Umform- & Urformwerkzeuge

Ionbond™ 01

Deep drawing - aluminum can nose punch
Microsection Ionbond 01

Technische Daten

Material TiN
Technologie PVD Arc
Schichtdicke [µm] 2 - 4 µm
Mikrohärte, HV 0.05 2800
Reibung gegen Stahl (trocken) 0.55
Betriebstemperatur 500°C
Prozesstemperatur 425°C
Farbe Gold
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Forming roll

Ionbond™ 10

PVD-Beschichtung zur Verwendung in der Metallumformung und beim Kunststoffspritzguss

Die höhere Härte, Verschleißfestigkeit und der niedrigere Reibungskoeffizient von Ionbond™ 10 im Vergleich zu PVD-TiN machen es zu einer effizienteren Beschichtung für Werkzeuge, die beim Stanzen, Beschneiden, Lochen und Kunststoffspritzgießen mit glas- oder fasergefüllten Harzen eingesetzt werden. Ionbond™ 10 zeigt eine hervorragende Leistung in ferritischen und austenitischen Edelstählen, hochfesten niedrig legierten (HSLA) und hochfesten Stählen (AHSS), Aluminiumlegierungen, Nickellegierungen und Titan.

Die hohe Härte, Zähigkeit und der niedrige Reibungskoeffizient von Ionbond™ 10 machen es zu einem guten Kandidaten für Anwendungen mit engen Maßtoleranzen und Hochdruckumformung von ferritischen Edelstahllegierungen, HSLA-Legierungen und AHSS-Legierungen. Die Abscheidung als Duplex-Beschichtung durch Kombination von Ionbond™ 10 mit dem Nitrieren des Werkzeugmaterials verbessert die Werkzeugleistung erheblich.

Ionbond™ 10 wird bei 425°C abgeschieden. Es wird empfohlen, die Werkzeugwerkstoffe bei Temperaturen über 450°C zu härten, um eine Erweichung oder Maßveränderung während der Beschichtung zu vermeiden.

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Extrusion Hot Forming Maximizer Color

Ionbond™ 22

Vielseitige PVD-Beschichtung für den Einsatz in der Metallumformung, beim Druckguss und beim Kunststoffspritzguss

Ionbond™ 22 ist eine AlTiCrN-Beschichtung, die sich durch hervorragende Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und Beständigkeit gegen Abrieb auszeichnet. Diese Kombination von Eigenschaften macht Ionbond™ 22 zu einem guten Beschichtungskandidaten für leichte bis mittelschwere Umformanwendungen, einschließlich solcher, bei denen Kohlenstoffstähle, austenitische Edelstähle, verzinkte, vorlackierte oder beschichtete Stähle und Kupferlegierungen verwendet werden. Die Möglichkeit, Ionbond™ 22 mit dem Nitrieren zu kombinieren, erweitert seine erfolgreiche Anwendung auf höherfeste Werkstoffe wie ferritische Edelstähle, hochfeste niedrig legierte Stähle (HSLA) und hochfeste Stähle (AHSS).

Darüber hinaus verfügt Ionbond™ 22 über eine ausgezeichnete thermische Stabilität und Korrosionsbeständigkeit, die in Kombination mit der Nitrierbehandlung den Einsatz in Hochtemperaturumformungsanwendungen wie Druckguss, Warmstrangpressen, Warmprägen und Warmschmieden ermöglicht. Bei Aluminiumdruckgussanwendungen ist Ionbond™ 22 besonders wirksam bei der Verringerung des erosiven Verschleißes und des Anhaftens von Aluminium, die bei diesen Anwendungen so häufig vorkommen. Die Abscheidung als Duplex-Beschichtung durch Kombination von Ionbond™ 22 mit dem Nitrieren des Werkzeugmaterials verbessert die Werkzeugleistung erheblich.

Ionbond™ 22 wird in der Regel zwischen 450-550 °C abgeschieden. Bei diesen Verarbeitungstemperaturen müssen die Werkzeugwerkstoffe bei höheren Temperaturen gehärtet werden, um Erweichungen oder Maßänderungen zu vermeiden.

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Microsection Ionbond 25

Ionbond™ 25

PVD Beschichtung für Anwendungen in der Metallumformung

Ionbond™ 25 ist eine AlCrN Beschichtung, die neben hoher Härte und extremer Verschleißbeständigkeit eine aussergewöhnlich hohe thermische Stabilität besitzt. Diese Eigenschaften werden gefordert beim Stanzen und Beschneiden von Blechen aus Kohlenstoffstahl, austenitischem Stahl, galvanisiertem, vorbeschichtetem oder beschichtetem Stahl und hochfestem unlegierten Stahl (AHSS). Die hervorragende Verschleißbeständigkeit von Ionbond™ 25 zeigt sich besonders bei Werkzeugen zur Pulvermetallverdichtung.

Die exzellente thermische Stabilität von Ionbond™ 25 in Verbindung mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit macht Ionbond™ 25 prädestiniert für den Einsatz bei Hochtemperaturanwendungen wie Presshärten und Schmieden.

Ionbond™ 25 wird bei 450-550 °C abgeschieden. Daher kommen als Grundwerkstoff vorwiegend Warmarbeitsstähle bzw. Ausscheidungshärter zum Einsatz, die bei höheren Temperaturen als der Beschichtungstemperatur angelassen sind. Dadurch werden maßliche und geometrische Änderungen der Werkzeuge sowie Härteverluste beim Beschichten vermieden.

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Die casting hot forming

Ionbond™ 30

Vielseitige PVD Beschichtung für Metallumformung und Kunststoffverarbeitung

Hohe Zähigkeit, sehr gute Verschleißbeständigkeit und ein hoher Grad an chemischer Sättigung machen Ionbond™ 30 zu einer bevorzugten Beschichtung für eine Vielzahl von Umformwerkzeugen, z.B. für Kohlenstoffstähle, austenitische Stählen, galvanisierte, vorbeschichtete oder beschichtete Stähle, sowie Nichteisenmetalle und Leichtlegierungen. Die Möglichkeit, Ionbond™ 30 mit Plasmanitrieren zu kombinieren, erweitert das Anwendungsspektrum in hohem Maße und erlaubt auch die Verarbeitung von höheren Materialstärken, wie beispielsweise ferritische Stähle, hochfeste, niedrig legierte Stähle (HSLA) und hochfeste, unlegierte Stähle (AHSS). Darüber hinaus wird die Beschichtung auch bei der Warmumformung (Schmieden) eingesetzt.

Die Mehrlagenstruktur von Ionbond™ 30 ist besonders dicht und bietet dadurch einen gewissen Korrosionsschutz, der insbesondere im Bereich der Kunststoffextrusion eine gute Alternative zu Hartchrom darstellt. Durch die thermische Beständigkeit von Ionbond™ 30 in Verbindung mit der hohen Abriebfestigkeit ist die Beschichtung auch geeignet für den Aluminiumdruckguss und für das Strangpressen. Die Abscheidung als Duplex-Beschichtung durch Kombination von Ionbond™ 30 mit dem Nitrieren des Werkzeugmaterials verbessert die Leistungsfähigkeit des Werkzeugs erheblich.

Ionbond™ 30 kann im Temperaturbereich 150°C – 400 °C abgeschieden werden und eignet sich dadurch auch für eine Beschichtung von Kaltarbeits- und Einsatzstählen, sowie Buntmetalle, Nichteisenwerkstoffe und Leichtlegierungen.

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Ionbond 347 coated samples

Ionbond™ 347

CrN/CrON-Oxynitrid-Beschichtung der nächsten Generation für den Einsatz beim Kunststoffspritzguss

Ionbond™ 347 ist eine mehrschichtige CrN/CrON-Oxynitridbeschichtung. Sie bietet eine bessere Leistung als herkömmliche PVD-TiN- und CrN-Beschichtungen in Kunststoffformungsanwendungen. Ionbond™ 347 weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber adhäsivem und abrasivem Verschleiß bei der Verarbeitung technischer Kunststoffe sowie eine hervorragende mechanische und thermische Ermüdungsbeständigkeit auf. Diese Eigenschaften führen zu erhöhter Produktivität, Maschinenverfügbarkeit und minimierter Ausschussrate.

Die geringe Adhäsionsneigung der CrON-Deckschicht gegenüber allen gängigen Thermoplasten und Elastomeren minimiert den adhäsiven Verschleiß und das Verkleben der gespritzten Kunststoffteile mit dem Werkzeug. Die hervorragende Verschleiß- und Schlagzähigkeit der CrN-Mehrschichtstruktur verhindert den abrasiven Verschleiß der Form durch die technischen Kunststoffe und ihre Zusätze wie Glasfasern und harte Partikel, um das Aussehen der Oberfläche zu erhalten und eine ausgezeichnete Produktqualität zu gewährleisten. Die CrN-Mehrschichtstruktur in Kombination mit der dichten amorphen CrON-Deckschicht trägt zu einer erhöhten Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu einer einschichtigen TiN- oder CrN-Beschichtung bei.

Ionbond™ 347 ist auch als Duplexbeschichtung mit einer Plasmanitrierung der Form vor der PVD-Beschichtung erhältlich. Dies kann die Schlagzähigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Beschichtung zusätzlich erhöhen. Ionbond™ 347 kann in einem breiten Temperaturbereich abgeschieden werden. Dieses vielseitige Verfahren ermöglicht die erfolgreiche Beschichtung einer Vielzahl von Werkzeugwerkstoffen unterhalb der jeweiligen Anlasstemperatur, wodurch sichergestellt wird, dass keine Erweichung oder Maßveränderung auftritt.

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Ionbond 35 sample s

Ionbond™ 35

PVD-Beschichtung für Aluminiumdruckguss-, Heißpräge- und Kunststoffspritzgießanwendungen

Ionbond™ 35 ist PVD-TiAlN- und CrN-Beschichtungen in Aluminiumdruckgussanwendungen überlegen. Ionbond™ 35 weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen das Eindringen von geschmolzenem Aluminium, eine hohe Abriebfestigkeit gegenüber dem in Druckgusslegierungen üblichen Silizium und eine hervorragende Beständigkeit gegen thermische Ermüdung auf. Diese Eigenschaften führen zu einer verbesserten Beständigkeit gegen Löten (Aluminiumverkleben) und Erosion, die bei Aluminiumdruckgussanwendungen die häufigsten Fehlerursachen für Werkzeuge sind.

Die hohe thermische Stabilität, die Beständigkeit gegen Aluminiumkorrosion und die Beständigkeit gegen mechanische Ermüdung machen Ionbond™ 35 zu einem hervorragenden Kandidaten für das Aluminiumstrangpressen, das Heißprägen oder das Presshärten, insbesondere wenn das Stahlmaterial mit einer Aluminiumlegierung beschichtet ist. Aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften kann in vielen Fällen auf das Nitrieren des Werkzeugmaterials verzichtet werden, ohne dass die Leistung des Werkzeugs beeinträchtigt wird. Darüber hinaus bewirkt die gleichachsige Kornstruktur von Ionbond™ 35 eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, so dass es sich gut für Kunststoffformanwendungen eignet, bei denen Harze verwendet werden, die während des Prozesses korrosive Dämpfe erzeugen.

Ionbond™ 35 kann in einem breiten Temperaturbereich abgeschieden werden. Dieses vielseitige Verfahren ermöglicht die erfolgreiche Beschichtung einer Vielzahl von Werkzeugwerkstoffen unterhalb der jeweiligen Anlasstemperatur, wodurch sichergestellt wird, dass keine Erweichung oder Maßveränderung auftritt.

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Ionbond 347 coated samples

Ionbond™ 357

Oxynitrid-CrWN/(CrW)xOy-Beschichtung für Hochtemperatur-Umformanwendungen

Ionbond™ 357 stellt die nächste Evolutionsstufe unserer bewährten Ionbond™ 35 (CrWN)-Beschichtung dar, die sich in Hochtemperaturumformungsanwendungen wie dem Aluminiumdruckguss bewährt hat. Ionbond™ 357 kombiniert die überlegene mechanische und thermische Ermüdungsbeständigkeit von Ionbond™ 35 unter komplexen thermomechanischen Belastungen mit einer ausgezeichneten Beständigkeit gegen abrasiven Verschleiß und Rissbildung. Ein weiteres einzigartiges Merkmal der Deckschicht ist ihr niedriger Reibungskoeffizient gegenüber Stahl und Aluminium bei hohen Temperaturen. Dies zahlt sich in erhöhter Produktivität und Maschinenverfügbarkeit sowie verbesserter Produktqualität und minimierter Ausschussrate bei Hochtemperaturumformanwendungen aus.

Die geringe Adhäsionsneigung der (CrW)xOy-Deckschicht gegenüber gängigen Thermoplasten und Elastomeren minimiert den adhäsiven Verschleiß und das Verkleben der Kunststoffteile mit dem Werkzeug und macht Ionbond™ 357 zu einer praktikablen Alternative zu herkömmlichen PVD-TiN- und CrN-Beschichtungen bei Kunststoffformanwendungen. Die hervorragende Verschleißfestigkeit der CrWN-Trägerschicht verhindert den abrasiven Verschleiß der Form durch die technischen Kunststoffe und ihre Zusätze wie Glasfasern und harte Partikel. Die CrWN-Basisschicht in Kombination mit der dichten, amorphen (CrW)xOy-Deckschicht bietet eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu einer einlagigen TiN- oder CrN-Beschichtung.

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CD mold

Ionbond™ 40

Ionbond™ 40 ist eine DLC-Beschichtung mit hervorragender Zähigkeit, einem niedrigen Reibungskoeffizienten und guter Abriebfestigkeit. Diese Eigenschaften machen sie zu einer Beschichtung, die sich gut für Umformwerkzeuge für verzinkte, vorlackierte oder aluminierte Stahlbleche eignet. Die höhere Zähigkeit von Ionbond™ 40, die im Vergleich zu anderen kohlenstoffbasierten Beschichtungen zu einer verbesserten Rissbeständigkeit führt, macht es zu einer bevorzugten Beschichtung bei der Umformung von Nichteisenwerkstoffen, wo hohe Drücke herrschen.

Der niedrige Reibungskoeffizient von Ionbond™ 40 ermöglicht den Einsatz in Kunststoff-Spritzgussanwendungen, bei denen die Gleitreibung zu Werkzeugversagen beiträgt. Auswerferstifte, Schieberkerne und Werkzeuge für Flaschenverschlüsse sind gängige Beispiele für den Einsatz von Ionbond™ 40 beim Kunststoffspritzgießen.

Ionbond™ 40 wird bei Temperaturen zwischen 160° und 250°C aufgebracht. Das Verfahren ermöglicht es, eine Vielzahl von Werkzeugmaterialien unterhalb der jeweiligen Anlasstemperatur zu beschichten, wodurch sichergestellt wird, dass keine Erweichung oder Maßveränderung auftritt.

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Plastic Mold DLC

Ionbond™ 41

Vielseitige PVD-DLC-Beschichtung für den Einsatz in der Metallumformung und beim Kunststoffspritzguss

Ionbond™ 41 ist eine DLC-Beschichtung mit hervorragender Abrieb- und Fressfestigkeit und geringen Reibungseigenschaften. Diese Kombination macht sie zu einer idealen Beschichtung für die Umformung von Nichteisenmetallen und Anwendungen mit verzinkten, vorlackierten oder aluminierten Stahlblechen mit geringen bis mittleren Schlagbeanspruchungen. Ionbond™ 41 eignet sich besonders gut für Anwendungen, bei denen die Haftreibung zum Versagen des Werkzeugs beiträgt.

Die geringe Reibung und der geringe Verschleiß in Verbindung mit der hervorragenden Oberflächenqualität begünstigen den Einsatz von Ionbond™ 41 beim Kunststoffspritzgießen. Die erhöhte Härte schützt die Werkzeuge vor Schäden bei der routinemäßigen Handhabung. Auswerferstifte, Schieberkerne, Flaschenverschlüsse und Formen für Videodisks sind typische Beispiele für den Einsatz von Ionbond™ 41.

Ionbond™ 41 wird bei Temperaturen zwischen 160 und 200°C abgeschieden. Das Verfahren ermöglicht die Beschichtung einer Vielzahl von Werkzeugmaterialien unterhalb ihrer jeweiligen Anlasstemperatur. Dadurch wird sichergestellt, dass keine Erweichung oder Maßveränderung auftritt.

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Bottle cap mold shadow

Ionbond™ 42

PVD DLC – Schicht für höchste Qualität bei der Metallumformung und im Kunststoff-Spritzguss

Ionbond™ 42 ist eine DLC-Schicht mit überragender Ermüdungsfestigkeit, ausgezeichneter Beständigkeit gegen Abrasivverschleiss, äusserst geringer Fressneigung und extrem niedrigem Reibungskoeffizienten. Die Kombination dieser Eigenschaften macht die Schicht zum Favoriten für anspruchsvolle Umformprozesse bei Nichteisenwerkstoffen. Ionbond™ 42 ist auch besonders geeignet für Anwendungen mit Minimalmengenschmierung.

Die Kombination von niedrigem Reibungs-koeffizienten, hoher Verschleißbeständigkeit und ausgezeichneter Ermüdungsfestigkeit favorisiert Ionbond™ 42 gegenüber anderen DLC-Schichten für den Einsatz im Kunststoff-Spritzguss. Die höhere Schichthärte schützt dabei die Werkzeuge vor mechanischen Beschädigungen bei Wartungsarbeiten. Auswerferstifte, Schieber, Werkzeuge für Flaschenverschlüsse und CD-Formen sind typische Beispiele für den Einsatz von Ionbond™ 42.

Ionbond™ 42 wird im Temperaturbereich von 200 – 250 °C aufgebracht. Der Prozess ermöglicht dadurch die Beschichtung einer Vielzahl von Werkzeugwerkstoffen unterhalb ihrer jeweiligen Anlasstemperatur. Damit werden insbesondere Härteabfälle und Formänderungen vermieden.

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Powder compaction transp

Ionbond™ 62

Erstklassige PVD Beschichtung für die Metallumformung

Ionbond™ 62 kombiniert hohe Härte und Zähigkeit sowie ausgezeichnete Verschleißbeständigkeit von PVD abgeschiedenem TiC mit dem extrem niedrigen Reibungskoeffizienten von Festschmierstoffen. Das Resultat ist eine hoch effiziente Beschichtung für die Metallumformung, wo Reibverschleiß der Hauptverursacher von Werkzeugausfällen ist. Ionbond™ 62 erbringt hervorragende Leistungen bei der Verformung von ferritischen und austenitischen Stählen, hochfesten niedrig legierten Stählen (HSLA), galvanisierten, vorbeschichteten oder beschichteten Werkstücken, Kupfer- und Nickellegierungen und Titan. In Abhängigkeit von der Anwendung oder vom Werkzeugmaterial sollte vor der Beschichtung mit Ionbond™ 62 das Werkzeug plasmanitriert werden, um eine optimale Leistung zu erbringen.

Die Eigenschaften von Ionbond™ 62 machen die Beschichtung ideal für Anwendungen, bei denen starke Reibung Ursache für hohe Auswurfkräfte ist. Idealerweise wird Ionbond™ 62 für das Stanzen von dicken Materialstärken oder hochfesten Werkstücken verwendet, sowie für die Pulvermetallverdichtung und für Auswerfstifte im Kunststoffspritzguß.

Die TiCN Komponente von Ionbond™ 62 wird bei 425°C abgeschieden. Daher werden als Werkstoff Warmarbeitsstähle empfohlen bzw. solche Werkzeugstähle, die bei Temperaturen oberhalb von 500°C angelassen sind. Dies garantiert, dass das Material während des Beschichtungsprozesses nicht weich wird und dass keine dimensionalen Veränderungen stattfinden.

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Concept 90 7 shadow transp

Ionbond™ 90 Concept

Die nächste Generation PVD-Beschichtung für Anwendungen in der Metallumformung

Ionbond™ 90 Concept stellt die nächste Generation PVD-Beschichtung dar abgestimmt auf Höchstleistung in einem weiten Bereich von Anwendungen in der Metallumformung, insbesondere bei der Kaltumformung. Die Kombination von hoher Härte, niedrigem Reibkoeffizienten, exzellenter Beständigkeit gegen Rissbildung bei mechanischer Ermüdungsbeanspruchung zeichnet Ionbond™ 90 Concept besonders aus im Vergleich zu traditionellen PVD-Beschichtungen wie TiN, TiCN, TiAlN, CrN und TiCrN. Darüber hinaus stellt sie auch eine brauchbare Alternativen dar zu CVD- und TD-Beschichtungen unter der Annahme, dass sie vergleichbare oder sogar bessere Ergebnisse liefern kann.

Ionbond™ 90 Concept ist fokussiert auf die anspruchsvollsten Anwendungen in der Umformtechnik. Dies beinhaltet auch Lochen und Umformen von hochfesten und austenitischen rostfreien Stählen, Kaltschmieden, Feinstanzen, Pulverkompaktierung sowie Umformung von Kohlenstoffstählen mit Blechdicken > 2 mm. Die Abscheidung als Duplex-Beschichtung durch Kombination von Ionbond™ 90 mit dem Nitrieren des Werkzeugmaterials verbessert die Leistung des Werkzeugs erheblich.

Ionbond™ 90 Concept wird generell im Temperaturbereich 300-400°C abgeschieden. Diese Beschichtungsbedingungen erfordern Werkzeugwerkstoffe mit hohen Anlasstemperaturen, um sowohl Härteabfälle als auch maßliche Änderungen zu verhindern. Die Beschichtung kann durchaus mit einem vorangehenden Plasmanitrieren kombiniert werden, wenn die Anwendung eine verbesserte Stützwirkung für die Beschichtung erfordert.

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Ionbond 95 hot forging transp

Ionbond™ 95 Concept

Die nächste Generation der PVD-Beschichtung für eine erstklassige Leistung auf Umform- und Urformwerkzeugen

Ionbond 95 ist eine neue, revolutionäre Beschichtung mit überlegener Ermüdungsbeständigkeit, ausgezeichneten adhaesiven und abrasiven Verschleißwiderstand und hoher Oxidationsbeständigkeit. Diese Kombination macht sie zur bevorzugten Schicht gegenüber anderen Beschichtungen für die Warmformgebung.

Der hohe Widerstand gegen abrasiven und adhäsiven Verschleiß bei hohen Temperaturen macht Ionbond 95 geeignet für anspruchsvolle Umformanwendungen von Nichteisenmetallen wie Aluminiumstrangpressen und Aluminium-Druckguss, bei dem Erosion die primäre Ausfallart des Werkzeugs ist.

Die ausgezeichnete Ermüdungsbeständigkeit und Verschleißbeständigkeit machen Ionbond 95 zudem zu einer ausgezeichneten Lösung in der Kaltumformung, für das Stanzen, und das Trennen und Besäumen von hochfesten Stahlwerkstoffen (AHSS, advanced high strength steels).

Ionbond 95 wird im Temperaturbereich 400 - 450 °C abgeschieden. Dies ermöglicht die Beschichtung einer breiten Palette von Werkzeugwerkstoffen unterhalb derer Anlasstemperatur. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass kein Härteabfall auftritt und die Maßhaltigkeit des Werkzeugs erhalten wird. Für Ionbond 95 wird eine Kombination mit einer vorangehenden Plasmanitrierung des Werkzeugs empfohlen, um eine verbesserte Stützwirkung für die Schicht und eine Standzeit-verbesserung des beschichteten Werkzeugs zu erzielen.

Gilt für die folgenden Bereiche:
Umformung von Metallen und Nichteisenmetallen, besonders geeignet für die Warmformgebung, das Aluminiumstrangpressen und Druckgussanwendungen.

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Ionbond 962 Metal forming

Ionbond™ 962

Selbstschmierende PVD-Beschichtung der nächsten Generation für den Einsatz in anspruchsvollen Metallumformungsanwendungen

Ionbond™ 962 ist eine mehrschichtige Beschichtung, die aus Ionbond™ 90 und einer MoST (MoS2 + Ti) Deckschicht besteht. Sie kombiniert die hohe Härte und die unübertroffene Beständigkeit gegen Rissbildung unter mechanischen Ermüdungsbedingungen von Ionbond™ 90 mit dem extrem niedrigen Reibungskoeffizienten der Festschmierstoffbeschichtung MoST, um eine effizientere Beschichtungslösung für Metallumformungsanwendungen zu schaffen, bei denen die Gleitreibung die Hauptursache für Werkzeugversagen ist.

Ionbond™ 962 bietet eine hervorragende Leistung beim Feinschneiden, Tiefziehen, Durchstechen, Strangpressen, Stanzen und Umformen von ferritischen und austenitischen rostfreien Stählen, hochfesten niedrig legierten Stählen (HSLA) und hochfesten Stählen (AHSS) der 1. Generation, die die Dualphasenstähle DP580, DP780, DP980 und DP1180 umfassen, sowie AHSS der 3. Weitere Materialien, die mit Ionbond™ 962 erfolgreich verarbeitet werden können, sind verzinkte und vorlackierte Stähle. Zu den wichtigsten Vorteilen von Ionbond™ 962 gehören die Verringerung der Reibungskräfte bei der Metallumformung, was zu einer längeren Werkzeuglebensdauer führt, sowie die Minimierung der Adhäsionsneigung zur Verbesserung der Produktivität, der Oberflächengüte der Teile und der Verringerung des Schmiermittelbedarfs. Die überragende Leistung von Ionbond™ 90 mit einer bewährten Erfolgsbilanz in der Metallumformung macht Ionbond™ 962 zu einer brauchbaren Alternative zu CVD- oder TD-Beschichtungen. Ionbond™ 962 ist auch als Duplexbeschichtung mit einer Plasmanitrierung des Werkzeugs vor der PVD-Beschichtung erhältlich. Dies erhöht die Kerbschlagzähigkeit erheblich und verbessert die Leistung.

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Extrusion die

Ionbond™ CVD 02

Verschleißbeständige CVD-Beschichtung mit geringem Reibwert

Die Kombination aus hoher Härte, Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und dem niedrigen Reibungskoeffizienten von Ionbond™ CVD 02 macht es zu einer idealen Beschichtung für Werkzeuge mit offenen Werkzeuge, die in der Metallumformung eingesetzt werden. Ionbond™ CVD 02 bietet hervorragende Leistungen bei der Umformung von ferritischen und austenitischen Edelstählen, hochfesten niedrig legierten Stählen (HSLA), hochfesten Stählen (AHSS) und Werkstücken aus Stahllegierungen mit einer Dicke von mehr als 2 mm.

Darüber hinaus sind die inhärenten Eigenschaften von Ionbond™ CVD 02 eine bessere Lösung als herkömmliche PVD-Beschichtungen für Werkzeuge mit offenen Toleranzen, die bei Lochstechanwendungen eingesetzt werden.

Ionbond™ CVD 02 wird bei 1000°C abgeschieden. Daher wird sie nur für Werkzeugmaterialien empfohlen, die mit diesen hohen Temperaturen kompatibel sind. Da der Werkzeugstahl Maßänderungen erfährt, sind ausreichende Maßtoleranzen erforderlich, oder die Dimensionierung muss angepasst werden, um die zu erwartenden Änderungen auszugleichen. Angelassenes Werkzeug muss nach dem Beschichten wärmebehandelt werden, um die gewünschte Härte des Werkzeugmaterials wiederherzustellen.

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IB CVD 10 Ti CN transp

Ionbond™ CVD 10

Traditionelle CVD Beschichtung für die Metallumformung

Ionbond™ CVD 10 ist eine CVD-TiCN-Beschichtung mit hoher Härte, guter Zähigkeit und Verschleißfestigkeit sowie einem geringeren Reibungskoeffizienten als andere CVD-Beschichtungen wie Ionbond™ CVD 13. Diese Kombination von Eigenschaften macht Ionbond™ CVD 10 zu einem bevorzugten Produkt gegenüber Ionbond™ CVD 13 für Werkzeuge mit offenen Toleranzen, die in leichten bis mittleren Metallumformungsanwendungen mit rostfreien Stählen, Stahllegierungen mit einer Dicke von mehr als 3 mm und hochfesten niedrig legierten Werkstoffen (HSLA) eingesetzt werden.

Ionbond™ CVD 10 kann zwischen 800 und 1000°C abgeschieden werden. Daher wird es nur für Werkzeugmaterialien empfohlen, die mit dem CVD-Verfahren kompatibel sind. Darüber hinaus treten bei mit Ionbond™ 10 beschichteten Werkzeugstahlwerkstoffen Maßänderungen auf. Daher sind ausreichende Maßtoleranzen erforderlich, um die zu erwartenden Maßänderungen auszugleichen. Der breitere Beschichtungsbereich von Ionbond™ CVD 10 im Vergleich zu Ionbond™ CVD 13 und Ionbond™ CVD 02 ermöglicht den Einsatz auf Werkzeugstählen wie S7 (1.2355) oder A2 (1.2363), die mit dem Beschichtungsverfahren für Ionbond™ CVD 13 oder Ionbond™ CVD 02 nicht kompatibel sind.

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Cold forging punch

Ionbond™ CVD 13

Traditionelle CVD-Beschichtung für Metallumformung

Hohe Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit machen Ionbond™ CVD 13 zu einem vielseitigen Produkt für Werkzeuge mit offenen Toleranzen für leichten bis mittleren
Umformanwendungen. Darüber hinaus ist Ionbond™ CVD 13 aufgrund seiner Zähigkeit bei Schlagbeanspruchung ein ausgezeichnetes Produkt für Werkzeuge mit offenen Toleranzen, die beim Kaltschmieden und bei der Herstellung von Gesenken für Befestigungselemente eingesetzt werden.

Da Ionbond™ CVD 13 im CVD-Verfahren abgeschieden wird, kann es auf Werkzeuge mit kleinen Öffnungen, komplexen Geometrien und großen Seitenverhältnissen (> 1:1) aufgebracht werden. Diese Fähigkeit macht es zu einer praktikablen Lösung für das Drahtziehen, die Warm- und Heißextrusion und einige Spritzgussdüsenanwendungen für die Kunststoffverarbeitung. Ionbond™ CVD 13 ist eine ausgezeichnete Wahl für keramische oder stahlfreie Werkzeugmaterialien, um eine hervorragende Beschichtungshaftung zu erzielen.

Ionbond™ CVD 13 wird bei 1000 °C abgeschieden. Daher wird es nur für Werkzeugmaterialien empfohlen, die mit dem CVD-Verfahren kompatibel sind. Außerdem kommt es bei Werkzeugstahlwerkstoffen, die mit Ionbond™ CVD 13 beschichtet sind, zu Maßveränderungen. Daher sind ausreichende Maßtoleranzen erforderlich, um die zu erwartenden Maßänderungen auszugleichen.

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Ionbond CVD 29 transp

Ionbond™ CVD 29

Beschichtung aus Aluminiumoxid für Umformung und Formgebung bei hohen Temperaturen

Ionbond™ CVD 29 Al2O3 ist eine mehrschichtige CVD-Beschichtung, die so entwickelt wurde, dass sie den aggressiven Bedingungen bei Hochtemperaturumformungsanwendungen standhält. Ionbond™ CVD 29 Al2O3 weist eine ausgezeichnete thermische Stabilität, chemische Inertheit und hohe Verschleißfestigkeit auf, was es zur führenden Lösung für Warmfließpressanwendungen für Eisen- und Nichteisenlegierungen macht.
Darüber hinaus ist Ionbond™ CVD 29 aufgrund seiner thermischen Stabilität, Dichte und Korrosionsbeständigkeit eine ideale Lösung für Werkzeuge mit offenen Toleranzen, die bei Aluminiumgussanwendungen eingesetzt werden, bei denen das Verkleben von Aluminium die Hauptursache für Ausfallzeiten ist.

Ionbond™ CVD 29 wird bei 1000 °C abgeschieden. Daher wird es nur für Werkzeugmaterialien empfohlen, die mit dem CVD-Verfahren kompatibel sind. Bei Werkzeugen aus Stahl, die mit Ionbond™ CVD 29 beschichtet sind, treten Maßveränderungen auf, so dass ausreichende Maßtoleranzen erforderlich sind, um die erwarteten Maßveränderungen auszugleichen.

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Orbital forming tool white

Ionbond™ CVD 62

Hervorragende CVD Beschichtung für die Metallumformung

Ionbond™ CVD 62 verbindet die hohe Härte, Zähigkeit und Verschleißfestigkeit von CVD-Beschichtetem TiC mit dem extrem niedrigen Reibungskoeffizienten der MoS2-Festschmierstoffbeschichtung. Das Ergebnis ist ein effizienteres Produkt für Werkzeuge mit offenen Toleranzen, die in der Metallumformung eingesetzt werden, wo Gleitreibung die Hauptursache für Werkzeugversagen ist. Ionbond™ CVD 62 bietet hervorragende Leistungen bei der Umformung von ferritischen und austenitischen Edelstählen, hochfesten niedrig legierten Stählen (HSLA) und hochfesten Stählen (AHSS), Werkstücken aus Stahllegierungen mit einer Dicke von mehr als 2 mm, Nickellegierungen und Titan.

Die hohe Zähigkeit und der extrem niedrige Reibungskoeffizient von Ionbond™ CVD 62 machen es zu einer ausgezeichneten Lösung für Werkzeuge mit offenen Toleranzen, die bei Lochstechanwendungen eingesetzt werden. Ionbond™ CVD 62 ist besonders auf Werkstoffe mit hoher Kaltverfestigung oder Rückfederungseigenschaften zugeschnitten.

Die TiC-Komponente von Ionbond™ CVD 62 wird bei 1000 °C abgeschieden. Daher wird es nur für Werkzeugwerkstoffe empfohlen, die mit diesen hohen Temperaturen kompatibel sind. Da der Werkzeugstahl Maßänderungen erfährt, sind ausreichende Maßtoleranzen erforderlich, oder die Dimensionierung muss angepasst werden, um die zu erwartenden Änderungen auszugleichen. Angelassenes Werkzeug muss nach dem Beschichten wärmebehandelt werden, um die gewünschte Härte des Werkzeugmaterials wiederherzustellen.

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FM Tetrabond sheet metal

Tetrabond™

Glatte wasserstoffreie Kohlenstoff-Beschichtung

Tetrabond ist eine wasserstoffreie, tetraedrische amorphe Kohlenstoffschicht (ta-C), die zur Klasse der diamantähnlichen Kohlenstoffschichten (DLC) gehört. Es handelt sich um eine Hochleistungsbeschichtung, die auf die spezifischen Anforderungen von Formgebungs- und Gusswerkzeugen zugeschnitten ist und eine erhöhte Temperaturstabilität bis 500°C aufweist. Die dünne, glatte und harte Beschichtung ist so konzipiert, dass sie die Geometrie von komplex geformten Werkzeugen genau reproduziert und dabei dennoch eine maximale Kantenschärfe beibehält.

Aufgrund seiner geringen Neigung zum Aufbau stark haftender Werkstückmaterialien wie Nichteisenmetalle ist Tetrabond™ hervorragend für die Umformung von Aluminium geeignet. Es hat sich beim Stanzen, Feinschneiden, Beschneiden und der Herstellung von Lochblechen bewährt. Weitere Anwendungsbereiche liegen im Strangpressen von Aluminiumlegierungen sowie bei Auswerferstiften und Heizelementen für die Kunststoffumformung.

Der sehr niedrige Reibungskoeffizient macht Tetrabond zu einer wirtschaftlichen Lösung, die eine hervorragende Produktqualität gewährleistet und die Produktivität verbessert, indem sie die Ausschussrate reduziert. Tetrabond kann unabhängig von der Werkzeuggeometrie auf eine breite Palette von Werkzeugwerkstoffen aufgetragen werden, darunter Kalt- und Warmarbeitsstähle sowie Schnellarbeitsstähle (HSS) und Hartmetall. Es kann nach dem Entschichten erneut aufgetragen werden, wodurch die teuren Formwerkzeuge kostenoptimal genutzt werden können.

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Aluminium laser welding

Laser Welding

Hohe Produktivität, hohe Qualität

Das Laserschweißen ist ein etabliertes Verfahren und wird weltweit in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Durch den Einsatz dieser Technik kann das Fügen von Teilen in Bezug auf mechanische Festigkeit, Geschwindigkeit und Wirtschaftlichkeit verbessert werden.
und Wirtschaftlichkeit. Das Laserschweißen hat viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Schweißtechniken.

Eigenschaften

Das Hauptziel des Laserschweißens ist die Optimierung der zu verbindenden Metalle durch:

  • Verbesserte Schweißeigenschaften
  • Verringerung des Bauteilverzugs
  • Erhöhte Automatisierung

Verfahren

Das Laserschweißen gehört zur Gruppe des Flüssigphasenfügens. Die notwendige Energie wird durch einen fokussierten Laserstrahl gewonnen, der lokal ein Schmelzbad erzeugt
ein Schmelzbad erzeugt, das entlang einer Fuge bewegt wird und eine Schweißnaht erzeugt.
Durch den Einsatz eines lokalen Schutzgases kann die Absorption des Laserstrahls erhöht und die Oxidation des Werkstücks reduziert werden. Die entstehende
Verbindung weist häufig eine höhere Festigkeit auf als das Grundmaterial.

Anwendungen

Beispiele für geschweißte Bauteile finden sich in den Bereichen Automobil, Maschinenbau, Medizintechnik und Luft- und Raumfahrt. Eine wichtige Anwendung ist das Schweißen von Karosserien und Tailored Blanks, wo Beispiele sowohl aus Stahl als auch aus Aluminium zu finden sind, sowie das Schweißen von Getriebeteilen, wo die kürzere Zykluszeit im Vergleich zum Elektronenstrahl ein wesentlicher Vorteil ist. Besonders wichtig ist der Aspekt des geringen Verzugs, der aufgrund der geringen Wärmeeinbringung einen deutlichen Vorteil beim Schweißen empfindlicher Bauteile bietet.

Vorteile

  • Hohes Tiefe:Breite-Verhältnis im Vergleich zu konventionellen Verfahren.
  • Typische Werte 2:1 bis 5:1
  • Geringer Energieeintrag führt zu geringem Verzug und reduziert die Nachbehandlungskosten
  • Hohe Schweißgeschwindigkeiten führen zu niedrigen Prozesszeiten und Bauteilpreisen
  • Hohe Aufheiz- und Abkühlraten erzeugen feine Mikrostrukturen, die die mechanischen Eigenschaften verbessern und die Wärmeeinflusszone reduzieren
  • Gute Kontrolle der Schweißparameter erhöht die Reproduzierbarkeit und ermöglicht die Automatisierung des Prozesses
  • Eine große Vielfalt an Schweißnahtformen ist möglich, was die Designfreiheit erhöht

Laserschweißbare Werkstoffe

Die Palette der schweißbaren Werkstoffe reicht von normalen und hochfesten Baustählen bis hin zu hochlegierten Edelstählen. Auch Titan, Aluminium und Nickelbasiswerkstoffe können problemlos geschweißt werden.

Ausstattung

Ionbond Lasertechnik in Nürnberg setzt verschiedene Lasersysteme im Leistungsbereich von 300 bis 6000 W und ein robotisiertes Strahl-/Werkstückhandling mit großen Kapazitäten ein.

Unser Service

Ionbond verfügt über eine langjährige Erfahrung auf dem Gebiet des Laserschweißens.
Unsere Experten stehen mit ihrem Wissen bereit, um Ihnen konkrete Lösungen für Ihre Schweißprobleme anzubieten, von Evaluierungsstudien bis hin zur Serienfertigung.

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Umform- & Urformwerkzeuge
LQ Laserstrahlhaerten 1

Laser Beam Hardening

Erhöhte Verschleißfestigkeit, längere Lebensdauer

Das Laserstrahlhärten wird zur lokalen Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Bauteilen und Werkzeugen eingesetzt. Durch diese Behandlung kann die Verschleiß- und Ermüdungsfestigkeit von Teilen aus Stahl und Gusseisen erhöht werden. Durch eine lokal begrenzte Wärmebehandlung entsteht ein minimaler Wärmeeintrag, wodurch der Verzug minimiert wird. Die damit verbundenen hohen Aufheiz- und Abkühlgeschwindigkeiten führen zu feinen Gefügen mit guten mechanischen Eigenschaften.

Ziele

Optimierung der Oberflächen durch:

  • Erhöhung der Verschleißfestigkeit
  • Verbesserung der mechanisch-dynamischen Eigenschaften

Verfahren

Wie beim konventionellen Härten entsteht eine Härtesteigerung durch martensitische Umwandlung des Gefüges. Die örtliche Absorption des Laserstrahls bewirkt einen schnellen Anstieg der Oberflächentemperatur über die Austenitisierungstemperatur. Eine rasche Abkühlung durch Wärmeleitung in das relativ kühle Substrat erzeugt die notwendige Umwandlung in geeigneten Stählen. Darüber hinaus werden in der gehärteten Schicht Druckspannungen erzeugt.

Anwendungen

Das Laserstrahlhärten kann überall dort eingesetzt werden, wo eine örtliche Verbesserung der Härte und der Ermüdungslebensdauer erforderlich ist. Beispiele für erfolgreich gehärtete Bauteile finden sich im allgemeinen Maschinenbau (Schneidmesser, Wellen, Pumpenteile, Führungen, Zahnräder), in der Energieerzeugung
(Turbinenschaufeln, Kolben), Werkzeugindustrie (Press-, Umform- und Spritzgusswerkzeuge) usw. Das Laserstrahlhärten bietet im Vergleich zu vielen konventionellen Verfahren deutliche Vorteile in Bezug auf Härte, Verzug, Bearbeitungsgeschwindigkeit und Genauigkeit.

Vorteile

  • Feines Gefüge mit optimalen mechanischen Eigenschaften
  • Erhöhte Verschleißfestigkeit
  • Verbesserte Ermüdungsfestigkeit
  • Minimale Wärmeeinflusszone und Verzug durch reduzierten Wärmeeintrag
  • Wirtschaftliche Behandlungen durch schnelle Prozess- und CNC-Steuerung
  • Lokalisierte Behandlungen möglich
  • Schwer zugängliche Bereiche oft behandelbar

Laserhärtbare Werkstoffe

Die Palette der behandelbaren Werkstoffe reicht von niedrig legierten Stählen bis hin zu hochlegierten Werkzeugstählen und härtbaren Edelstählen. Auch verschiedene Gusseisen können problemlos mit dem Laser gehärtet werden, sofern der Ferritgehalt gering ist.

Ausrüstung

Ionbond Lasertechnik in Nürnberg setzt diverse Lasersysteme (Nd:YAG-Laser) und Roboterhandling mit großer Kapazität ein und bietet ein breites Spektrum an Behandlungen an. Teilegewichte bis zu 3t, Härtetiefen bis 5mm und Längen bis 3m sind möglich.

Unser Service

Ionbond verfügt über eine langjährige Erfahrung auf dem Gebiet des Laserhärtens. Unsere Experten sind mit ihrem Wissen bereit, Ihnen technische Lösungen für Ihre Härteprobleme anzubieten.

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Umform- & Urformwerkzeuge
Plasma Nitriding

Plasmanitrieren / Duplex-Beschichtungen

Plasmanitrierung für Duplex-Beschichtungen

Werkzeuge in der Metallumformung und anderen anspruchsvollen Umformanwendungen sind sehr anfällig für abrasiven und adhäsiven Verschleiß und Ermüdung. Deshalb setzt die Umformindustrie Oberflächenbehandlungen und Beschichtungen ein, um die Lebensdauer von Umformwerkzeugen zu verlängern und ihre Leistung zu steigern. Ionbond bietet Duplex-Beschichtungslösungen an, die exzellente Ergebnisse erzielen, die denen der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) nahe kommen, ohne jedoch die Maßhaltigkeit dieser Hochtemperaturbeschichtungstechnologie zu beeinträchtigen.

Ionbond-Duplexbeschichtungen bestehen aus einem Plasmanitrierungsschritt, gefolgt von einer PVD-Beschichtung (Physical Vapor Deposition), die aus dem Beschichtungsportfolio von Ionbond ausgewählt wird. Das Plasmanitrieren erzeugt eine harte Oberfläche mit einer hohen Widerstandsfähigkeit gegen abrasiven Verschleiß und thermomechanische Ermüdung. Es handelt sich um ein kostengünstiges, thermo-chemisches Diffusionsverfahren, das bei so niedrigen Temperaturen durchgeführt werden kann, dass keine anschließende Wärmebehandlung erforderlich ist.

Wesentliche Merkmale

  • Erhöhte Oberflächenhärte im Bereich zwischen 900 HV2 und 1.300 HV2, um die PVD-Hartbeschichtung zu unterstützen und die Belastbarkeit des Werkzeugs zu verbessern
  • Glatter Härtegradient zwischen der beschichteten Funktionsfläche und dem Substrat verbessert die Haftung der Beschichtung und die Haltbarkeit des Werkzeugs
  • Hohe thermische und mechanische Ermüdungsfestigkeit erhöht die Belastbarkeit bei anspruchsvollen Metallumformungsanwendungen wie dem Stanzen von hochfestem Stahl (AHSS)
  • Präzise Prozesssteuerung ermöglicht schichtfreies Plasmanitrieren mit geringer Oberflächenrauhigkeit
  • Die Prozesstemperatur wird unter 500 °C gehalten, um die Maßhaltigkeit und die engen Toleranzen der Werkzeuge zu erhalten
  • Es ist keine Wärmebehandlung nach der Beschichtung erforderlich
  • Spezielle Plasmanitrieranlagen ermöglichen das Nitrieren mit einer Nitrierhärtetiefe (NHD) im Bereich zwischen 50 µm und 200 µm (und darüber hinaus)
  • Die Werkzeuge können bis zu einer maximalen Größe von 1.800 mm (70'') Höhe und 1.000 mm (39'') Durchmesser und einem maximalen Gewicht von 5 Tonnen (10.000 lbs) behandelt werden

Duplex Beschichtungskombinationen

  • Duplex Ionbond 30
  • Duplex Ionbond 35
  • Duplex Ionbond 357
  • Duplex Ionbond 90
  • Duplex Ionbond 95
  • Duplex Ionbond 962

Typische FMT-Anwendungen für Duplex-Beschichtungen

  • Extrusionsstempel und Matrizen
  • Schmiedegesenke
  • Biegestempel
  • Stanzwerkzeuge
  • Ziehstempel und -matrizen
  • Druckgussformen und -kerne
  • Kunststoff-Spritzgussformen
  • Gummiformen

Ionbond deckt die gesamte Herstellungskette ab, um Ihr Umformwerkzeug erfolgreich und in kürzester Zeit zu beschichten, einschließlich der mechanischen Vor- und Nachbehandlung der Beschichtung.

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