden nun durch die Verbindung mit bined with a perfect chip control through the genial double der genialen TiroWave® Doppelwelle mit einem perfek- wave called TiroWave®. ten Spanbruch kombiniert. This innovative new development opens new application fields for PCD and in particular for CVD-D and revolts the Diese innovative Neuentwicklung eröffnet dem Schneid- machining of Aluminium alloys regarding precision, speed stoff Diamant in seinen Formen PKD und vor allem CVD and mainly the productivity. Dickfilm riesige weitere Einsatzgebiete und revolutioniert die Zerspanung von Aluminiumlegierungen hinsichtlich In most of the external and internal turning, grooving and Präzision, Geschwindigkeit und vor allem Produktivität. parting off operations the chip control and chip break plays a Während beim Drehen Spindeln und Stechen häufig der crucial role in the productivity of a whole manufacturing line. kontrollierte Spanbruch und die gerichtete Spanlenkung When milling Aluminium alloys one can achieve high cost über die Wirtschaftlichkeit von Fertigungsanlagen ent- saving potentials through another positive effect of scheiden, werden beim Fräsen auf untereutektischen TiroWave® chip breaker: Aluminiumlegierungen große Einsparungspotentiale durch einen weiteren Effekt der TiroWave® erzielt: If the burr build up is the criteria for tool change, you can multiply the tool life by factor 2,5 – 4 with TiroWave® , due Wenn die Gratbildung das Kriterium für den Werkzeug- to the soft and peeling cut. Only the reduced number in tool wechsel darstellt, werden durch den weichen Schnitt changes and the reduced efforts in the tooling room mini- Standzeiterhöhungen um das 2,5 – 4 fache erreicht. Al- mises machining costs dramatically. lein die geringen Maschinenstillstände, die erhöhte Aus- bringung und der minimierte Aufwand in der Werkzeug- aufbereitung auf Grund reduzierter Anzahl von Werk- zeugwechsel bringen drastische Kostensenkungen. Allgemein: Produktivitätssteigerung bis zu 35% In General: Increase of productivity up to 35% Senkung der Bearbeitungskosten um Minimise machining costs up to 80% bis zu 80% 30% less energy consumption 30% weniger Energieverbrauch Nützen Sie auch die Vorteile der TiroWave® auf Take out your benefit with TiroWave® on our CVD unseren CVD Diamantschneiden für ultimative diamond cuts für ultimate machining results! Zerspan Leistungen 1
  • 17. Produktbeschreibung / Product advantages Anwendernutzen / Customer benefit Technik / Technology kontrollierter Spanbruch, gerichtete Spanlenkung, feinst gelaserte 3D - Form der Spanleitstufe kurze Späne, keine Aufbauschneiden, kontinuierliche Spanlenkung erfolgt nur im PKD / CVD - D - Bereich Prozesse, störungsfreie Fertigung 3D form of chip breaker controlled chip break, Short chippings, No built up edges Chip forming only in Diamond area Continual process, Process sure manufacturing bis zu 25° Spanwinkel auf ultraharten Schneidstoffen weicher Schnitt, geringste Gratbildung PKD und CVD - D Schruppen und Schlichten in einer Operation Positive chip angle on ultra hard cutting materials Soft cut, Very low burr build up, PCD and CVD - D Roughing and finishing in one operation minimierte Wärmeentwicklung, beste Oberflächengüten, filigrane Bauteile, höchste Maßhaltigkeit, präzise Bohrungsqualitäten, Trockenbearbeitung, MMS, geringste Maschinenbelastung geringster Schnittdruck schälender Schnitt Minimal heat expansion, Best surface quality, Very low cutting pressure trough lean cutting edge Delicate and fragile components, Reduced machine maintenance, High dimensional accuray, Precise boring tolerances, Dry machining, Minimal lubrication Vorteile im Einsatz der TiroWave® Advantages with TiroWave® gegenüber Hartmetall: vs Solid carbide: 1. Reduziert die Bearbeitungskosten 1. Reduces Operating costs • Weniger Werkzeugwechsel • Less tool changes • Geringerer Energieverbrauch • Reduced power consumtion 2. Steigert die Produktivität 2. Increases productivity • X-fache Standzeiten • Multiple tool life • Signifikante Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit • Significant increase of cutting speed and/or feed und/oder Vorschub rate 3. Verbessert die Werkstück Qualität 3. Improves workpiece quality • Wesentlich bessere Oberflächengüten • Better surface finish • Engste Toleranzen • Maintain tolerances • Geringste Gratbildung • No burr build up • Keine Aufbauschneide • No edge build up • Verkürzung der Taktzeiten • Reduction of machining time gegenüber Standard PKD: vs Standard PCD: 1. Reduziert die Bearbeitungskosten 1. Reduces Operating costs • Erhöhung der Standzeiten durch weichen Schnitt • Increased tool life through softer cut • Weniger Werkzeugwechsel • Less tool changes • Geringerer Energieverbrauch • Reduced power consumtion 2. Steigert die Produktivität 2. Increases productivity • Kontrollierter Spanbruch führt zu kontinuierlicher • Controlled chip breaking leads to continuous Fertigung production • Keine teure Nacharbeit • No expensive after machining 3. Verbessert die Werkstück Qualität 3. Improved work piece quality • Geringster Schnittdruck hält engste Toleranzen • Maintain tolerances on fragile components an filigranen Bauteilen • No burr build up increases tool lif • Geringste Gratbildung 1
  • 18. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Die Kostenwahrheit The truth of costs Die Einsparpotenziale The potential of savings Wirtschaftlichkeitsrechnung / Economical Calculation Drehen / Turning Kunde / Client Automotive AlSi9Mg Werkstoff / Workpiece materiel Werkstück / Workpiece Cassis Part 21. 03. 2006 Trocken / Dry Kühlung / coolant Maschine / Machine Sonder Maschine Aufbohren / Boring Arbeitsfolge / Operation Kriterium - Zielvereinbarung Standmengen-Erhöhung bei kontrolliertem Spanbruch Agreed objective Increase tool life with perfect chip control Bisher / Before TiroWave® Schneidstoffkosten Cutting-tool-costs Bezeichnung / Schneidstoff CCMW 0020 FR Leiste PCD CCMT 0020 FR TWM PCD Tool description / grade Preis pro Wendeplatte 62,20 3 85,80 3 Costs of new tool nett Anzahl Wendeplatten pro Wzg 2 2 Wzg pro Bauteil 2 number of inserts per tool Wzg pro Einsatz 248,80 3 2 tools per component 343,20 3 Costs per cutting edge Tool-life: workpieces per Standmenge: Werkstück /SK 3500 5 17500 cutting edge Werkzeugkosten pro Teil 0,071 3 0,020 3 Cutting-costs per workpiece Einsparung pro Jahr Jahresproduktion in Stück 265.000 265.000 Workpieces per year/ number Saving per year WPL - Kosten pro Jahr 18.838 . 13.1 . .19 . Cutting-tool costs per year Werkzeugeinstellkosten Costs per tooladjustment Stundensatz Voreinstellgerät 70 3 70 3 Cost tool adjustment per hour Gesamtwerkzeugeinstellzeit 60 60 Time for insert/tool change [min] [min] Kosten pro Werkzeugeinstellung 70 3 Einsparung prJahr 70 3 Cost per tool change Saving per year Wzg-Einstellkosten pro Jahr .300 . .20 . 1.00 . Costs of tool-changes per year Kostenvergleich Comparison of Costs Einsparung pro Jahr in . Bisher / Before TiroWave® Einsparung / Saving Saving per year in . Schneidstoffkosten 18.838 3 5.197 3 13.641 3 Costs for cutting tools Maschinenkosten 5.235 3 5.235 3 03 Machining costs Wzg-wechselkosten 707 3 141 3 565 3 Costs for changing insert/tool Wzg-einstellkosten 5.300 3 1.060 3 4.240 3 Costs for toolpreparation Bearbeitungskosten pro Jahr 30.079 3 11.633 3 18.446 3 Operation costs per year Saving Operation Gesamt Einsparung Bearbeitungskosten: 1 % costs Schneidkosten / Costs for tools Jährliche Gesamtkosten / Operating costs per year 20.000 40.000 18.838 . 15.000 30.000 30.09 . 10.000 20.000 5.000 .19 . 10.000 11.33 . 0 0 18
  • 19. Wirtschaftlichkeitsrechnung / Economical Calculation Drehen / Turning Kunde / Client Swarovski Optik AlSi1 Werkstoff / Workpiece materiel Werkstück / Workpiece Gehäuse EL / Case Housing 02. 06. 2006 Emulsion Kühlung / coolant Technik / Technology Maschine / Machine Index Längs- und Kopierdrehen / Turnig Copying Arbeitsfolge / Operation Kriterium - Zielvereinbarung Erhöhung Standmengen- und Bauteilpräzision Agreed objective Increase tool life and workpiece quality Bisher / Before TiroWave® Schneidstoffkosten Cutting-tool-costs Bezeichnung / Schneidstoff DCGT 11T308 K10 Alu DCGT 11T308 FN TWM PCD Tool description / grade Preis pro Wendeplatte 8,50 3 59,90 3 Costs of new tool nett Anzahl Schneidkanten Wpl 2 1 number of inserts per tool Schneidplatten pro Einsatz 4,25 3 59,90 3 Costs per cutting edge Tool-life: workpieces per Standmenge: Werkstück /SK 100 1500 cutting edge Werkzeugkosten pro Teil 0,071 3 0,020 3 Cutting-costs per workpiece Einsparung pro Jahr Jahresproduktion in Stück 265.000 265.000 Workpieces per year/ number Saving per year WPL - Kosten pro Jahr 2.0 . 1 . 2.39 . Cutting-tool costs per year Maschinenkosten Machining costs Maschinenstundensatz 100.00 3 100.00 3 Machining-cost per hour Schnittgeschw. Vc [m/min] 350 5,0 1750 Cutting speed Vc [m/min] Vorschub f [mm] 0,20 1,5 0,30 Feed rate f [mm] Vorschubgeschw.Vf [mm/min] 531 3981 Feedrate speed Vf [mm/min] Eingrffszeit th [min] 3,62 0,48 Cutting time th [min] Einsparung prJahr Bearbeitungskosten/Werkstück 6,03 3 0,80 3 Machining-costs per workpiece Saving per year Maschinenkosten pro Jahr 1. . 12.19 . 1.92 . Machining-costs per year Werkzeug-Wechselkosten an der Maschine Machining costs for changing inserts WPL - Wechselzeit [min] 5 5 Time for insert/tool change [min] Kosten pro Wpl-wechsel 8,33 3 8,33 3 Cost for one insert/tool change Anzahl WPL - Wechsel pro Jahr Einsparung pro Jahr Number of tool changes per year 600 40 Saving per year WPL - Wechselkosten pro Jahr 5.000 3 . . 333 3 Cost of tool-changes per year Frei werdende Maschinenkapazität Free machining-capacity Bearbeitungszeit pro Jahr [min] 217.037 Einsparung pro Jahr 28.938 Cutting time per year [min] Wzg-wechselzeit pro Jahr [min] 3.000 Saving per year 200 Time for tool-changes [min] Maschinenkapazität [min] 220.037 190.899 29.138 Machine-capacity [min] Einsparungen pro Jahr Stunden / Schlichten 3.181 / 2 Hours / shifts Saving machining time Kostenvergleich Comparison of Costs Einsparung pro Jahr in . Bisher / Before TiroWave® Einsparung / Saving Saving per year in . Schneidstoffkosten 2.550 3 2.396 3 154 3 Costs for cutting tools Maschinenkosten 14.445 3 1.926 3 12.519 3 Machining costs Wzg-wechselkosten 5.000 3 333 3 4.667 3 Costs for changing insert/tool Bearbeitungskosten pro Jahr 21.995 3 4.655 3 17.340 3 Operation costs per year Saving Operation Gesamt Einsparung Bearbeitungskosten: 9 % costs Schneidkosten / Costs for tools Jährliche Gesamtkosten / Operating costs per year 25.000 20.000 21.99 . 3.000 15.000 2.0 . 2.000 2.39 . 10.000 1.000 5.000 . . 0 0 19
  • 20. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY TiroWave® 3D Spanleitstufen Formen - Merkmale - Verwendung: Span- Bezeichnung TiroWave® Merkmale Verwendung Winkel Schlichten bei mittleren bis hohen Vorschüben, Schruppen u. Schlichten in einem Arbeitsgang, TWF F... Fein 20-30° 0° Plateau 0,03mm geringer Schnittdruck für filigrane Bauteile, sehr gute Oberflächen Feinste bis mittlere Bearbeitung, absolute scharfe Schneidkante, positiver Schnitt, geringster TWS S… Scharf 25-30° Positiv Fase 0,06mm Schnittdruck für filigranste Bauteile, geringere Oberflächengüte Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe, TWM M… Medium 15-20° 0° Plateau 0,05mm hohe Zerspanvolumen, sehr gute Oberflächen Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe Negativ Fase 0,08mm Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe, TWN N… Negativ 15-25° beste Oberflächen durch Negativfase TWG G… Grooving 10-25° Gemäß Anwendung Innen und Außen Stechen u. Stechdrehen Schlichten bei mittleren bis hohen Vorschüben, Schruppen u. Schlichten in einem Arbeitsgang, TWF-R 20-30° 0° Plateau 0,03mm geringer Schnittdruck für filigrane Bauteile, sehr gute Oberflächen Feinste bis mittlere Bearbeitung, absolute scharfe Schneidkante, positiver Schnitt, geringster TWS-R Schnittdruck für filigranste Bauteile, geringere 25-30° Positiv Fase 0,06mm ganze Schneide Oberflächengüte - leistenbestückt Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe, TWM-R hohe Zerspanvolumen, 15-20° 0° Plateau 0,05mm sehr gute Oberflächen Allgemeine Zerspanung, stabile, scharfe Schneidkante, für große Schnitttiefen und Vorschübe, TWN-R 15-25° Negativ Fase 0,08mm beste Oberflächen durch Negativfase TWR R… Special Sonder Sonder gemäß Anwendung Beim Einsatz von Schneidplatten mit TiroWave® ist folgendes zu beachten: • Durch die Wahl der entsprechenden Schnitttiefen- • Für Eckeinstiche, bei denen beide Schneidkanten der und Vorschubkombination muß die optimale Span- Platte gleichzeitig zum Einsatz kommen, dürfen die Span- form für einen kontrollierten Spanbruch ermittelt werden. leitstufen TWF und TWS nicht verwendet werden. Auf Grund der geometrischen Auslegung für geringste Schnitt- • Bei der Innenbearbeitung sollten nur neutrale Hal- tiefen kann es zu Spänestau und folglich zu mechanischer ter (Radialwinkel 0°) zum Einsatz kommen. Speziell bei Überlastung und Bruch der Schneidkante kommen. den Stufen TWF und TWS kann es bei ungünstigen Eingriffsverhältnissen auf Grund der geometrischen Auslegung der Spanleitstufe zu einer mechanischen Überlastung der Schneidkante kommen. 20
  • 21. Technik / Technology TiroWave® 3D Chip breaker Designation - Characteristics - Application: Chip Characteristics Designation TiroWave® Application angle Micro cutting edge Finishing with medium up to high feed rates, Roughing and finishing in one cut, low cutting force for fragile TWF F... Fine 20-30° 0° Plateau 0,03mm components, good surface quality Super finish till medium machining, absolute sharp cutting edge, positive cut, lowest cutting force on TWS S… Sharp 25-30° Positiv chamfer 0,06mm most fragile components, lower surface quality Medium machining for all purpose, strong, sharp cutting edge, for high depth of cut and feed rates, TWM M… Medium 15-20° 0° Plateau 0,05mm high chip removal, very good surface quality Medium machining for all purpose, strongest cutting Negativ chamfer 0,08mm edge, for high depth of cut and feed rates, best TWN N… Negativ 15-25° surface quality through negative chamfer TWG G… Grooving 10-25° Acc. Application External and internal cut off and grooving Finishing with medium up to high feed rates, Roughing and finishing in one cut, low cutting force for fragile TWF-R 20-30° 0° Plateau 0,03mm components, good surface quality Super finish till medium machining, absolute sharp cutting edge, positive cut, lowest cutting force on TWS-R PCD along the 25-30° Positiv chamfer 0,06mm most fragile components, lower surface quality whole cutting edge of the solid Medium machining for all purpose, strong, sharp carbide insert cutting edge, for high depth of cut and feed rates, TWM-R 0° Plateau 0,05mm 15-20° high chip removal, very good surface quality Medium machining for all purpose, strongest cutting edge, for high depth of cut and feed rates, best TWN-R 15-25° Negativ chamfer 0,08mm surface quality through negative chamfer TWR R… Special Special Taylormade according to application When using inserts with TiroWave® please observe the following: • Find out the right combination of depth of cut and • For relief grooves and undercuts, where both of the cut- feed rate in order to obtain perfect chip control. ting edges are in cut at the same time, you should not use TWF and TWS. The reason is to be found in the geometri- • When turning internal, you should use only neutral cal design of the chip breaker for lowest depth of cuts. tool holder (radial angle of the insert 0°). In particular Therefore it may come to a chip accumulation which leads with the chip breaker TWF and TWS in some cases it to mechanical overstress and breakage of the cutting can come to a mechanical overstress of the cutting edge edge. because of the design of the chip breaker. 21
  • 22. PRÄZISION PRODUKTIVITÄT / PRECISION PRODUCTIVITY Schnitttiefen und Vorschübe: Depth of cut and feed rates: 3D Spanleitstufe TiroWave® / 3D Chip breaker TiroWave® Eckenradius TWF TWS TWM TWN Edge radius ap f ap f ap f ap f ER min max min max min max min max min max min max min max min max [ mm ] [ mm ] [ mm/U ] [ mm ] [ mm/U ] [ mm ] [ mm/U ] [ mm ] [ mm/U ] 0,1 0,08 0,30 0,02 0,06 0,05 0,30 0,01 0,05 0,2 0,10 0,40 0,02 0,10 0,05 0,40 0,02 0,08 0,60 3,00 0,05 0,15 0,50 0,80 0,08 0,12 0, 0,15 0,80 0,04 0,20 0,10 0,80 0,03 0,15 0,80 3,50 0,10 0,30 0,60 1,50 0,08 0,25 0,8 0,20 1,80 0,08 0,40 0,15 1,50 0,08 0,20 1,00 4,00 0,20 0,40 0,70 1,50 0,15 0,30 1,2 0,30 2,50 0,12 0,60 0,30 2,00 0,12 0,25 1,00 4,50 0,30 0,60 0,80 2,00 0,20 0,40 Die angegebenen Werte stellen Eckdaten dar, innerhalb derer Spanbruch Our recommended cutting data’s are edge parameters within you will mit der jeweiligen TiroWave Spanleitstufe erreicht wird. Selbstverständ- achieve a perfect chip control. In every case you need to adjust the pa- lich müssen die Werte an die Maschinensituation und vor allem auf die rameters according your all over machining conditions and the cutting Zerspanbarkeit des Werkstückstoffs abgestimmt werden. characteristics of your work piece material. Werkstückstoff - Spanleitstufen - Workpiece material - cutting piece - Schnittgeschwindigkeiten - Einsatzbereich: application range: Schnittgeschwindigkeit Werkstückstoff TiroWave cutting speed Workpiece Material [ m/min ] vc min vc max Auminium Knetlegierungen TWF TWS TWM 400 5000 Aluminium alloys without Si content untereutektisches Aluminium TWF TWS TWM TWN 400 3500 Aluminium alloys up to 12% Si content übereutektisches Aluminium TWF TWM TWN 400 1800 Aluminium alloys with 12 - 20% Si content Nichteisen Metalle TWM TWN 300 2200 Non-ferrous metals Kunststoffe, Faserverbundwerkstoffe TWF TWM 300 1800 Plastics and Reinforced Plastics CFK u. GFK TWM 400 900 Carbon Fibre and Glass Reinforced Plastics 22
  • 23. 23 Technik / Technology