Wat zijn de verschillen tussen roterende gereedschappen en wisselplaatgereedschappen?

Roterende gereedschappen versus wisselplaatgereedschappen

Het moderne tijdperk van de metaalbewerking werd begin twintigste eeuw ingeluid met de introductie van snelstaal (HSS). Dit zorgde voor een verregaande ontwikkeling op het gebied van snijgereedschappen. Tegenwoordig zijn ze in te delen in twee hoofdgroepen: volmateriaal of roterende gereedschappen en wisselplaatgereedschappen. Roterende gereedschappen hebben hun naam te danken aan de ronddraaiende beweging. Deze massieve gereedschappen worden met name gebruikt voor boor-, draadsnij- en freestoepassingen. Wisselplaatgereedschappen bestaan uit een houder met een indexeerbare en verwisselbare snijkant; deze zogenaamde ‘wisselplaten’ worden op het gereedschap geklemd. Deze gereedschappen worden gebruikt voor het draaien, frezen en boren. De belangrijkste elementen die het verschil uitmaken tussen beide zijn het materiaal, de prestaties en de veelzijdigheid.

Het materiaal – roterende gereedschappen

Het materiaal dat van oudsher voor het maken van roterende gereedschappen wordt gebruikt is snelstaal (HSS), met kobalt gelegeerd staal (HSCo/HSS-E) of volhardmetaal. HSS combineert taaiheid met een goede bewerkbaarheid en is een prijsgunstige optie voor een verscheidenheid aan toepassingen. Het is echter niet slijtvast en dus ongeschikt voor veeleisende omstandigheden.

HSS-E biedt een goed evenwicht tussen taaiheid, hardheid, bewerkbaarheid en slijtvastheid. Daardoor is het zeer breed inzetbaar in verschillende toepassingen en niet meer weg te denken in alle segmenten van de verspaning.

Volhardmetaal is het meest slijtvaste materiaal, maar is brozer. Het is geschikt voor zowel roterende als wisselplaatgereedschappen.

Het materiaal – wisselplaatgereedschappen

Het gereedschapssubstraat bepaalt de standtijd van het gereedschap. Hier geldt: hoe harder het gereedschapssubstraat, hoe slijtvaster het gereedschap. Het nadeel is dat hardere gereedschapssubstraten onder ongunstige omstandigheden sneller zullen breken en scheuren. Het materiaal is minder ‘flexibel’ en kan bepaalde krachten minder goed opvangen. Het gebruik van zachtere gereedschapssubstraten kan dit probleem oplossen. Het nadeel is de verminderde standtijd van het gereedschap.

Het ideale materiaal van snijgereedschappen moet bestand zijn tegen vrijloopvlak- en snijkantslijtage en tegen deformatie, moet taai zijn om bestand te zijn tegen breuk, mag niet chemisch reageren met het werkstukmateriaal, moet bestand zijn tegen oxidatie en diffusie en tegen plotselinge thermische wijzigingen.

Wisselplaatgereedschappen worden daarom van diverse materialen gemaakt. Het meest gebruikte materiaal voor wisselplaatgereedschappen is wolfraamcarbiden. Ook cermet (CT), keramiek (CC), kubisch boriumnitride (CBN) en polykristallijn diamant (PCD) worden gebruikt.

Prestaties, kosten en veelzijdigheid – roterende gereedschappen

De prestaties van roterende gereedschappen worden bepaald door de geometrie, het substraat en de coating. Het kiezen voor roterende gereedschappen biedt een aantal voordelen:

• Roterende gereedschappen hebben een geometrische vorm; hierdoor is het mogelijk om een veel kleinere diameter te bereiken.
• Toepassingsspecifieke gereedschappen bieden meer nauwkeurigheid dan universele gereedschappen.
• Hoewel over het algemeen de aanschaf duurder is dan bij wisselplaatgereedschap, kan deze toch renderen doordat de gereedschappen herslepen kunnen worden.

Kenmerkend voor de ontwikkeling van roterende gereedschappen is dat hoofdkenmerken die oorspronkelijk werden ontwikkeld voor specialistische toepassingen, gaandeweg uitgebreid worden naar een algemeen toepassingsgebied. Een voorbeeld hiervan is de viervlaks-splitpoint boorpunt.

Prestaties, kosten en veelzijdigheid – wisselplaatgereedschappen

Het gebruik van wisselplaatgereedschappen biedt de volgende voordelen:

• Wisselplaatgereedschappen zijn breed inzetbaar mét constante resultaten.
• Het aanbod aan verschillende gereedschapssubstraten maakt dat wisselplaatgereedschappen ook onder ongunstige omstandigheden bewerkingen kunnen uitvoeren.
• Wisselplaatgereedschappen bieden een grotere diametercapaciteit dan roterende gereedschappen.
• Wisselplaatgereedschappen zijn een flinke investering, maar gaan in potentie langer mee. Ze zijn tevens tijd- en kostenbesparend doordat de platen geïndexeerd kunnen worden zonder het hele gereedschap te vervangen.

Keuze van het gereedschap

Het uitgebreide assortiment van Dormer Pramet vormt een compleet aanbod voor de gebruiker. Om de keuze voor het juiste gereedschap te vergemakkelijken, stelt Dormer Pramet verschillende hulpmiddelen ter beschikking. Dit zijn gedrukte publicaties, een E-shop, de Product Selector en natuurlijk persoonlijk advies. Neem contact op met uw Dormer Pramet specialist voor meer informatie!