DE102010062073A1 - Cutting element with integrated lubricant - Google Patents

Cutting element with integrated lubricant Download PDF

Info

Publication number
DE102010062073A1
DE102010062073A1 DE201010062073 DE102010062073A DE102010062073A1 DE 102010062073 A1 DE102010062073 A1 DE 102010062073A1 DE 201010062073 DE201010062073 DE 201010062073 DE 102010062073 A DE102010062073 A DE 102010062073A DE 102010062073 A1 DE102010062073 A1 DE 102010062073A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cutting
cutting element
lubricant
matrix
shaped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201010062073
Other languages
German (de)
Inventor
Roberto Mulone
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE201010062073 priority Critical patent/DE102010062073A1/en
Priority to EP11778552.7A priority patent/EP2643123A1/en
Priority to CN201180056222XA priority patent/CN103221182A/en
Priority to PCT/EP2011/068619 priority patent/WO2012069267A1/en
Publication of DE102010062073A1 publication Critical patent/DE102010062073A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/34Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents characterised by additives enhancing special physical properties, e.g. wear resistance, electric conductivity, self-cleaning properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/0009Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using moulds or presses

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schneidelement, ein Spanwerkzeug und Verfahren zur Herstellung derselben. Um die Reibung zu reduzieren und damit die Effektivität des Schneidelements beziehungsweise Spanwerkzeugs zu erhöhen sowie Vibrationen und Geräusche beim Spanen zu verringern, umfasst das Schneidelement (11) Schmiermittelstrukturen (3).The present invention relates to a cutting element, a cutting tool and a method for making the same. In order to reduce the friction and thus to increase the effectiveness of the cutting element or cutting tool and to reduce vibrations and noise during cutting, the cutting element (11) comprises lubricant structures (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Schneidelement, ein Spanwerkzeug und Verfahren zur Herstellung derselben.The present invention relates to a cutting element, a cutting tool and method for producing the same.

Stand der TechnikState of the art

Die Leistung und Eigenschaften (Performance) von Diamantwerkzeugen werden derzeit im Wesentlichen durch Optimieren der Zusammensetzung der Matrix-Schleifmittel-Zusammensetzung verbessert. Durch ein großes Volumen an großen Schleifmittelpartikeln kann beispielsweise die Schneidgeschwindigkeit erhöht werden. Dies geht jedoch auf Kosten der Lebensdauer des Werkzeugs. Andersherum kann durch ein großes Volumen an kleinen Schleifmittelpartikeln kann die Lebensdauer des Werkzeugs auf Kosten der Scheidgeschwindigkeit erhöht werden.The performance and properties (performance) of diamond tools are currently being substantially improved by optimizing the composition of the matrix-abrasive composition. By a large volume of large abrasive particles, for example, the cutting speed can be increased. However, this comes at the expense of the life of the tool. Conversely, a large volume of small abrasive particles can increase tool life at the expense of cutting speed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Schneidelement, insbesondere für ein Spanwerkzeug, welches eine Matrix, Schleifpartikel und eine oder mehrere Schmiermittelstrukturen umfasst. Die Schleifpartikel und die Schmiermittelstruktur/en können dabei insbesondere zumindest teilweise in die Matrix eingebunden sein.The subject matter of the present invention is a cutting element, in particular for a cutting tool, which comprises a matrix, abrasive particles and one or more lubricant structures. The abrasive particles and the lubricant structure (s) can in particular be at least partially incorporated into the matrix.

Durch das Schmiermittel kann vorteilhafterweise die Reibung reduziert werden. So kann wiederum die Effektivität des Schneidelements beziehungsweise Spanwerkzeugs erhöht sowie Vibrationen und Geräusche beim Spanen verringert werden. Zudem kann so Energie, die ansonsten beim Spanen zum Überwinden der Reibung benötigt wird, vorteilhafterweise eingespart werden. Darüber hinaus kann so vorteilhafterweise eine Überhitzung des Werkstücks und Werkzeugs vermieden werden.By the lubricant can advantageously be reduced, the friction. Thus, in turn, the effectiveness of the cutting element or cutting tool can be increased and vibration and noise during machining can be reduced. In addition, energy that is otherwise required when cutting to overcome the friction, can be advantageously saved. In addition, so advantageously overheating of the workpiece and tool can be avoided.

Das Scheidelement kann beispielsweise ein Schneidelement für ein später erläutertes, erfindungsgemäßes Spanwerkzeug und zum Beispiel durch ein später erläutertes, erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt sein.The separating element can be produced, for example, a cutting element for a clamping tool according to the invention which is explained later, and, for example, by a method explained later, according to the invention.

Unter einem Schneidelement kann im Sinn der vorliegenden Erfindung insbesondere ein Element eines Spanwerkzeugs, wie eines Sägeblatts, einer Trennscheibe, eines Bohrers, eines Senkers, einer Fräse, einer Ahle, eines Meißels, einer Schleifscheibe, eines Schleiftellers, eines Schleifklotzes, eines Schleifbandes, einer Schleifwalze, einer Feile, einer Raspel, einer Reibe oder eines Hobels, verstanden werden, welches zum Spanen des Werkstücks vorgesehen ist.In the sense of the present invention, a cutting element may in particular comprise an element of a cutting tool, such as a saw blade, a cutting wheel, a drill, a countersink, a milling cutter, an awl, a chisel, a grinding wheel, a grinding disk, a grinding block, an abrasive belt, a Grinding roller, a file, a rasp, a grater or a planer, be understood, which is provided for machining the workpiece.

Beispielsweise kann das Schneidelement ein Schneidsegment, ein Schneidrand, beispielsweise ein geschlossener/ebener Schneidrand oder ein strukturierter Schneidrand (so genannter Turbo-Schneidrand), eine Schneidlippe, beispielsweise eines Bohrers, eine Schneidspitze, oder ein Schneidbelag sein. Insbesondere kann das Schneidelement ein Schneidsegment, ein Schneidrand oder eine Schneidlippe sein.For example, the cutting element may be a cutting segment, a cutting edge, for example a closed / planar cutting edge or a structured cutting edge (so-called turbo cutting edge), a cutting lip, for example a drill, a cutting tip, or a cutting pad. In particular, the cutting element may be a cutting segment, a cutting edge or a cutting lip.

Grundsätzlich können die Schmiermittelstrukturen in einer Vielzahl unterschiedlicher Formen ausgebildet sein. Insbesondere können die Schmiermittelstrukturen zumindest teilweise oder vollständig ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus, insbesondere festen, sphärischen Schmiermittelstrukturen, stabförmigen Schmiermittelstrukturen, plättchenförmigen Schmiermittelstrukturen, gitterförmigen Schmiermittelstrukturen und/oder netzwerkförmigen Schmiermittelstrukturen und Mischungen davon.Basically, the lubricant structures may be formed in a variety of different shapes. In particular, the lubricant structures may be at least partially or completely selected from the group consisting of, in particular solid, spherical lubricant structures, rod-shaped lubricant structures, platelet-shaped lubricant structures, lattice-shaped lubricant structures and / or network-shaped lubricant structures and mixtures thereof.

Unter sphärischen Schmiermittelstrukturen können insbesondere Strukturen, welche in alle Raumrichtungen eine im Wesentlichen gleich große Ausdehnung aufweisen, zum Beispiel im Wesentlichen kugelförmige Strukturen, verstanden werden. Die sphärischen Schmiermittelstrukturen können beispielsweise eine durchschnittliche Partikelgröße in einem Bereich von ≥ 1 μm bis ≤ 500 μm, zum Beispiel von ≥ 100 μm bis ≤ 500 μm oder von ≥ 150 μm bis ≤ 500 μm, aufweisen.Spherical lubricant structures may, in particular, be understood to mean structures which have a substantially equally large extent in all spatial directions, for example essentially spherical structures. The spherical lubricant structures may, for example, have an average particle size in a range from ≥ 1 μm to ≦ 500 μm, for example from ≥ 100 μm to ≦ 500 μm or from ≥ 150 μm to ≦ 500 μm.

Unter stabförmigen Schmiermittelstrukturen können insbesondere Strukturen verstanden werden, welche in eine erste Raumrichtung eine größere Ausdehnung aufweisen als in die zweite und dritte Raumrichtung. Als stabförmige Schmiermittelstrukturen können neben zylindrischen Strukturen auch unregelmäßige oder symmetrische, längliche Polyeder verstanden werden. Die stabförmigen Schmiermittelstrukturen können beispielsweise eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von ≥ 0,1 mm bis ≤ 25 mm, zum Beispiel von ≥ 3 mm bis ≤ 25 mm, beispielsweise von ≥ 8 mm bis ≤ 10 mm, und/oder eine durchschnittliche Querschnittsfläche in einem Bereich von ≥ 0,001 mm2 bis ≤ 5 mm2, zum Beispiel von ≥ 0,005 mm2 bis ≤ 5 mm2, beispielsweise von ≥ 0,1 mm2 bis ≤ 2 mm2, und/oder ein durchschnittliches Volumen in einem Bereich von ≥ 0,015 mm3 bis ≤ 125 mm3, zum Beispiel von ≥ 0,015 mm3 bis ≤ 125 mm3, beispielsweise von ≥ 0,015 mm3 bis ≤ 125 mm3 oder von ≥ 0,1 mm3 bis ≤ 10 mm3, aufweisen.In particular, structures which have a greater extent in a first spatial direction than in the second and third spatial directions can be understood to mean rod-shaped lubricant structures. As rod-shaped lubricant structures can be understood in addition to cylindrical structures and irregular or symmetrical, elongated polyhedra. For example, the rod-shaped lubricant structures may have an average length in a range from ≥ 0.1 mm to ≤ 25 mm, for example from ≥ 3 mm to ≤ 25 mm, for example from ≥ 8 mm to ≤ 10 mm, and / or an average cross-sectional area in a range from ≥ 0.001 mm 2 to ≤ 5 mm 2, for example of ≥ 0.005 mm 2 to ≤ 5 mm 2, for example of ≥ 0.1 mm 2 to ≤ 2 mm 2, and / or an average volume in a range of ≥ 0.015 mm 3 to ≤ 125 mm 3 , for example from ≥ 0.015 mm 3 to ≤ 125 mm 3 , for example from ≥ 0.015 mm 3 to ≤ 125 mm 3 or from ≥ 0.1 mm 3 to ≤ 10 mm 3 .

Unter plättchenförmigen Schmiermittelstrukturen können insbesondere Strukturen verstanden werden, welche in zwei Raumrichtungen eine größere Ausdehnung aufweisen als in die dritte Raumrichtung. Die plättchenförmigen Schmiermittelstrukturen können dabei sowohl ebene, im Wesentlichen regelmäßige Körper, beispielsweise Prismen oder Quader geringer Höhe, als auch gewölbte und/oder unregelmäßige Körper, beispielsweise ähnlich einer gewölbten Folie, einer Flocke (eines Cornflakes) oder einer Schuppe, sein. Die plättchenförmigen Schmiermittelstrukturen können beispielsweise eine durchschnittliche Fläche in einem Bereich von ≥ 1 mm2 bis ≤ 300 mm2, zum Beispiel von ≥ 20 mm2 bis ≤ 300 mm2, beispielsweise von ≥ 50 mm2 bis ≤ 125 mm2, und/oder eine durchschnittliche Dicke in einem Bereich von ≥ 0,01 mm bis ≤ 0,5 mm, beispielsweise von ≥ 0,1 mm bis ≤ 0,3 mm, aufweisen. Beispielsweise können die plättchenförmigen Schmiermittelstrukturen aus Graphit ausgebildet sein.In particular, structures which have a greater extent in two spatial directions than in the third spatial direction can be understood as platelet-shaped lubricant structures. The platelet-shaped lubricant structures may be both flat, substantially regular bodies, for example prisms or cuboids of low height, as well as arched and / or irregular bodies, for example similar to a curved foil, a flake or a flake. The platelet-shaped lubricant structures may, for example, have an average area in a range from ≥ 1 mm 2 to ≦ 300 mm 2 , for example from ≥ 20 mm 2 to ≦ 300 mm 2 , for example from ≥ 50 mm 2 to ≦ 125 mm 2 , and / or have an average thickness in a range of ≥ 0.01 mm to ≦ 0.5 mm, for example, from ≥ 0.1 mm to ≦ 0.3 mm. For example, the plate-shaped lubricant structures may be formed from graphite.

Unter gitterförmigen Schmiermittelstrukturen können sowohl regelmäßige, ebene als auch unregelmäßige und/oder gewölbte Gitter verstanden werden. Dabei können auch Gitter, die mehr als vier von einem Verknüpfungspunkt ausgehende Gitterstreben aufweisen, als Gitter verstanden werden. Die gitterförmigen Schmiermittelstrukturen können beispielsweise eine durchschnittliche Gesamtgitterfläche in einem Bereich von ≥ 1 mm2 bis ≤ 300 mm2, zum Beispiel von 20 mm2 bis ≤ 300 mm2, beispielsweise von ≥ 50 mm2 bis ≤ 125 mm2, und/oder die durchschnittliche Gitterdicke in einem Bereich von ≥ 0,01 mm bis ≤ 0,5 mm, beispielsweise von ≥ 0,1 mm bis ≤ 0,3 mm, aufweisen.Lattice-shaped lubricant structures can be understood to mean both regular, flat and also irregular and / or curved lattices. In this case, lattices which have more than four lattice struts emanating from a connection point can also be understood as lattices. The latticed lubricant structures may, for example, an average total grid area in a range of ≥ 1 mm 2 to ≤ 300 mm 2 , for example from 20 mm 2 to ≤ 300 mm 2 , for example from ≥ 50 mm 2 to ≤ 125 mm 2 , and / or the average grating thickness in a range of ≥ 0.01 mm to ≤ 0.5 mm, for example from ≥ 0.1 mm to ≤ 0.3 mm.

Unter einer netzwerkartigen Schmiermittelstruktur kann insbesondere eine Struktur aus zwei- oder dreidimensional miteinander verbundenen Schmiermittelbereichen, ähnlich einem zwei- oder dreidimensionalen Gitter, verstanden werden. Die netzwerkartigen Schmiermittelstrukturen können beispielsweise eine durchschnittliche Länge in einem Bereich von ≥ 5 mm bis ≤ 75 mm, beispielsweise von ≥ 10 mm bis ≤ 40 mm, und/oder eine durchschnittliche Breite in einem Bereich von ≥ 1 mm bis ≤ 5 mm, beispielsweise von ≥ 2 mm bis ≤ 3 mm, und/oder eine durchschnittliche Tiefe in einem Bereich von ≥ 5 mm bis ≤ 20 mm, beispielsweise von ≥ 10 mm bis ≤ 15 mm, aufweisen und/oder sich durchschnittlich in einem Volumen in einem Bereich von ≥ 25 mm3 bis ≤ 7500 mm3, beispielsweise von ≥ 200 mm3 bis ≤ 1800 mm3, erstrecken.A network-like lubricant structure may, in particular, be understood to mean a structure made up of two- or three-dimensionally interconnected lubricant areas, similar to a two- or three-dimensional grid. For example, the network-like lubricant structures may have an average length in a range of ≥ 5 mm to ≦ 75 mm, for example, 10 mm to ≦ 40 mm, and / or an average width in a range of ≥ 1 mm to ≦ 5 mm, for example ≥ 2 mm to ≤ 3 mm, and / or have an average depth in a range of ≥ 5 mm to ≤ 20 mm, for example of ≥ 10 mm to ≤ 15 mm, and / or average in a volume in a range of ≥ 25 mm 3 to ≤ 7500 mm 3 , for example, from ≥ 200 mm 3 to ≤ 1800 mm 3 extend.

Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform sind die Schmiermittelstruktur/en stabförmig, plättchenförmig, gitterförmig oder netzwerkförmig oder eine Mischung derartig geformter Schmiermittelstrukturen. Mit an deren Worten, die Schmiermittelstrukturen können ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus stabförmigen Schmiermittelstrukturen, plättchenförmigen Schmiermittelstrukturen, gitterförmigen Schmiermittelstrukturen, netzwerkförmigen Schmiermittelstrukturen und Mischungen davon. Beispielsweise können die Schmiermittelstruktur/en plättchenförmig, gitterförmig oder netzwerkförmig oder eine Mischung derartig geformter Schmiermittelstrukturen sein. Insbesondere können die Schmiermittelstruktur/en in Form von perforierten Plättchen, Gittern oder Netzwerken oder eine Mischung derartiger Formen ausgebildet sein. Derartige Strukturen weisen vorteilhafterweise in eine, zwei oder drei Raumrichtungen eine große Ausdehnung auf. Dies ermöglicht vorteilhafterweise während des Abtrags des Scheidelements eine Schmiermittelstruktur entlang der Achse mit der größten Ausdehnung kontinuierlich abzutragen und so kontinuierlich und über einen längeren Zeitraum Schmiermittel auf der Schneidfläche des Scheidelements bereitzustellen.In the context of a preferred embodiment, the lubricant structure (s) are rod-shaped, platelet-shaped, grid-shaped or network-shaped or a mixture of such shaped lubricant structures. In other words, the lubricant structures may be selected from the group consisting of rod-shaped lubricant structures, platelet-shaped lubricant structures, lattice-shaped lubricant structures, network lubricant structures, and mixtures thereof. For example, the lubricant structure (s) may be platelet, lattice, or mesh, or a mixture of such shaped lubricant structures. In particular, the lubricant structure (s) may be in the form of perforated platelets, meshes or networks or a mixture of such forms. Such structures advantageously have a large extent in one, two or three spatial directions. This advantageously makes it possible, during the removal of the separating element, to continuously remove a lubricant structure along the axis with the largest expansion and thus to provide lubricant on the cutting surface of the separating element continuously and over a relatively long period of time.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform bildet mindestens ein Bereich einer Schmiermittelstruktur einen Abschnitt der Schneidfläche des Schneidelements aus. Auf diese Weise kann die Schneidfläche bereits bei der ersten Inbetriebnahme durch die Schmiermittelstruktur geschmiert und so die Reibung reduziert werden.In a further embodiment, at least a portion of a lubricant structure forms a portion of the cutting surface of the cutting element. In this way, the cutting surface can already be lubricated during the first startup by the lubricant structure and thus the friction can be reduced.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist ein anderer Bereich derselben Schmiermittelstruktur in die Matrix eingebunden. Dies hat den Vorteil einer beständigen Verbindung zwischen der Schmiermittelstruktur und der Matrix, durch welche ein Ablösen der Schmiermittelstruktur beim Schneiden beziehungsweise Spanen verhindert werden kann. Die Verbindung mit der Matrix ist besonders beständig im Fall von stabförmigen, plättchenförmigen, gitterförmigen oder netzwerkförmigen Schmiermittelstrukturen, da ein Großteil der Struktur in die Matrix eingebunden sein kann. Aufgrund der großen Ausdehnung in mindestens eine Raumrichtung derartig geformter Schmiermittelstrukturen kann vorteilhafterweise auch gewährleistet werden, dass die gleiche Schmiermittelstruktur einen Abschnitt der Schneidfläche des Scheidelements ausbilden kann.In another embodiment, another area of the same lubricant structure is incorporated into the matrix. This has the advantage of a permanent connection between the lubricant structure and the matrix, by which a detachment of the lubricant structure during cutting or cutting can be prevented. The matrix compound is particularly stable in the case of rod-shaped, plate-like, latticed, or network lubricant structures because much of the structure can be incorporated into the matrix. Due to the large extent in at least one spatial direction of such shaped lubricant structures can also be advantageously ensured that the same lubricant structure can form a portion of the cutting surface of the separating element.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die Schmiermittelstrukturen von der Befestigungsseite des Schneidelements in Richtung auf die Schneidfläche des Schneidelements. So kann vorteilhafterweise eine kontinuierliche Bereitstellung von Schmiermittel während des Abtrags der Schneidfläche des Scheidelements gewährleistet werden. Unter der Schneidfläche eines Schneidelements kann dabei insbesondere die zum Schneiden vorgesehene Fläche des Schneidelements verstanden werden. Unter der Befestigungsseite eines Schneidelements kann dabei insbesondere diejenige Seite verstanden werden mit welcher das Scheidelement mit einem Trägerkörper eines Spanwerkzeugs verbunden oder verbindbar ist. In a further embodiment, the lubricant structures extend from the attachment side of the cutting element in the direction of the cutting surface of the cutting element. Thus, advantageously, a continuous supply of lubricant during the removal of the cutting surface of the separating element can be ensured. In this case, the cutting surface of a cutting element can be understood to be, in particular, the area of the cutting element that is intended for cutting. In this case, the attachment side of a cutting element can be understood in particular to be that side with which the separating element is connected or connectable to a carrier body of a cutting tool.

Insbesondere können die Schmiermittelstrukturen derart ausgerichtet sind, dass eine Hauptachse der Schmiermittelstruktur die Schneidfläche des Schneidelements schneidet. Im Fall einer stabförmigen Struktur kann unter der Hauptachse insbesondere die Längsachse der stabförmigen Struktur verstanden werden. Im Fall einer plättchenförmigen oder gitterförmigen Struktur können diejenigen Achsen, welche die größte Fläche der plättchenförmigen beziehungsweise gitterförmigen Struktur aufspannen als Hauptachsen verstanden werden.In particular, the lubricant structures may be aligned such that a major axis of the lubricant structure intersects the cutting surface of the cutting element. In the case of a rod-shaped structure, the main axis can be understood in particular to be the longitudinal axis of the rod-shaped structure. In the case of a plate-like or lattice-shaped structure, those axes which span the largest surface of the plate-like or grid-shaped structure can be understood as main axes.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Schneidelement eine netzwerkförmige Schmiermittelstruktur, welche in Form eines in der Matrix ausgebildeten, Schmiermittel gefüllten Kanal- und/oder Porennetzwerks ausgebildet ist. Die einzelnen Kanäle und/oder Poren können dabei derart miteinander verbunden sein, dass die daraus gebildete netzwerkförmige Schmiermittelstruktur die Matrix des Schneidelements vollständig durchzieht. Vorzugsweise erstreckt sich dabei zumindest ein Teil der Kanäle beziehungsweise Poren in Richtung auf die Schneidfläche des Schneidelements. Beispielsweise kann zumindest ein Teil der Kanäle beziehungsweise Poren eine Öffnung aufweisen, welche von der Schneidfläche des Schneidelements aus zugänglich ist beziehungsweise in diese mündet. Auf diese Weise kann das Schmiermittel beim Betrieb des Schneidelements aus den Kanälen beziehungsweise Poren austreten und vorteilhafterweise die Reibung zwischen der Schneidfläche und dem damit bearbeitete Werkstück verringern. In dieser Ausgestaltung kann das Schmiermittel insbesondere pastös oder flüssig, beispielsweise ein Öl, Fett oder Wachs sein.In the context of a further embodiment, the cutting element comprises a network-shaped lubricant structure, which is designed in the form of a lubricant-filled channel and / or pore network formed in the matrix. The individual channels and / or pores can be connected to one another in such a way that the network-shaped lubricant structure formed therefrom completely passes through the matrix of the cutting element. Preferably, at least a part of the channels or pores extends in the direction of the cutting surface of the cutting element. For example, at least a part of the channels or pores may have an opening which is accessible from the cutting surface of the cutting element or opens into it. In this way, the lubricant can escape during operation of the cutting element from the channels or pores and advantageously reduce the friction between the cutting surface and the workpiece machined therewith. In this embodiment, the lubricant may be particularly pasty or liquid, for example an oil, grease or wax.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Schneidelement eine oder mehrere plättchenförmige Schmiermittelstrukturen, welche jeweils eine oder mehrere Perforationen aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass die Matrixbereiche, welche jeweils an gegenüberliegende Seiten der plättchenförmigen Schmiermittelstruktur angrenzen, durch die Perforationen miteinander verbunden sein können und so vorteilhafterweise die Festigkeit des herzustellenden Schneidelements erhöht werden kann. Die Perforationen können zum Beispiel durchschnittlich ≥ 5% bis ≤ 50%, beispielsweise von ≥ 10% bis ≤ 35%, der Fläche einer plättchenförmigen Struktur ausmachen. Eine Perforation kann dabei beispielsweise eine durchschnittliche Fläche in einem Bereich von ≥ 0,4 mm2 bis ≤ 15 mm2, beispielsweise von ≥ 1 mm2 bis ≤ 10 mm2, aufweisen.In the context of a further embodiment, the cutting element comprises one or more plate-shaped lubricant structures, which each have one or more perforations. This has the advantage that the matrix areas, which adjoin respectively the opposite sides of the plate-shaped lubricant structure, can be connected to one another by the perforations and thus advantageously the strength of the cutting element to be produced can be increased. For example, the perforations may average ≥5% to ≤50%, for example, from ≥10% to ≤35%, of the area of a platelet-shaped structure. For example, a perforation may have an average area in a range of ≥ 0.4 mm 2 to ≦ 15 mm 2 , for example, of ≥ 1 mm 2 to ≦ 10 mm 2 .

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform weisen die Schmiermittelstrukturen, beispielsweise einige oder alle, jeweils eine Haftvermittlerbeschichtung auf. Dabei können die Schmiermittelstrukturen teilweise oder vollständig mit der Haftvermittlerbeschichtung bedeckt sein. Der Haftvermittler kann insbesondere derart ausgewählt sein, dass er die Anbindung beziehungsweise Einbindung der Schmiermittelstrukturen in die Matrix verbessert. So kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass die Schmiermittelstrukturen beim Betrieb aus der Matrix herausgerissen werden.Within the scope of a further embodiment, the lubricant structures, for example some or all, each have an adhesion promoter coating. The lubricant structures may be partially or completely covered with the adhesion promoter coating. The adhesion promoter may in particular be selected such that it improves the binding or incorporation of the lubricant structures into the matrix. Thus, it can be advantageously avoided that the lubricant structures are torn out of the matrix during operation.

Vorzugsweise ist die Haftvermittlerbeschichtung eine anorganische Haftvermittlerbeschichtung. Der Haftermittler kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Metallen, Metalllegierungen/vorlegierungen/mischungen, anorganischen Verbindungen und Mischungen davon.Preferably, the primer coating is an inorganic primer coating. The bonding agent may, for example, be selected from the group consisting of metals, metal alloys / alloys / mixtures, inorganic compounds and mixtures thereof.

Der Haftvermittler kann beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus metallischem Titan, Nickel und/oder Silber, Legierungen/Vorlegierungen/Mischungen von Titan, Nickel und/oder Silber, anorganischen Materialien, insbesondere auf Carbid- und/oder Nitrid-Basis, beispielsweise Carbiden und/oder Nitriden von Titan und/oder Wolfram, und Mischungen davon. Zum Beispiel können die Schmiermittelstrukturen aus Graphit ausgebildet sein und eine Haftvermittlerbeschichtung aus Nickel aufweisen, oder die Schmiermittelstrukturen können aus hexagonalem Bornitrid ausgebildet sein und eine Haftvermittlerbeschichtung aus Titan- und/oder Silber aufweisen.The adhesion promoter may, for example, be selected from the group consisting of metallic titanium, nickel and / or silver, alloys / master alloys / mixtures of titanium, nickel and / or silver, inorganic materials, in particular based on carbide and / or nitride, for example carbides and / or nitrides of titanium and / or tungsten, and mixtures thereof. For example, the lubricant structures may be formed of graphite and have a primer coating of nickel, or the lubricant structures may be formed of hexagonal boron nitride and have a primer coating of titanium and / or silver.

Die Haftvermittlerbeschichtung kann beispielsweise eine durchschnittliche Schichtdicke in einem Bereich von ≥ 1 μm bis ≤ 50 μm, zum Beispiel von ≥ 1 μm bis ≤ 20 μm, aufweisen.The adhesion promoter coating may, for example, have an average layer thickness in a range from ≥ 1 μm to ≦ 50 μm, for example from ≥ 1 μm to ≦ 20 μm.

Zum Beispiel kann das Scheidelement sphärische, stabförmige, plättchenförmige, gitterförmige oder netzwerkförmige Schmiermittelstrukturen oder eine Mischung derartig geformter Schmiermittelstrukturen umfassen, welche jeweils eine Haftvermittlerbeschichtung aufweisen. For example, the sheath member may comprise spherical, rod, plate, lattice, or mesh lubricant structures, or a mixture of such shaped lubricant structures, each having a primer coating.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Schneidelement

  • – ≥ 30 Gew.-% bis ≤ 95 Gew.-%, beispielsweise ≥ 30 Gew.-% bis ≤ 90 Gew.-%, Matrix, und/oder
  • – ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, beispielsweise ≥ 3 Gew.-% bis ≤ 15 Gew.-%, Schleifmittelpartikel, und/oder
  • – ≥ 1 Gew.-% bis ≤ 30 Gew.-%, beispielsweise ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, Schmiermittelstrukturen,
bezogen auf das Gesamtgewicht des Schneidelements. Insbesondere kann das Scheidelement aus diesen Komponenten bestehen. Dabei können die Gewichtsprozentwerte der Matrix, der Schleifmittelpartikel und der Schmiermittelstrukturen in Summe 100 Gewichtsprozent ergeben.In the context of a further embodiment, the cutting element comprises
  • - ≥ 30 wt .-% to ≤ 95 wt .-%, for example ≥ 30 wt .-% to ≤ 90 wt .-%, matrix, and / or
  • - ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, for example ≥ 3 wt .-% to ≤ 15 wt .-%, abrasive particles, and / or
  • - ≥ 1 wt .-% to ≤ 30 wt .-%, for example ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, lubricant structures,
based on the total weight of the cutting element. In particular, the separating element can consist of these components. The percentages by weight of the matrix, the abrasive particles and the lubricant structures in sum 100 Percent by weight.

Insofern die Schmiermittelstrukturen eine Haftvermittlerbeschichtung aufweisen, kann das Schneidelement

  • – ≥ 30 Gew.-% bis ≤ 95 Gew.-%, beispielsweise ≥ 30 Gew.-% bis ≤ 90 Gew.-%, Matrix, und/oder
  • – ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, beispielsweise ≥ 3 Gew.-% bis ≤ 15 Gew.-%, Schleifmittelpartikel, und/oder
  • – ≥ 1 Gew.-% bis ≤ 30 Gew.-%, beispielsweise ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, Schmiermittelstrukturen, und/oder
  • – ≥ 1 Gew.-% bis ≤ 30 Gew.-%, beispielsweise ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, Haftvermittler
bezogen auf das Gesamtgewicht des Schneidelements, umfassen oder daraus bestehen. Dabei können die Gewichtsprozentwerte der Matrix, der Schleifmittelpartikel, der Schmiermittelstrukturen und der Haftvermittlerbeschichtung in Summe 100 Gewichtsprozent ergeben.Insofar as the lubricant structures have a bonding agent coating, the cutting element can
  • - ≥ 30 wt .-% to ≤ 95 wt .-%, for example ≥ 30 wt .-% to ≤ 90 wt .-%, matrix, and / or
  • - ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, for example ≥ 3 wt .-% to ≤ 15 wt .-%, abrasive particles, and / or
  • - ≥ 1 wt .-% to ≤ 30 wt .-%, for example ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, lubricant structures, and / or
  • - ≥ 1 wt .-% to ≤ 30 wt .-%, for example ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, adhesion promoter
based on the total weight of the cutting element, comprise or consist of. The percentages by weight of the matrix, the abrasive particles, the lubricant structures and the adhesion promoter coating may be added in total 100 Percent by weight.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfassen die Schmiermittelstrukturen ein Schmiermittel oder sind daraus ausgebildet, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus anorganischen Schmiermitteln, wie Nitriden, Sulfiden, Fluoriden, Sulfaten, Oxiden, Carbiden, Iodiden und/oder Boraten von Bor (h-BN), Wolfram, Molybdän, Calcium, Barium, Magnesium, Strontium, Cäsium, Natrium, Kalium, Titan, Silicium, Cer, Silber und/oder Mangan, Kohlenstoffmodifikationen, wie Graphit, Graphen und/oder Kohlenstoffnanoröhren, organischen Schmiermitteln, wie Polyhalogenolefinen, Ölen (pflanzlichen, tierischen, mineralischen und/oder synthetischen Ölen), Fetten (pflanzlichen, tierischen, mineralischen und/oder synthetischen Fetten) und/oder Wachsen (pflanzlichen, tierischen, mineralischen und/oder synthetischen Wachsen), und Mischungen davon. Zum Beispiel können die Schmiermittelstrukturen ein Schmiermittel umfassen oder daraus ausgebildet sein, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus hexagonalem Bornitrid (h-BN), Kohlenstoffmodifikationen, wie Graphit, Graphen und/oder Kohlenstoffnanoröhren, Wolframsulfid (WS2), Molybdänsulfid (MOS2), Calciumfluorid (CaF2), Bariumsulfid (BaF2), Calciumsulfat (CaSO4), Bariumsulfat (BaSO4), Cäsiummolybdänoxidsulfid (CsMoOS3), Titansiliciumcarbid (Ti3SiC2), Cerfluorid (CeF3), Silberiodid (Agl), Mangansulfid (MnS), Natriumborat (Na2B4O7 10 H2O), Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon), Ölen, Fetten, Wachsen und Mischungen davon. Beispielsweise kann das Schmiermittel eine Calciumfluorid-Bariumfluorid-Mischung umfassen, welche zum Beispiel 38 Gew.-% Calciumfluorid und 62 Gew.-% Bariumfluorid, bezogen auf das Gesamtgewicht der Calciumfluorid-Bariumfluorid-Mischung, umfasst.In another embodiment, the lubricant structures comprise or are formed from a lubricant selected from the group consisting of inorganic lubricants, such as nitrides, sulfides, fluorides, sulfates, oxides, carbides, iodides, and / or borates of boron (h). BN), tungsten, molybdenum, calcium, barium, magnesium, strontium, cesium, sodium, potassium, titanium, silicon, cerium, silver and / or manganese, carbon modifications such as graphite, graphene and / or carbon nanotubes, organic lubricants such as polyhalo-olefins, Oils (vegetable, animal, mineral and / or synthetic oils), fats (vegetable, animal, mineral and / or synthetic fats) and / or waxes (vegetable, animal, mineral and / or synthetic waxes), and mixtures thereof. For example, the lubricant structures may include or be formed from a lubricant selected from the group consisting of hexagonal boron nitride (h-BN), carbon modifications such as graphite, graphene and / or carbon nanotubes, tungsten sulfide (WS 2 ), molybdenum sulfide (MOS 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), barium sulfide (BaF 2 ), calcium sulfate (CaSO 4 ), barium sulfate (BaSO 4 ), cesium molybdenum oxide sulfide (CsMoOS 3 ), titanium silicon carbide (Ti 3 SiC 2 ), cerium fluoride (CeF 3 ), silver iodide (Agl ), Manganese sulfide (MnS), sodium borate (Na 2 B 4 O 7 10 H 2 O), polytetrafluoroethylene (PTFE, Teflon), oils, fats, waxes, and mixtures thereof. For example, the lubricant may comprise a calcium fluoride-barium fluoride mixture comprising, for example, 38% by weight of calcium fluoride and 62% by weight of barium fluoride, based on the total weight of the calcium fluoride-barium fluoride mixture.

Die Matrix kann sowohl eine anorganische Matrix als auch eine organische Matrix, zum Beispiel auf der Polymerbasis, sein. Kohlenstoffverbindungen, welche keine Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindung aufweisen, insbesondere Carbide und Kohlenstoffmodifikationen, wie Graphit, Graphen, Kohlenstoffnanoröhren, können im Sinn der vorliegenden Erfindung als anorganisch verstanden werden.The matrix can be both an inorganic matrix and an organic matrix, for example on the polymer basis. Carbon compounds which have no carbon-hydrogen bond, in particular carbides and carbon modifications, such as graphite, graphene, carbon nanotubes, can be understood as inorganic in the sense of the present invention.

Vorzugsweise ist die Matrix eine anorganische Matrix. Insbesondere kann die Matrix aus Materialien ausgebildet sein, welche ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Metallen, Metall-Legierungen/-vorlegierungen (Englisch: prealloy)/-mischungen, anorganischen Verbindungen, und Mischungen davon. Schneidelemente mit einer anorganischen Matrix können – verglichen mit Schneidelementen mit einer organischen Matrixkomponente – vorteilhafterweise eine längere Lebensdauer aufweisen.Preferably, the matrix is an inorganic matrix. In particular, the matrix may be formed of materials selected from the group consisting of metals, metal alloys prealloy mixtures, inorganic compounds, and mixtures thereof. Cutting elements with an inorganic matrix can advantageously have a longer service life compared to cutting elements with an organic matrix component.

Im Fall einer anorganischen Matrix umfassen die Schmiermittelstrukturen vorzugsweise ein Schmiermittel, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus anorganischen Schmiermitteln, wie Nitriden, Sulfiden, Fluoriden, Sulfaten, Oxiden, Carbiden, Iodiden und/oder Boraten von Bor (h-BN), Wolfram, Molybdän, Calcium, Barium, Magnesium, Strontium, Cäsium, Natrium, Kalium, Titan, Silicium, Cer, Silber und/oder Mangan, Kohlenstoffmodifikationen, wie Graphit, Graphen und/oder Kohlenstoffnanoröhren, und Mischungen davon.In the case of an inorganic matrix, the lubricant structures preferably comprise a lubricant selected from the group consisting of inorganic lubricants, such as nitrides, sulfides, fluorides, sulfates, oxides, carbides, iodides and / or borates of boron (h-BN), Tungsten, molybdenum, calcium, barium, magnesium, strontium, cesium, sodium, potassium, titanium, silicon, cerium, silver and / or manganese, carbon modifications such as graphite, graphene and / or carbon nanotubes, and mixtures thereof.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Matrix aus einem Material ausgebildet, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus metallischem Kupfer, Zinn, Eisen, Cobalt, Nickel, Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan, Metalllegierungen/vorlegierungen/mischungen von Kupfer, Zinn, insbesondere Bronze, Eisen, Cobalt, Nickel, Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan, anorganischen Verbindungen von Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan. Zum Beispiel kann die Matrix, bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix, ≥ 28 Gew.-% bis ≤ 75 Gew.-%, beispielsweise ≥ 28 Gew.-% bis ≤ 72 Gew.-%, eines Matrixbestandteils umfassen, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus metallischem Kupfer, Zinn, Eisen, Cobalt und/oder Nickel, Metalllegierungen/vorlegierungen/mischungen von Kupfer, Zinn, insbesondere Bronze, Eisen, Cobalt, Nickel, Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan, anorganischen Verbindungen von Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan und Mischungen davon. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Matrix, bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix, ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, beispielsweise ≥ 2,8 Gew.-% bis ≤ 18 Gew.-%, eines Matrixbestandteils umfassen, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus anorganischen Verbindungen von Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan und Mischungen davon. In a further embodiment, the matrix is formed from a material which is selected from the group consisting of metallic copper, tin, iron, cobalt, nickel, titanium, chromium, tungsten and / or manganese, metal alloys / pre-alloys / mixtures of copper , Tin, in particular bronze, iron, cobalt, nickel, titanium, chromium, tungsten and / or manganese, inorganic compounds of titanium, chromium, tungsten and / or manganese. For example, the matrix, based on the total weight of the matrix, may comprise ≥ 28 wt% to ≤ 75 wt%, for example ≥ 28 wt% to ≤ 72 wt% of a matrix constituent selected from the group consisting of metallic copper, tin, iron, cobalt and / or nickel, metal alloys / pre-alloys / mixtures of copper, tin, in particular bronze, iron, cobalt, nickel, titanium, chromium, tungsten and / or manganese, inorganic compounds of Titanium, chromium, tungsten and / or manganese and mixtures thereof. Alternatively or additionally, based on the total weight of the matrix, the matrix may comprise ≥ 2 wt% to ≤ 20 wt%, for example ≥ 2.8 wt% to ≤ 18 wt% of a matrix constituent, which is selected from the group consisting of inorganic compounds of titanium, chromium, tungsten and / or manganese and mixtures thereof.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform sind die Schleifmittelpartikel aus einem oder mehreren Materialien ausgebildet, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus Diamant, kubischem Bornitrid (c-BN), Wolframcarbid, Titancarbid, Titannitrid, Siliciumcarbid und Mischungen davon, wie Titanwolframcarbide (TixWyCz) oder Titancarbidnitride (TiCaNb), insbesondere Diamant (synthetischem oder natürlichem).In another embodiment, the abrasive particles are formed of one or more materials selected from the group consisting of diamond, cubic boron nitride (c-BN), tungsten carbide, titanium carbide, titanium nitride, silicon carbide, and mixtures thereof, such as titanium tungsten carbides (Ti x W y C z) or Titancarbidnitride (TiC a N b), in particular diamond (synthetic or natural).

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Spanwerkzeug, welches mindestens ein erfindungsgemäßes Schneidelement umfasst. Beispielsweise kann das Spanwerkzeug durch ein später erläutertes erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt sein.Another object of the present invention is a cutting tool, which comprises at least one cutting element according to the invention. For example, the cutting tool can be produced by a method according to the invention explained later.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform weist das Spanwerkzeug einen Trägerkörper auf, mit welchem das mindestens eine Schneidelement verbunden ist.In a further embodiment, the chip tool has a carrier body, with which the at least one cutting element is connected.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist das Spanwerkzeug ein Sägeblatt, eine Trennscheibe, ein Bohrer, ein Senker, eine Fräse, eine Ahle, ein Meißel, eine Schleifscheibe, ein Schleifteller, ein Schleifklotz, ein Schleifband, eine Schleifwalze, eine Feile, eine Raspel, eine Reibe oder ein Hobel.In a further embodiment, the cutting tool is a saw blade, a cutting wheel, a drill, a countersink, a milling cutter, an awl, a chisel, a grinding wheel, a sanding pad, a sanding block, a sanding belt, a sanding roller, a file, a rasp, a grater or a planer.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schneidelements oder Spanwerkzeugs, umfassend die Verfahrensschritte

  • - Verfestigen, insbesondere Kaltverfestigen und/oder Warmverfestigen, beispielsweise Kalt- und/oder Heißpressen, einer Zusammensetzung, umfassend
  • – mindestens eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix,
  • – Schleifmittelpartikel, und
  • – mindestens eine Hohlraumbildungskomponente zum Erzeugen von Hohlräumen,
  • – Entfernen der Hohlraumbildungskomponenten, und
  • – Füllen der erzeugten Hohlräume mit mindestens einem Schmiermittel.
Another object of the present invention is a method for producing a cutting element or cutting tool according to the invention, comprising the method steps
  • - Solidification, in particular cold work hardening and / or heat setting, for example cold and / or hot pressing, a composition comprising
  • At least one matrix component for generating a matrix,
  • - abrasive particles, and
  • At least one cavitation component for generating cavities,
  • Removing the voiding components, and
  • - Fill the cavities generated with at least one lubricant.

Gegebenenfalls können dabei zusätzlich in der Zusammensetzung, insbesondere feste, Schmiermittelstrukturen enthalten sein.Optionally, in addition, in the composition, in particular solid, lubricant structures may be included.

Die Hohlraumbildungskomponente kann beispielsweise ein Treibgas sein. In diesem Fall kann das Verfestigen und Entfernen im Wesentlichen gleichzeitig erfolgen. Die Hohlraumbildungskomponente kann jedoch auch ein Material sein, welches bei den Verfestigungsbedingungen zumindest im Wesentlichen stabil ist (und als Platzhalter fungiert) und welches im nachfolgenden Verfahrensschritt des Entfernens in einen anderen Aggregatzustand, beispielsweise flüssig (schmelzen) oder gasförmig, überführt oder zersetzt wird. Beispielsweise kann die Hohlraumbildungskomponente ein Polymer, zum Beispiel Polyethylen oder Polypropylen, sein, welches durch thermische Zersetzung entfernt wird.The voiding component may be, for example, a propellant gas. In this case, the solidification and removal can be substantially simultaneous. However, the void-forming component may also be a material which is at least substantially stable (and acts as a spacer) in the solidification conditions and which is transferred or decomposed in the subsequent process step of removal to another physical state, for example, liquid (melt) or gaseous. For example, the voiding component may be a polymer, for example polyethylene or polypropylene, which is removed by thermal decomposition.

Insbesondere können Hohlräume wie Kanälen und/oder Poren, beispielsweise ein Kanal- und/oder Porennetzwerks, zum Beispiel ein offenporiges Kanal- und/oder Porennetzwerk, erzeugt werden.In particular, cavities such as channels and / or pores, for example a channel and / or pore network, for example an open-pore channel and / or pore network, can be generated.

Das Füllen der erzeugten Hohlräume erfolgt vorzugsweise durch ein Infiltrationsverfahren. Beispielsweise können die Hohlräume, insbesondere ein offenporiges Kanal- und/oder Porennetzwerk, insbesondere im resultierenden Matrix-Schleifpartikel-Verbund, mit einem pastösen oder flüssigen Schmiermittel, insbesondere einer Schmiermittelschmelze, beispielsweise auf der Basis eines Öls, Fetts, Wachs, Metalls oder einer Metalllegierung teilweise oder vollständig infiltriert und/oder gefüllt werden. Nach der Infiltration kann sich ein als Schmelze infiltriertes Schmiermittel in den Hohlräumen verfestigen.The filling of the cavities produced is preferably carried out by an infiltration process. For example, the cavities, in particular an open-pore channel and / or pore network, in particular in the resulting matrix-abrasive particle composite, with a pasty or liquid lubricant, in particular a lubricant melt, for example based on an oil, fat, wax, metal or a metal alloy partially or completely infiltrated and / or filled. After infiltration, a lubricant infiltrated as a melt can solidify in the cavities.

Die stab-, gitter-, netzwerk- und/oder plättchenförmigen Strukturen können beispielsweise dadurch realisiert werden, dass in der Matrix ein oder mehrere Kanäle und/oder Poren ausgebildet sind, welche teilweise oder vollständig mit der Schmiermittelkomponente gefüllt sind. Auf diese Weise kann ein Schneidelement mit einer oder mehreren stabförmige, gitterförmige und/oder netzwerkförmige Schmiermittelstruktur hergestellt werden. The rod, grid, network and / or platelet-shaped structures can be realized, for example, in that one or more channels and / or pores are formed in the matrix, which are partially or completely filled with the lubricant component. In this way, a cutting element with one or more rod-shaped, grid-shaped and / or network-shaped lubricant structure can be produced.

Ein Schneidelement mit einer oder mehreren stabförmigen Schmiermittelstrukturen kann alternativ dazu dadurch hergestellt werden, dass eine stabförmige Hohlraumausbildungskomponente eingesetzt wird und in den resultierenden stabförmigen Hohlraum beziehungsweise Kanal die stabförmige Schmiermittelstruktur eingeschoben wird.A cutting element with one or more rod-shaped lubricant structures can alternatively be produced by using a rod-shaped cavity forming component and inserting the rod-shaped lubricant structure into the resulting rod-shaped cavity or channel.

Das Verfestigen der Zusammensetzung kann direkt auf einem Trägerkörper, beispielsweise einem metallischen oder keramischen Trägerkörper, zum Beispiel einem Trägerkörper aus Stahl, des herzustellenden Spanwerkzeugs erfolgen. So kann das Schneidelement in einem Verfahrensschritt hergestellt und mit dem Trägerkörper verbunden werden. Insbesondere kann dies mittels Kaltverfestigen erfolgen.The solidification of the composition can be carried out directly on a carrier body, for example a metallic or ceramic carrier body, for example a carrier body made of steel, of the cutting tool to be produced. Thus, the cutting element can be produced in a method step and connected to the carrier body. In particular, this can be done by means of work hardening.

Es ist jedoch ebenso möglich zuerst das Schneidelement, beispielsweise durch Warmverfestigen, herzustellen, und gegebenenfalls, beispielsweise unter Atmosphärendruck, zu Sintern. Danach kann das Schneidelement mit dem Trägerkörper verbunden werden. Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst das Verfahren daher den Verfahrensschritt des Sinterns der verfestigten Zusammensetzung.However, it is also possible first to produce the cutting element, for example by heat setting, and optionally to sinter, for example under atmospheric pressure. Thereafter, the cutting element can be connected to the carrier body. Within the scope of one embodiment, the method therefore comprises the method step of sintering the solidified composition.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schneidelements oder Spanwerkzeugs, umfassend die Verfahrensschritte

  • – Bereitstellen eines ersten Bereichs aus einer Zusammensetzung, welche
  • – mindestens eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix und
  • – Schleifmittelpartikel, umfasst
  • – Aufbringen von einer oder mehreren, beispielsweise stabförmigen, plättchenförmigen oder gitterförmigen, Schmiermittelstrukturen auf den ersten Bereich;
  • – Aufbringen eines zweiten Bereichs aus einer Zusammensetzung, welche
  • – mindestens eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix und
  • – Schleifmittelpartikel umfasst, auf den ersten Bereich und die darauf aufgebrachten Schmiermittelstrukturen,
  • – Verfestigen, insbesondere Kaltverfestigen und/oder Warmverfestigen, beispielsweise Kalt- und/oder Heißpressen, der Anordnung.
Another object of the present invention is a further method for producing a cutting element or cutting tool according to the invention, comprising the method steps
  • Providing a first region of a composition which
  • At least one matrix component for generating a matrix and
  • - Abrasive particles
  • - Applying one or more, for example, rod-shaped, platelet-shaped or lattice-shaped, lubricant structures on the first region;
  • - Applying a second region of a composition, which
  • At least one matrix component for generating a matrix and
  • Abrasive particles comprises, on the first region and the lubricant structures applied thereto,
  • - Solidify, especially strain hardening and / or heat setting, for example, cold and / or hot pressing, the arrangement.

So können die Schmiermittelstrukturen sandwichartig in die Schleifpartikel aufweisende Matrix eingebracht werden.Thus, the lubricant structures may be sandwiched into the abrasive particle matrix.

Gegebenenfalls können dabei zusätzlich in den Zusammensetzungen, insbesondere feste, Schmiermittelstrukturen enthalten sein.If appropriate, lubricant compositions may additionally be present in the compositions, in particular solid.

Während oder nach den einzelnen Bereitstellungs- beziehungsweise Aufbringungsverfahrensschritten kann das Verfahren Zwischenschritte aufweisen, in denen die zu diesem Zeitpunkt vorliegende Anordnung, beispielsweise durch Kaltverfestigen und/oder Warmverfestigen, teilweise verfestigt wird.During or after the individual provisioning or application process steps, the process may comprise intermediate steps in which the assembly present at this point in time is partially solidified, for example by strain hardening and / or heat setting.

Auf diese Weise können vorteilhafterweise feste Schmiermittelstrukturen direkt in die Schleifpartikel aufweisende Matrix eingebracht und positioniert werden. Das Positionieren der Hohlraumausbildungskomponente in dem zuvor erläuterten Verfahren kann analog erfolgen.In this way, solid lubricant structures can advantageously be introduced and positioned directly in the matrix having abrasive particles. The positioning of the cavity-forming component in the method explained above can be carried out analogously.

Auch im Rahmen dieses Verfahrens kann das Verfestigen der Zusammensetzung direkt auf einem Trägerkörper, beispielsweise einem metallischen oder keramischen Trägerkörper, zum Beispiel einem Trägerkörper aus Stahl, des herzustellenden Spanwerkzeugs erfolgen. Auf diese Weise kann das Schneidelement in einem Verfahrensschritt hergestellt und mit dem Trägerkörper verbunden werden. Insbesondere kann dies mittels Kaltverfestigen erfolgen.Also in the context of this method, the solidification of the composition can be carried out directly on a carrier body, for example a metallic or ceramic carrier body, for example a carrier body made of steel, of the chip tool to be produced. In this way, the cutting element can be produced in a method step and connected to the carrier body. In particular, this can be done by means of work hardening.

Es ist jedoch auch im Rahmen dieses Verfahrens ebenso möglich zuerst das Schneidelement, beispielsweise durch Warmverfestigen, herzustellen, und gegebenenfalls, beispielsweise unter Atmosphärendruck, zu Sintern. Danach kann das Schneidelement mit dem Trägerkörper verbunden werden. Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst das Verfahren daher den Verfahrensschritt des Sinterns der verfestigten Zusammensetzung.However, it is also possible in the context of this method also first to produce the cutting element, for example by heat setting, and optionally, for example, under atmospheric pressure, to sinter. Thereafter, the cutting element can be connected to the carrier body. Within the scope of one embodiment, the method therefore comprises the method step of sintering the solidified composition.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Schneidelements oder Spanwerkzeugs, umfassend den Verfahrensschritt: Verfestigen, insbesondere Kaltverfestigen und/oder Warmverfestigen, beispielsweise Kalt- und/oder Heißpressen, einer Zusammensetzung, welche eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix, Schleifmittelpartikel und, gegebenenfalls mit einem Haftvermittler beschichtete, Schmiermittelstrukturen, beispielsweise sphärische, stabförmige, plättchenförmige oder gitterförmige, gegebenenfalls mit einem Haftvermittler beschichtete Schmiermittelstrukturen oder eine Mischung derartige geformter Schmiermittelstrukturen umfasst. A further subject matter of the present invention is a further method for producing a cutting element or chip tool according to the invention, comprising the step of solidifying, in particular work hardening and / or heat setting, for example cold and / or hot pressing, a composition comprising a matrix component for producing a matrix, Includes abrasive particles and, optionally coated with a primer, lubricant structures, such as spherical, rod-shaped, platelet-shaped or lattice-shaped, optionally coated with a primer lubricant structures or a mixture of such shaped lubricant structures.

Das Verfestigen der Zusammensetzung kann auch hierbei direkt auf einem Trägerkörper, beispielsweise einem metallischen oder keramischen Trägerkörper, zum Beispiel einem Trägerkörper aus Stahl, des herzustellenden Spanwerkzeugs erfolgen. So kann auch im Rahmen dieses Verfahrens das Schneidelement in einem Verfahrensschritt hergestellt und mit dem Trägerkörper verbunden werden. Insbesondere kann dies mittels Kaltverfestigen erfolgen.The solidification of the composition can also be carried out directly on a carrier body, for example a metallic or ceramic carrier body, for example a carrier body made of steel, of the chip tool to be produced. Thus, in the context of this method as well, the cutting element can be produced in one process step and connected to the carrier body. In particular, this can be done by means of work hardening.

Es ist jedoch ebenso auch im Rahmen dieses Verfahrens möglich auch zuerst das Schneidelement, beispielsweise durch Warmverfestigen, herzustellen, und gegebenenfalls, beispielsweise unter Atmosphärendruck, zu Sintern. Danach kann das Schneidelement mit dem Trägerkörper verbunden werden. Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst das Verfahren daher nach dem Verfahrensschritt des Verfestigens den Verfahrensschritt des Sinterns der verfestigten Zusammensetzung.However, it is also possible in the context of this method also first to produce the cutting element, for example by heat setting, and optionally, for example, under atmospheric pressure, to sinter. Thereafter, the cutting element can be connected to the carrier body. Within the scope of one embodiment, the method therefore comprises, after the solidification step, the process step of sintering the solidified composition.

Zeichnungen und BeispieleDrawings and examples

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigenFurther advantages and advantageous embodiments of the subject invention are illustrated by the drawings and explained in the following description. It should be noted that the drawings have only descriptive character and are not intended to limit the invention in any way. Show it

1 einen schematischen Querschnitt durch ein Schneidelement, in dessen Matrix Schleifmittelpartikel und sphärische Schmiermittelstrukturen eingebunden sind; 1 a schematic cross section through a cutting element, are incorporated in the matrix abrasive particles and spherical lubricant structures;

2 einen schematischen Querschnitt durch ein Schneidelement, in dessen Matrix Schleifmittelpartikel und sphärische Schmiermittelstrukturen mit einer Haftvermittlungsbeschichtung eingebunden sind; 2 a schematic cross section through a cutting element, in the matrix abrasive particles and spherical lubricant structures are integrated with an adhesive coating;

3a einen schematischen Querschnitt durch ein Schneidelement, in dessen Matrix Schleifmittelpartikel und stabförmige Schmiermittelstrukturen eingebunden sind; 3a a schematic cross section through a cutting element, are incorporated in the matrix abrasive particles and rod-shaped lubricant structures;

3b eine schematische Draufsicht auf die Schneidfläche des in 3a gezeigten Schneidelements; 3b a schematic plan view of the cutting surface of in 3a shown cutting elements;

4a einen schematischen Querschnitt durch ein Schneidelement, in dessen Schleifpartikel umfassende Matrix eine unregelmäßige, netzwerkförmige Schmiermittelstruktur eingebunden ist, 4a a schematic cross section through a cutting element, in the abrasive particles comprising matrix is integrated an irregular, network-like lubricant structure,

4b eine schematische Draufsicht auf die Schneidfläche des in 4a gezeigten Schneidelements; 4b a schematic plan view of the cutting surface of in 4a shown cutting elements;

5a einen schematischen Querschnitt durch ein Schneidelement, in dessen Schleifpartikel umfassende Matrix eine regelmäßige, netzwerkförmige Schmiermittelstruktur eingebunden ist; 5a a schematic cross section through a cutting element, in the abrasive particles comprising matrix is incorporated a regular, network-like lubricant structure;

5b eine schematische Draufsicht auf die Schneidfläche des in 5a gezeigten Schneidelements; und 5b a schematic plan view of the cutting surface of in 5a shown cutting elements; and

6 einen schematischen Querschnitt durch ein Schneidelement, in dessen Matrix Schleifmittelpartikel und plättchenförmige, Perforationen aufweisende Schmiermittelstrukturen eingebunden sind; 6 a schematic cross section through a cutting element, in the matrix abrasive particles and plate-like, having perforations having lubricant structures are integrated;

7 eine schematische Draufsicht auf eine Trennscheibe mit erfindungsgemäßen Schneidsegmenten; 7 a schematic plan view of a cutting disc with cutting segments according to the invention;

8a eine schematische perspektivische Ansicht eines Hohlbohrers mit einer erfindungsgemäßen Scheidlippe; 8a a schematic perspective view of a hollow drill with a divider lip according to the invention;

8b eine schematische Draufsicht auf die Schneidfläche der Schneidlippe des in 8a gezeigten Bohrers; 8b a schematic plan view of the cutting surface of the cutting lip of in 8a shown drill;

9 eine schematische Draufsicht auf eine Trennscheiben mit einem erfindungsgemäßen geschlossenen/ebenen Schneidrand; 9 a schematic plan view of a cutting discs with a closed / planar cutting edge according to the invention;

10 eine schematische Draufsicht auf eine Trennscheiben mit einem erfindungsgemäßen Turbo-Schneidrand; 10 a schematic plan view of a cutting discs with a turbo cutting edge according to the invention;

11 einen schematischen Querschnitt durch eine Trennscheibe mit einem erfindungsgemäßen Turbo-Schneidrand; und 11 a schematic cross section through a cutting disc with a turbo cutting edge according to the invention; and

12 eine schematische, perspektivische Ansicht eines Hohlbohrers mit einer Beschichtung aus einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung. 12 a schematic, perspective view of a hollow drill with a coating of a composition of the invention.

1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Schneidelements 11. Die geschwungenen Begrenzungslinien veranschaulichen, dass es sich hierbei sowohl um ein, in 7 gezeigtes Schneidsegment als auch um einen, in 9, 10, 11 oder 12 gezeigten Schneidrand eines Spanwerkzeugs, wie einer eine Trennscheibe, handeln kann. Dabei kann das Scheidelement 11 eine gestreckte, bogenartig gekrümmte Form aufweisen, deren Krümmung im Wesentlichen zum zirkulären Umfang des Spanwerkzeugs beziehungsweise des Trägerkörpers des Spanwerkzeugs korrespondiert. 1 zeigt, dass eine Fläche des Scheidelements, die so genannte Schneidfläche, S zum Schneiden des zu bearbeitenden Werkstücks vorgesehen ist. Gegenüberliegend zur Scheidfläche S weist das Scheidelement 11 eine Befestigungsseite auf mit welcher es an einem Trägerkörper 12 eines Spanwerkzeugs befestigbar ist. 1 shows a schematic cross section through an embodiment of a cutting element 11 , The curved boundary lines illustrate that this is an in, in 7 shown cutting segment as well as one, in 9 . 10 . 11 or 12 shown cutting edge of a chip tool, such as a cutting disc can act. In this case, the separating element 11 have an elongated, arc-like curved shape whose curvature corresponds substantially to the circular periphery of the chip tool or the carrier body of the chip tool. 1 shows that a surface of the cutting element, the so-called cutting surface, S is provided for cutting the workpiece to be machined. Opposite to the cutting surface S, the separating element 11 a mounting side on which it on a support body 12 a clamping tool is fastened.

1 veranschaulicht, dass das Schneidelement 11 eine Matrix 1 umfasst, in die Schleifpartikel 2 und Schmiermittelstrukturen 3 eingebunden sind. 1 illustrates that the cutting element 11 a matrix 1 includes, in the abrasive particles 2 and lubricant structures 3 are involved.

Im Rahmen der in 1 gezeigten Ausführungsform sind die Schmiermittelstrukturen 3 im Wesentlichen sphärisch ausgebildet.As part of the in 1 the embodiment shown are the lubricant structures 3 essentially spherical.

Die in 2 gezeigte Ausführungsform eines Schneidelements 11 unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in 1 gezeigten Ausführungsform, dass die Schmiermittelstrukturen 3 jeweils eine Haftvermittlerbeschichtung 4 aufweisen. Durch die Haftvermittlerbeschichtung kann insbesondere die Anbindung beziehungsweise Einbindung der Schmiermittelstrukturen 3 in die Matrix 1 verbessert werden. So kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass die Schmiermittelstrukturen 3 beim Betrieb aus der Matrix 1 herausgerissen werden.In the 2 shown embodiment of a cutting element 11 is essentially different from the in 1 shown embodiment that the lubricant structures 3 each a primer coating 4 exhibit. By the adhesion promoter coating, in particular the connection or integration of the lubricant structures 3 into the matrix 1 be improved. Thus, it can be advantageously avoided that the lubricant structures 3 when operating out of the matrix 1 be torn out.

Die in den 3a und 3b gezeigte Ausführungsform eines Schneidelements 11 unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in 1 und 2 gezeigten Ausführungsform, dass die Schmiermittelstrukturen 3 stabförmig ausgebildet sind. Dabei bildet jeweils ein Bereich einer stabförmigen Schmiermittelstruktur 3 einen Abschnitt der Schneidfläche S des Schneidelements 11 aus, wobei ein anderer Bereich derselben stabförmigen Schmiermittelstruktur 3 in die Matrix 1 eingebunden ist. Insbesondere erstrecken sich dabei die stabförmigen Schmiermittelstrukturen 3 von der Befestigungsseite des Schneidelements 11 in Richtung auf die Schneidfläche S des Schneidelements 11. Dabei sind die stabförmigen Schmiermittelstrukturen 3 derart ausgerichtet, dass ihre Hauptachse die Schneidfläche S des Schneidelements 11 schneidet. Auf diese Weise kann vorteilhafterweise eine kontinuierliche Bereitstellung von Schmiermittel während des Abtrags der Schneidfläche S des Scheidelements 11 gewährleistet werden.The in the 3a and 3b shown embodiment of a cutting element 11 is essentially different from the in 1 and 2 shown embodiment that the lubricant structures 3 are formed rod-shaped. In each case forms an area of a rod-shaped lubricant structure 3 a portion of the cutting surface S of the cutting element 11 with another portion of the same rod-shaped lubricant structure 3 into the matrix 1 is involved. In particular, the rod-shaped lubricant structures extend in this case 3 from the attachment side of the cutting element 11 in the direction of the cutting surface S of the cutting element 11 , Here are the rod-shaped lubricant structures 3 aligned such that its major axis of the cutting surface S of the cutting element 11 cuts. In this way, advantageously, a continuous supply of lubricant during the removal of the cutting surface S of the separating element 11 be guaranteed.

Die in den 4a und 4b gezeigte Ausführungsform eines Schneidelements 11 unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in den 3a und 3b gezeigten Ausführungsform, dass das Schneidelement 11 eine unregelmäßige, netzwerkförmige Schmiermittelstruktur 3 umfasst, welche in Form eines, in der Matrix 1 ausgebildeten, Schmiermittel 3 gefüllten Kanal- und/oder Porennetzwerks ausgebildet ist.The in the 4a and 4b shown embodiment of a cutting element 11 differs essentially from that in the 3a and 3b shown embodiment that the cutting element 11 an irregular, network-shaped lubricant structure 3 which is in the form of one, in the matrix 1 trained, lubricant 3 filled channel and / or pore network is formed.

Die in den 5a und 5b gezeigte Ausführungsform eines Schneidelements 11 unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in den 4a und 4b gezeigten Ausführungsform, dass das Schneidelement 11 eine regelmäßige, netzwerkförmige Schmiermittelstruktur 3 umfasst, welche in Form eines, in der Matrix 1 ausgebildeten, Schmiermittel 3 gefüllten Kanal- und/oder Porennetzwerks ausgebildet ist.The in the 5a and 5b shown embodiment of a cutting element 11 differs essentially from that in the 4a and 4b shown embodiment that the cutting element 11 a regular, network-shaped lubricant structure 3 which is in the form of one, in the matrix 1 trained, lubricant 3 filled channel and / or pore network is formed.

Die in den 6a und 6b gezeigte Ausführungsform eines Schneidelements 11 unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in den 1 bis 5b gezeigten Ausführungsformen, dass das Schneidelement 11 plättchenförmige Schmiermittelstrukturen 3 umfasst, welche jeweils mehrere Perforationen 5 aufweisen. Durch diese Perforationen 5 können die Matrixbereiche 1, welche jeweils an gegenüberliegende Seiten der plättchenförmigen Schmiermittelstruktur 3 angrenzen miteinander verbunden sein und so vorteilhafterweise die Festigkeit des Schneidelements 11 erhöhen.The in the 6a and 6b shown embodiment of a cutting element 11 differs essentially from that in the 1 to 5b shown embodiments that the cutting element 11 platelet-shaped lubricant structures 3 includes, each having a plurality of perforations 5 exhibit. Through these perforations 5 can the matrix areas 1 , which in each case to opposite Sides of the platelet-shaped lubricant structure 3 adjacent to each other and thus advantageously the strength of the cutting element 11 increase.

7 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Trennscheibe, welche einen scheibenförmigen Trägerkörper 12 aufweist, mit dem acht erfindungsgemäße Schneidelemente 11 in Form von Schneidsegmente verbunden sind. 7 shows a schematic plan view of a cutting disc, which is a disk-shaped carrier body 12 comprising, with the eight cutting elements according to the invention 11 connected in the form of cutting segments.

Die 8a und 8b zeigen einen Hohlbohrer, der einen im Wesentlichen zylindrischen Trägerkörper 12 und ein, mit dem Trägerkörper 12 verbundenes, erfindungsgemäßes Schneidelement 11 in Form einer Schneidlippe aufweist.The 8a and 8b show a hollow drill, which has a substantially cylindrical carrier body 12 and a, with the carrier body 12 connected, inventive cutting element 11 having in the form of a cutting lip.

9 zeigt eine Trennscheibe, welche ebenfalls einen scheibenförmigen Trägerkörper 12 und ein mit dem Trägerkörper 12 verbundenes, erfindungsgemäßes Schneidelement 12 in Form eines geschlossenen beziehungsweise ebenen Schneidrands aufweist. 9 shows a cutting disc, which also has a disk-shaped carrier body 12 and one with the carrier body 12 connected, inventive cutting element 12 in the form of a closed or flat cutting edge.

Die 10 und 11 zeigen Trennscheiben, welche ebenfalls einen scheibenförmigen Trägerkörper 12 und ein mit dem Trägerkörper 12 verbundenes, erfindungsgemäßes Schneidelement 12 in Form eines strukturierten Schneidrand, eines so genannter Turbo-Schneidrands, aufweisen. 11 veranschaulicht, dass das Schneidelement 12 durch ein Kalt- und/oder Warmverfestigungsverfahren, insbesondere Kalt- und/oder Heißpressen, mit zahnartigen Strukturen, welche umfänglich am scheibenförmigen Trägerkörper 12 ausgebildet sind, verbunden ist.The 10 and 11 show cutting wheels, which also have a disk-shaped carrier body 12 and one with the carrier body 12 connected, inventive cutting element 12 in the form of a structured cutting edge, a so-called turbo cutting edge. 11 illustrates that the cutting element 12 by a cold and / or heat-solidification process, in particular cold and / or hot pressing, with tooth-like structures which are circumferentially on the disk-shaped carrier body 12 are formed, is connected.

12 zeigt einen Hohlbohrer, der einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Trägerkörper 12 aufweist. 12 veranschaulicht, dass ein Öffnungsbereich des hohlzylinderförmigen Trägerkörpers 12 mit einer Beschichtung aus einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung versehen ist, welche eine Matrixkomponente, eine Schleifmittelkomponente und eine, gegebenenfalls Haftvermittler beschichtete Schmiermittelkomponente umfasst. 12 shows a hollow drill, which has a substantially hollow cylindrical carrier body 12 having. 12 illustrates that an opening region of the hollow cylindrical carrier body 12 is provided with a coating of a composition according to the invention which comprises a matrix component, an abrasive component and a lubricant component optionally coated with adhesion promoter.

Beispiele:Examples:

Beispiel 1: sphärische Graphitpartikel als SchmiermittelkomponenteExample 1: spherical graphite particles as lubricant component

2,32 kg Eisen, 0,40 kg Nickel, 0,80 kg Bronze(CuSn 80/20) und 0,48 kg Wolframcarbid wurden, jeweils als Pulver mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von etwa 30 μm, in einem Turbula® Mischer der Firma WAB zusammen gegeben und 4 Stunden lang mit 72 rpm unter Verwendung von Wolframcarbid-Cobalt-Kugeln mit einem Durchmesser von 6,3 mm trocken gemischt.2.32 kg iron, 0.40 kg nickel, 0.80 kg bronze (CuSn 80/20) and 0.48 kg tungsten carbide were, each as a powder having an average particle size of about 30 microns, in a Turbula ® mixer of the company WAB and dry blended for 4 hours at 72 rpm using tungsten carbide cobalt spheres with a diameter of 6.3 mm.

Die resultierende Matrixkomponente wurde in einen ersten Teil von 3,936 kg und einen zweiten Teil von 0,064 kg aufgeteilt.The resulting matrix component was divided into a first part of 3.936 kg and a second part of 0.064 kg.

Zu dem ersten Matrixkomponententeil (3,936 kg) wurde eine Bindemittellösung (20 g Mowital® B 30H gelöst in 500 ml Isopropanol) zugegeben und die Mischung unter Ausbildung eines Granulats mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von etwa 0,8 mm gemischt. Danach wurde das resultierende Matrixkomponenten-Granulat bei 100°C getrocknet.To the first matrix component part (3.936 kg) was added a binding solution (20 g Mowital B 30H ® dissolved in 500 ml isopropanol) was added and the mixture to form a granulate mixed with an average particle size of about 0.8 mm. Thereafter, the resulting matrix component granules were dried at 100 ° C.

Getrennt davon wurden 0,064 kg Diamant-Pulver (40/50 Mesh) mit dem zweiten Matrixkomponententeil (0,064 kg) zunächst trocken gemischt. Anschließend wurde eine Bindemittellösung (0,64 g Mowital® B 30H gelöst in 100 ml Isopropanol) zugegeben und die Mischung unter Ausbildung eines Granulats mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von etwa 0,8 mm gemischt. Danach wurde das resultierende Schleifmittel/Matrixkomponenten-Granulat bei 100°C getrocknet.Separately, 0.064 kg of diamond powder (40/50 mesh) was first dry mixed with the second matrix component part (0.064 kg). Subsequently, a binder solution (0.64 g Mowital B 30H ® dissolved in 100 ml isopropanol) was added and the mixture to form a granulate mixed with an average particle size of about 0.8 mm. Thereafter, the resulting abrasive / matrix component granules were dried at 100 ° C.

Danach wurden 2 kg Matrixkomponenten-Granulat mit 128 g Schleifmittel/Matrixkomponenten-Granulat und 107 g Graphitpulver (40/140 Mesh) zur Herstellung einer Schmiermittel/Schleifmittel/Matrixkomponenten-Mischung 15 Minuten lang mit einem Turbula® Mischer mit 34 rpm gemischt.Thereafter, 2 kg matrix components granulate with 128 g of abrasive / matrix components granules and 107 g of graphite powder (40/140 mesh) mixed for 15 minutes with a Turbula ® mixer at 34 rpm for preparing a lubricant / abrasive / matrix component mixture.

Anschließend wurden Schneidsegmentformen jeweils derart teilweise mit 1,41 g Matrixkomponenten-Granulat und teilweise mit 2,46 g Schmiermittel/Schleifmittel/Matrixkomponenten-Mischung gefüllt, dass der mit dem Matrixkomponenten-Granulat gefüllte Bereich später als Befestigungsbasis für das herzustellende Schneidsegment dienen kann.Subsequently, cutting segment molds were each partially filled with 1.41 g of matrix component granules and partially with 2.46 g of lubricant / abrasive / matrix component mixture such that the area filled with the matrix component granules can later serve as a mounting base for the cutting segment to be made.

Durch Kaltpressen mit einem Gewicht von 4800 kg (200 MPa) und einer Pressdauer von 6 s wurden auf diese Weise 16 Schneidsegment-Grünkörper hergestellt. By cold pressing with a weight of 4800 kg (200 MPa) and a pressing time of 6 s, 16 cutting segment green bodies were produced in this way.

Die Schneidsegment-Grünkörper wurden dann in Graphitformen entsprechend dem folgenden Programm heißverpresst und mit einem Trennscheiben-Trägerkörper aus Stahl verschweißt. Druck [kg/cm2] Starttemperatur [°C] Endtemperatur [°C] Zeit [s] 1. Aufheizphase 75 RT (~20) 400 60 Bindemittelentfernungsphase 75 400 400 180 2. Aufheizphase 75 400 850 60 Sinterphase 325 850 850 180 Abkühlphase 325 850 550 120 The cutting segment green bodies were then hot pressed into graphite molds according to the following program and welded to a steel separator disk carrier. Pressure [kg / cm 2 ] Starting temperature [° C] Final temperature [° C] Time 1st heating phase 75 RT (~ 20) 400 60 Binder removal phase 75 400 400 180 2nd heating phase 75 400 850 60 sintering phase 325 850 850 180 cooling phase 325 850 550 120

Beispiel 2: sphärische Partikel aus hexagonalem Bornitrid (hBN) als SchmiermittelkomponenteExample 2: Spherical particles of hexagonal boron nitride (hBN) as a lubricant component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch anstelle des Graphitpulvers ein Pulver aus hexagonalem Bornitrid eingesetzt wurde.Another cutting disk was prepared analogously to Example 1, but instead of the graphite powder, a powder of hexagonal boron nitride was used.

Beispiel 3: sphärische, mit Nickel beschichtete Graphitpartikel als SchmiermittelkomponenteExample 3: Spherical nickel-coated graphite particles as a lubricant component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch anstelle des Graphitpulvers ein Pulver aus Nickel beschichteten Graphitpartikeln eingesetzt wurde.Another cutting disc was prepared analogously to Example 1, but instead of the graphite powder, a powder of nickel-coated graphite particles was used.

Beispiel 4: sphärische, mit Silber beschichtete Partikel aus hexagonalem Bornitrid (hBN) als SchmiermittelkomponenteExample 4: Spherical, silver-coated particles of hexagonal boron nitride (hBN) as a lubricant component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch anstelle des Graphitpulvers ein Pulver aus Silber beschichteten Partikeln aus hexagonalem Bornitrid eingesetzt wurde.Another cutting disc was prepared analogously to Example 1, but instead of the graphite powder, a powder of silver-coated particles of hexagonal boron nitride was used.

Beispiel 5: Graphitstäbchen als zusätzliche SchmiermittelkomponenteExample 5: Graphite sticks as an additional lubricant component

Ein Matrixkomponenten-Granulat und eine Schmiermittel/Schleifmittel/Matrixkomponenten-Mischung wurden entsprechend Beispiel 1 hergestellt. Anschließend wurden die Schneidsegmentformen jeweils derart teilweise mit 0,71 g Matrixkomponenten-Granulat und teilweise mit 1,23 g Schmiermittel/Schleifmittel/Matrixkomponenten-Mischung gefüllt, dass der mit dem Matrixkomponenten-Granulat gefüllte Bereich später als Befestigungsbasis für das herzustellende Schneidsegment dienen kann. Durch Kaltpressen mit einem Gewicht von 1200 kg (50 MPa) und einer Pressdauer von 3 s wurde eine Schicht vorgepresst. Auf die vorgepresste Schicht wurden 13 g Graphit-Stäbe mit einer durchschnittlichen Länge von 6 mm und einem durchschnittlichen Durchmesser von 1 mm aufgelegt und die Anordnung erneut mit einem Gewicht von 100 kg (~4 MPa) und einer Pressdauer von 3 s kaltgepresst. Anschließend wurden weitere 0,71 g Matrixkomponenten-Granulat und 1,23 g Schmiermittel/Schleifmittel/Matrixkomponenten-Mischung derart in die Schneidsegmentformen eingefüllt, dass der mit dem Matrixkomponenten-Granulat gefüllte Bereich später als Befestigungsbasis für das herzustellende Schneidsegment dienen kann. Die Anordnung wurde anschließend zuerst mit einem Gewicht von 1200 kg (50 MPa) und einer Pressdauer von 3 s, dann mit einem Gewicht von 4800 kg (200 MPa) und einer Pressdauer von 6 s kaltgepresst. Die resultierenden Schneidsegment-Grünkörper wurden dann in Graphitformen entsprechend dem bereits erläuterten Programm heißverpresst und mit einem Trennscheiben-Trägerkörper aus Stahl verschweißt.A matrix component granule and a lubricant / abrasive / matrix component mixture were prepared according to Example 1. The cutting segment molds were then each partially filled with 0.71 g of matrix component granules and partially with 1.23 g of lubricant / abrasive / matrix component mixture such that the area filled with the matrix component granules can later serve as a mounting base for the cutting segment to be made. By cold pressing with a weight of 1200 kg (50 MPa) and a pressing time of 3 s, a layer was pre-pressed. 13 g of graphite rods having an average length of 6 mm and an average diameter of 1 mm were placed on the pre-pressed layer and the assembly was cold-pressed again with a weight of 100 kg (~ 4 MPa) and a pressing time of 3 s. Subsequently, another 0.71 g of matrix component granules and 1.23 g of lubricant / abrasive / matrix component mixture were filled into the cutting segment molds in such a way that the area filled with the matrix component granules can later serve as a mounting base for the cutting segment to be produced. The assembly was then cold-pressed first with a weight of 1200 kg (50 MPa) and a pressing time of 3 seconds, then with a weight of 4800 kg (200 MPa) and a pressing time of 6 seconds. The resulting cutting segment green bodies were then hot pressed into graphite molds in accordance with the previously discussed program and welded to a steel separator disk carrier.

Beispiel 6: Graphitplättchen als zusätzliche SchmiermittelkomponenteExample 6: Graphite platelets as additional lubricant component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 5 hergestellt, wobei jedoch anstelle der Graphitstäbchen Graphitplättchen mit einer durchschnittlichen Fläche von 5 mm × 10 mm und einer durchschnittlichen Dicke von 0,2 mm verwendet wurden.Another cut-off wheel was produced analogously to Example 5, but instead of the graphite sticks, graphite flakes having an average area of 5 mm × 10 mm and an average thickness of 0.2 mm were used.

Beispiel 7: Netzwerkförmige Strukturen als SchmiermittelkomponenteExample 7: Network Structures as Lubricant Component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 5 und 6 hergestellt, wobei jedoch anstelle der Graphitstäbchen beziehungsweise -plättchen ein Polyethylen-Sieb verwendet wurde, welches sich während des Heißpressens zersetzte. Die resultierenden Hohlräume wurden anschließend mit dem unter dem Markennamen Molykote® erhältlichen Schmiermittel infiltriert.Another cut-off wheel was prepared analogously to Examples 5 and 6, but instead of the graphite rods or platelets, a polyethylene sieve was used, which decomposed during the hot pressing. The resulting voids were then infiltrated with the available under the brand name Molykote ® lubricants.

Beispiel 8: Graphitstäbchen als SchmiermittelkomponenteExample 8: Graphite sticks as lubricant component

Ein Matrixkomponenten-Granulat wurde entsprechend Beispiel 1 hergestellt. Die Schneidsegmentformen wurden jeweils mit 2 g Matrixkomponenten-Granulat gefüllt. Durch Kaltpressen mit einem Gewicht von 1200 kg (50 MPa) und einer Pressdauer von 3 s wurde eine Schicht vorgepresst. Auf die vorgepresste Schicht wurden 13 g Graphit-Stäbe mit einer durchschnittlichen Länge von 6 mm und einem durchschnittlichen Durchmesser von 1 mm aufgelegt und die Anordnung erneut mit einem Gewicht von 100 kg (~4 MPa) und einer Pressdauer von 3 s kaltgepresst. Anschließend wurden weitere 2 g Matrixkomponenten-Granulat in die Schneidsegmentformen eingefüllt. Die Anordnung wurde anschließend zuerst mit einem Gewicht von 1200 kg (50 MPa) und einer Pressdauer von 3 s, dann mit einem Gewicht von 4800 kg (200 MPa) und einer Pressdauer von 6 s kaltgepresst. Die resultierenden Schneidsegment-Grünkörper wurden dann in Graphitformen entsprechend dem bereits erläuterten Programm heißverpresst und mit einem Trennscheiben-Trägerkörper aus Stahl verschweißt.A matrix component granulate was prepared according to Example 1. The cutting segment molds were each filled with 2 g matrix component granules. By cold pressing with a weight of 1200 kg (50 MPa) and a pressing time of 3 s, a layer was pre-pressed. 13 g of graphite rods having an average length of 6 mm and an average diameter of 1 mm were placed on the pre-pressed layer and the assembly was cold-pressed again with a weight of 100 kg (~ 4 MPa) and a pressing time of 3 s. Subsequently, a further 2 g of matrix component granules were introduced into the cutting segment molds. The assembly was then cold-pressed first with a weight of 1200 kg (50 MPa) and a pressing time of 3 seconds, then with a weight of 4800 kg (200 MPa) and a pressing time of 6 seconds. The resulting cutting segment green bodies were then hot pressed into graphite molds in accordance with the previously discussed program and welded to a steel separator disk carrier.

Beispiel 9: Graphitplättchen als SchmiermittelkomponenteExample 9: Graphite platelets as a lubricant component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 8 hergestellt, wobei jedoch anstelle der Graphitstäbchen Graphitplättchen mit einer durchschnittlichen Fläche von 5 mm × 10 mm und einer durchschnittlichen Dicke von 0,2 mm verwendet wurden.Another cut-off wheel was produced analogously to Example 8, but instead of the graphite sticks, graphite flakes having an average area of 5 mm × 10 mm and an average thickness of 0.2 mm were used.

Beispiel 10: Netzwerkförmige Strukturen als SchmiermittelkomponenteExample 10: Network Structures as Lubricant Component

Eine weitere Trennscheibe wurde analog zu Beispiel 8 und 9 hergestellt, wobei jedoch anstelle der Graphitstäbchen beziehungsweise -plättchen ein Polyethylen-Sieb verwendet wurde, welches sich während des Heißpressens zersetzte. Die resultierenden Hohlräume wurden anschließend mit dem unter dem Markennamen Molykote® erhältlichen Schmiermittel infiltriert.Another cut-off wheel was produced analogously to Examples 8 and 9, but instead of the graphite rods or platelets, a polyethylene sieve was used, which decomposed during hot pressing. The resulting voids were then infiltrated with the available under the brand name Molykote ® lubricants.

Schnittversuche mit den auf diese Weise hergestellten Trennscheiben zeigten, dass die Trennscheiben einen geringen Geräuschpegel und eine geringe Erhitzung aufweisen.Cutting tests with the cutting discs produced in this way showed that the cutting discs have a low noise level and low heating.

Claims (15)

Schneidelement (11), insbesondere für ein Spanwerkzeug, umfassend – eine Matrix (1), – Schleifpartikel (2) und – eine oder mehrere, stabförmige, plättchenförmige, gitterförmige und/oder netzwerkförmige Schmiermittelstrukturen (3), wobei die Schleifpartikel (2) und die Schmiermittelstruktur/en (3) zumindest teilweise in die Matrix (1) eingebunden sind.Cutting element ( 11 ), in particular for a cutting tool, comprising - a matrix ( 1 ), - abrasive particles ( 2 ) and - one or more, rod-shaped, platelet-shaped, latticed and / or network-shaped lubricant structures ( 3 ), whereby the abrasive particles ( 2 ) and the lubricant structure (s) ( 3 ) at least partially into the matrix ( 1 ) are involved. Schneidelement nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Bereich einer Schmiermittelstruktur (3) einen Abschnitt der Schneidfläche (S) des Schneidelements (11) ausbildet.Cutting element according to claim 1, wherein at least a portion of a lubricant structure ( 3 ) a portion of the cutting surface (S) of the cutting element ( 11 ) trains. Schneidelement nach Anspruch 2, wobei ein anderer Bereich derselben Schmiermittelstruktur (3) in die Matrix (1) eingebunden ist.Cutting element according to claim 2, wherein another region of the same lubricant structure ( 3 ) into the matrix ( 1 ) is involved. Schneidelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich die Schmiermittelstrukturen (3) von der Befestigungsseite des Schneidelements (11) in Richtung auf die Schneidfläche (S) des Schneidelements (11) erstrecken.Cutting element according to one of claims 1 to 3, wherein the lubricant structures ( 3 ) from the attachment side of the cutting element ( 11 ) in the direction of the cutting surface (S) of the cutting element ( 11 ). Schneidelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Schneidelement (11) eine netzwerkförmige Schmiermittelstruktur (3) umfasst, welche in Form eines in der Matrix (1) ausgebildeten, Schmiermittel (3) gefüllten Kanal- und/oder Porennetzwerks ausgebildet ist. Cutting element according to one of claims 1 to 4, wherein the cutting element ( 11 ) a network-shaped lubricant structure ( 3 ), which takes the form of one in the matrix ( 1 ), lubricants ( 3 ) filled channel and / or pore network is formed. Schneidelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Schneidelement (11) eine oder mehrere plättchenförmige Schmiermittelstruktur (3) umfasst, welche jeweils eine oder mehrere Perforationen (5) aufweisen.Cutting element according to one of claims 1 to 5, wherein the cutting element ( 11 ) one or more platelet-shaped lubricant structure ( 3 ), each having one or more perforations ( 5 ) exhibit. Schneidelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei zumindest ein Teil der Schmiermittelstrukturen (3) jeweils eine Haftvermittlerbeschichtung (4) aufweist.Cutting element according to one of claims 1 to 6, wherein at least a part of the lubricant structures ( 3 ) in each case a bonding agent coating ( 4 ) having. Schneidelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Schneidelement (11) – ≥ 30 Gew.-% bis ≤ 95 Gew.-%, insbesondere ≥ 30 Gew.-% bis ≤ 90 Gew.-%, Matrix, – ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, insbesondere ≥ 3 Gew.-% bis ≤ 15 Gew.-%, Schleifpartikel, – ≥ 1 Gew.-% bis ≤ 30 Gew.-%, insbesondere ≥ 2 Gew.-% bis ≤ 20 Gew.-%, Schmiermittelstrukturen, bezogen auf das Gesamtgewicht der des Schneidelements (11), umfasst.Cutting element according to one of claims 1 to 7, wherein the cutting element ( 11 ) - ≥ 30 wt .-% to ≤ 95 wt .-%, in particular ≥ 30 wt .-% to ≤ 90 wt .-%, matrix, - ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, in particular ≥ 3 wt .-% to ≤ 15 wt .-%, abrasive particles, - ≥ 1 wt .-% to ≤ 30 wt .-%, in particular ≥ 2 wt .-% to ≤ 20 wt .-%, lubricant structures, based on the Total weight of the cutting element ( 11 ). Schneidelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei – die Schmiermittelstrukturen (3) ein Schmiermittel umfassen, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus anorganischen Schmiermitteln, insbesondere Nitriden, Sulfiden, Fluoriden, Sulfaten, Oxiden, Carbiden, Iodiden und/oder Boraten von, Wolfram, Molybdän, Calcium, Barium, Magnesium, Strontium, Cäsium, Natrium, Kalium, Titan, Silicium, Cer, Silber und/oder Mangan, Kohlenstoffmodifikationen, wie Graphit, Graphen und/oder Kohlenstoffnanoröhren, organischen Schmiermitteln, insbesondere Polyhalogenolefinen, Ölen, Fetten und/oder Wachsen, und Mischungen davon, und/oder – die Matrix (1) aus einem Material ausgebildet ist, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus metallischem Kupfer, Zinn, Eisen, Cobalt, Nickel, Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan, Metalllegierungen von Kupfer, Zinn, insbesondere Bronze, Eisen, Cobalt, Nickel, Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan, anorganischen Verbindungen von Titan, Chrom, Wolfram und/oder Mangan und Mischungen davon, und/oder – die Schleifmittelpartikel (2) aus einem Material ausgebildet sind, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Diamant, kubischem Bornitrid, Wolframcarbid, Titancarbid, Titannitrid, Siliciumcarbid und Mischungen davon, wie Titanwolframcarbide oder Titancarbidnitride, insbesondere Diamant.Cutting element according to one of claims 1 to 8, wherein - the lubricant structures ( 3 ) comprise a lubricant selected from the group consisting of inorganic lubricants, in particular nitrides, sulfides, fluorides, sulfates, oxides, carbides, iodides and / or borates of, tungsten, molybdenum, calcium, barium, magnesium, strontium, cesium , Sodium, potassium, titanium, silicon, cerium, silver and / or manganese, carbon modifications, such as graphite, graphene and / or carbon nanotubes, organic lubricants, especially polyhalo-olefins, oils, fats and / or waxes, and mixtures thereof, and / or the matrix ( 1 ) is formed of a material which is selected from the group consisting of metallic copper, tin, iron, cobalt, nickel, titanium, chromium, tungsten and / or manganese, metal alloys of copper, tin, in particular bronze, iron, cobalt, Nickel, titanium, chromium, tungsten and / or manganese, inorganic compounds of titanium, chromium, tungsten and / or manganese and mixtures thereof, and / or - the abrasive particles ( 2 ) are formed of a material selected from the group consisting of diamond, cubic boron nitride, tungsten carbide, titanium carbide, titanium nitride, silicon carbide and mixtures thereof, such as titanium tungsten carbides or titanium carbide nitrides, especially diamond. Schneidelement nach Anspruch 9, wobei das Schneidelement (11) ein Schneidsegment, ein Schneidrand, eine Schneidlippe, eine Schneidspitze, oder ein Schneidbelag, insbesondere ein Schneidsegment, ein Schneidrand oder eine Schneidlippe, ist.Cutting element according to claim 9, wherein the cutting element ( 11 ) is a cutting segment, a cutting edge, a cutting lip, a cutting tip, or a cutting pad, in particular a cutting segment, a cutting edge or a cutting lip. Spanwerkzeug, umfassend mindestens ein Schneidelement (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.Cutting tool, comprising at least one cutting element ( 11 ) according to one of claims 1 to 10. Spanwerkzeug nach Anspruch 11, wobei das Spanwerkzeug einen Trägerkörper (12) aufweist, mit welchem das mindestens eine Schneidelement (11) verbunden ist.A cutting tool according to claim 11, wherein the chip tool comprises a carrier body ( 12 ), with which the at least one cutting element ( 11 ) connected is. Spanwerkzeug nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Spanwerkzeug ein Sägeblatt, eine Trennscheibe, ein Bohrer, ein Senker, eine Fräse, eine Ahle, ein Meißel, eine Schleifscheibe, ein Schleifteller, ein Schleifklotz, ein Schleifband, eine Schleifwalze, eine Feile, eine Raspel, eine Reibe oder ein Hobel ist.The cutting tool of claim 11 or 12, wherein the cutting tool comprises a saw blade, a cutting wheel, a drill, a countersink, a milling cutter, an awl, a chisel, a grinding wheel, a sanding pad, a sanding block, a sanding belt, a sanding roller, a file, a Grater, a grater or a planer is. Verfahren zur Herstellung eines Schneidelements (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder eines Spanwerkzeugs nach einem der Ansprüche 11 bis 13, umfassend die Verfahrensschritte – Verfestigen, insbesondere Kaltverfestigen und/oder Warmverfestigen, einer Zusammensetzung, umfassend – mindestens eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix (1), – Schleifmittelpartikel (2), und – mindestens eine Hohlraumbildungskomponente zum Erzeugen von Hohlräumen, – Entfernen der Hohlraumbildungskomponenten, und – Füllen der erzeugten Hohlräume mit mindestens einem Schmiermittel (3).Method for producing a cutting element ( 11 ) according to any one of claims 1 to 10 or a cutting tool according to one of claims 11 to 13, comprising the method steps - solidification, in particular strain hardening and / or heat setting, of a composition comprising - at least one matrix component for generating a matrix ( 1 ), Abrasive particles ( 2 ), and - at least one cavity-forming component for generating cavities, - removing the cavity-forming components, and - filling the generated cavities with at least one lubricant ( 3 ). Verfahren zur Herstellung eines Schneidelements nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder eines Spanwerkzeugs nach einem der Ansprüche 11 bis 13, umfassend die Verfahrensschritte – Bereitstellen eines ersten Bereichs aus einer Zusammensetzung, welche – mindestens eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix (1) und – Schleifmittelpartikel (2), umfasst, – Aufbringen von einer oder mehreren, beispielsweise stabförmigen, plättchenförmigen oder gitterförmigen, Schmiermittelstrukturen (3) auf den ersten Bereich; – Aufbringen eines zweiten Bereichs aus einer Zusammensetzung, welche – mindestens eine Matrixkomponente zum Erzeugen einer Matrix (1) und – Schleifmittelpartikel umfasst, auf den ersten Bereich und die darauf aufgebrachten Schmiermittelstrukturen (3), – Verfestigen, insbesondere Kaltverfestigen und/oder Warmverfestigen, der Anordnung.Method for producing a cutting element according to one of Claims 1 to 10 or a cutting tool according to one of Claims 11 to 13, comprising the method steps - Provision of a first region from a composition which comprises - at least one matrix component for generating a matrix ( 1 ) and abrasive particles ( 2 ), - application of one or more, for example rod-shaped, platelet-shaped or lattice-shaped, lubricant structures ( 3 ) on the first area; Applying a second region of a composition, which comprises at least one matrix component for generating a matrix ( 1 ) and Comprises abrasive particles, on the first area and the lubricant structures applied thereto ( 3 ), - solidifying, in particular strain hardening and / or heat setting, the arrangement.
DE201010062073 2010-11-26 2010-11-26 Cutting element with integrated lubricant Withdrawn DE102010062073A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010062073 DE102010062073A1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 Cutting element with integrated lubricant
EP11778552.7A EP2643123A1 (en) 2010-11-26 2011-10-25 Cutting element comprising an integrated lubricant
CN201180056222XA CN103221182A (en) 2010-11-26 2011-10-25 Cutting element comprising an integrated lubricant
PCT/EP2011/068619 WO2012069267A1 (en) 2010-11-26 2011-10-25 Cutting element comprising an integrated lubricant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010062073 DE102010062073A1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 Cutting element with integrated lubricant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010062073A1 true DE102010062073A1 (en) 2012-05-31

Family

ID=44906058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201010062073 Withdrawn DE102010062073A1 (en) 2010-11-26 2010-11-26 Cutting element with integrated lubricant

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2643123A1 (en)
CN (1) CN103221182A (en)
DE (1) DE102010062073A1 (en)
WO (1) WO2012069267A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019117799A1 (en) * 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Cutting tool with asymmetrical teeth with cutting particles
DE102019117796A1 (en) * 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Cutting tool with buffer particles
RU2808864C2 (en) * 2019-07-02 2023-12-05 Викус-Зегенфабрик Вильхельм Х. Кулльманн Гмбх Унд Ко. Кг Cutting tool in form of belt with buffer elements

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102896311B (en) * 2012-09-19 2014-09-24 河南省亚龙金刚石制品有限公司 Powder-shaped adhesive for diamond composite sheet and preparation method thereof
CN106222516A (en) * 2016-07-26 2016-12-14 路望培 A kind of drill bit mechanical material and preparation method thereof
CN107159895A (en) * 2017-05-14 2017-09-15 合肥鼎鑫模具有限公司 A kind of digital control plane milling and boring machine drill bit
CN109590475B (en) * 2019-01-09 2021-03-26 福建省泉州市华钻金刚石工具有限公司 Large cutter head for cutting large high-hardness stone saw blade and preparation method of large cutter head

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE758965A (en) * 1969-11-14 1971-05-13 Norton Co ABRASIVE GRINDING ELEMENTS
US5472461A (en) * 1994-01-21 1995-12-05 Norton Company Vitrified abrasive bodies
US5738697A (en) * 1996-07-26 1998-04-14 Norton Company High permeability grinding wheels
US5711774A (en) * 1996-10-09 1998-01-27 Norton Company Silicon carbide abrasive wheel
WO2000059684A1 (en) * 1999-04-01 2000-10-12 Meister Schleifmittelwerk Ag Self-lubricating abrasive tools and method for producing same
CN1565806A (en) * 2003-07-01 2005-01-19 崇越科技股份有限公司 Manufacturing method of abrasive tool with regulate arrayed abrasive material

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019117799A1 (en) * 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Cutting tool with asymmetrical teeth with cutting particles
WO2021001150A1 (en) 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Machining tool having asymmetrical teeth bearing cutting particles
DE102019117796A1 (en) * 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Cutting tool with buffer particles
WO2021001157A1 (en) 2019-07-02 2021-01-07 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Strip-shaped machining tool having buffer particles
DE102019117799B4 (en) 2019-07-02 2022-10-20 WIKUS-Sägenfabrik Wilhelm H. Kullmann GmbH & Co. KG Cutting tool with asymmetrical teeth with cutting particles
RU2808864C2 (en) * 2019-07-02 2023-12-05 Викус-Зегенфабрик Вильхельм Х. Кулльманн Гмбх Унд Ко. Кг Cutting tool in form of belt with buffer elements

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012069267A1 (en) 2012-05-31
CN103221182A (en) 2013-07-24
EP2643123A1 (en) 2013-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2643124B1 (en) Cutting element composition comprising an integrated lubricant
DE60119558T2 (en) METHOD FOR PRODUCING AN ABRASIVE COMPOSITE BODY
DE102010062073A1 (en) Cutting element with integrated lubricant
DE112005001119B4 (en) Truing blade for machining abrasive tools and method for making a truing blade
DE69833314T2 (en) SOLDERED DIAMOND TOOLS THROUGH INFILTRATION
DE102005048687A1 (en) Diamond-impregnated cutting structures
EP3898040A1 (en) Method for producing a machining segment for the dry machining of concrete materials
DE2117056A1 (en) Diamond tool for machining
DE2628285A1 (en) WIRE DRAWING DIE
DE112008000901T5 (en) Contoured PCD and PKB for spiral drill bits and milling and process for their shaping
WO2020128086A1 (en) Method for producing a green body and method for further processing the green body to form a machining segment for the dry machining of concrete materials
WO2020127623A1 (en) Method for producing a machining segment for the dry machining of concrete materials
DE102009028020A1 (en) Drill and manufacturing process
DE2232227A1 (en) BODY MADE OF CUBIC BORNITRIDE AND SINTER HARD METAL FOR MACHINING MATERIALS
WO2020128085A1 (en) Method for producing a green body and method for further processing the green body to form a machining segment for the dry machining of concrete materials
EP3670040A1 (en) Method for producing a segment for dry processing of materials
DE60127305T2 (en) METHOD FOR PRODUCING A CUTTING TOOL
AT400543B (en) METAL BONDED ABRASIVE TOOL WITH FILLER
DE10239093B4 (en) In a medium running friction layer
EP3928894A1 (en) Method for producing a green compact and method for processing the green compact into a processing segment
DE10336657B4 (en) Composite material, in particular for heat exchangers, heat conductors and heat storage
EP3661674A1 (en) Method for producing a machining segment for an abrasive machining tool
DE102020108361A1 (en) Processing tool, in particular drilling or chiseling tool for processing hard materials
EP3928893A1 (en) Method for manufacturing a processing segment with a projection of hard material particles on the upper side
EP3928903A1 (en) Method for manufacturing a machining segment with a projection of hard material particles on the side faces

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140603