DE102007044087A1

DE102007044087A1 - thread Mill

Info

Publication number: DE102007044087A1
Application number: DE200710044087
Authority: DE
Inventors: Susanne Norgren; Daniel Kuderer
Original assignee: Sandvik Intellectual Property AB
Current assignee: Sandvik Intellectual Property AB
Priority date: 2007-09-14
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2009-10-29
Also published as: WO2009037094A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gewindefr), wobei das Schneidteil (2) mehrere Schneidstollen (3, 3') mit jeweils mindestens einem Schneidzahn (4) aufweist und wobei Schneidzähne (4) verschiedener Schneidstollen (3, 3') jeweils auf gleicher axialer Höhe liegen. Um einen Gewindefräser zu schaffen, der verschleißfester und gleichzeitig weniger bruchanfällig ist und der damit insbesondere auch zur Bearbeitung von harten Werkstoffen bis herab zu sehr kleinen Gewindedurchmessern geeignet ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass mindestens das Schneidteil (2) aus einem vollhartmetallsubstrat besteht, welches 90-94 Gewichtsprozent WC in einer Binderphase aus Kobalt mit einem Anteil von Chrom im Verhältnis zu Kobalt (Cr/Co) von 0,05 bis 0,18 aufweist.The present invention relates to a Gewindefr), wherein the cutting part (2) a plurality of cutting lugs (3, 3 ') each having at least one cutting tooth (4) and wherein cutting teeth (4) of different cutting lugs (3, 3') each at the same axial height lie. In order to provide a thread milling cutter which is more wear-resistant and at the same time less susceptible to breakage and which is therefore also suitable for machining hard materials down to very small thread diameters, it is proposed according to the invention that at least the cutting part (2) consists of a solid carbide substrate which is 90 -94% by weight of WC in cobalt cobalt phase having a proportion of chromium relative to cobalt (Cr / Co) of 0.05 to 0.18.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gewindefräser mit einem Schaft und einem Schneidteil, wobei das Schneidteil mehrere Schneidstollen mit jeweils mindestens einem Schneidzahn aufweist und wobei analoge Schneidzähne verschiedener Schneidstollen jeweils auf gleicher axialer Höhe liegen.The The present invention relates to a thread milling cutter with a shank and a Cutting part, wherein the cutting part a plurality of cutting lugs, respectively having at least one cutting tooth and wherein analogous cutting teeth different Cutting lugs are each at the same axial height.

”Analoge” Schneidzähne sind dabei Schneidzähne, die dieselbe Windung eines Gewindeganges herstellen und gegebenenfalls unmittelbar nacheinander in dieselbe Kerbe eines Gewindeganges eingreifen."Analog" cutting teeth are while cutting teeth, make the same turn of a thread and optionally intervene immediately after one another in the same notch of a thread.

Derartige Gewindefräser sind bereits seit langem bekannt. Sie ermöglichen eine schnelle und ökonomische Herstellung unterschiedlicher Gewinde mit ein und demselben Gewindefräser, solange die Gewinde jeweils die gleiche Steigung aufweisen. Dabei hat der für ein konkretes Innengewinde verwendete Fräser immer einen kleineren Durchmesser als das herzustellende Gewinde, so dass er jeweils nur auf einer Seite über einen begrenzten Winkelbereich mit der Wand der entsprechenden Gewindebohrung in Eingriff steht und dabei entsprechend der Zahl der Zähne der Schneidstollen gleichzeitig einen Sektor mehrerer übereinanderliegender Windungen eines Gewindeganges aus der Wand einer zuvor hergestellten Bohrung herausfräst. Dabei wird der Fräser entlang einer schraubenförmigen Bahn entlang des inneren Umfangs der vorher hergestellten Bohrung bzw. um die Achse der Bohrung herum bewegt und während dieses Umlaufs axial soweit vorgeschoben, dass der Gewindefräser nach einem wendelförmigen Umlauf (um 360°) axial um genau eine Gewindeganghöhe vorbewegt ist. Auf diese Weise wird durch Fräsen ein eingängiges Gewinde hergestellt, wobei entsprechend der Zahl der Zähne eines Schneidstollens gleichzeitig eine entsprechende Anzahl von Windungen des Gewindeganges hergestellt wird.such thread Mill have been known for a long time. They allow a fast and economical Producing different threads with one and the same thread milling cutter, as long as the threads each have the same pitch. It has the for a concrete internal thread used cutters always a smaller diameter as the thread to be made, so he only on one Side over one limited angular range with the wall of the corresponding threaded hole engages and according to the number of teeth of the Cutting lugs simultaneously a sector of several superimposed Windings of a thread from the wall of a previously produced Milling out the hole. This is the cutter along a helical Path along the inner circumference of the previously prepared bore or moved around the axis of the bore and during this cycle axially advanced so far that the thread mill after a helical circulation (around 360 °) axially by exactly one thread pitch is moved forward. In this way, milling becomes a catchy thread made according to the number of teeth of a Schneidstollens simultaneously made a corresponding number of turns of the thread becomes.

Für Gewinde größerer Steigung kann derselbe Fräser verwendet werden, wenn die wendelförmige Schraubenbewegung mit dem doppelten Axialvorschub durchgeführt wird, wodurch man ein zweigängiges Gewinde mit der doppelten Steigung erhält. Die wendelförmige Bewegung kann rechts- oder linkshändig erfolgen, das heißt axial nach vorn bei Drehung im oder entgegen dem Uhrzeigersinn, so daß mit ein und demselben Gewindefräser wahlweise Rechts- oder Linksgewinde hergestellt werden können. Dadurch jedoch, dass immer mehrere Windungen eines Gewindeganges gleichzeitig hergestellt werden, ist die Gewindesteigung durch den Zahnabstand des Gewindefräsers festgelegt, d. h. sie entspricht entweder genau dem Zahnabstand oder einem ganzzahligen Vielfachen des axialen Zahnabstandes bzw. Wiederholabstandes der Zähne, es sei denn, jeder Schneidstollen hat nur einen einzigen Schneidzahn. Nur in diesem Fall könnten mit einem solchen Gewindefräser beliebige Steigungen erzeugt werden.For thread greater slope can same router be used when the helical screw movement with The double axial feed is performed, creating a two-start thread with the double slope obtained. The helical one Movement can be right-handed or left-handed, that is axial forward when turning clockwise or counterclockwise, so that with a and the same thread milling cutter optionally right or left hand thread can be produced. Thereby However, that always several turns of a thread at the same time are manufactured, the thread pitch is by the tooth spacing of the thread milling cutter determined, d. H. it either corresponds exactly to the tooth spacing or an integer multiple of the axial tooth spacing or Repetition distance of the teeth, unless each cutting lug has only a single cutting tooth. Only in this case could with such a thread milling cutter Any gradients are generated.

Derartige Gewindefräser haben generell den Vorteil, dass aufgrund der Tatsache, dass ihr Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Gewindes bzw. der Bohrung, in welcher das Gewinde hergestellt wird, und auch aufgrund der Tatsache, dass zu einem gegebenen Zeitpunkt immer nur ein kleiner Umfangssektor des Gewindes mit einem entsprechenden Umfangssektor des Fräsers in Eingriff steht, eine gute Spanabfuhr und eine gute Kühlung gewährleistest werden kann. Die Gewinde können dementsprechend mit einer hohen Zerspanungsrate hergestellt werden. Außerdem werden durch einen solchen Gewindefräser (wenn er mehrere Zähne pro Schneidstollen aufweist, immer mehrere Windungen eines Gewindeganges gleichzeitig hergestellt, was ebenfalls zu einer schnelleren und ökonomischeren Herstellung beiträgt. Schließlich ist jeder der Zähne auf einem Gewindestollen eines derartigen Gewindefräsers identisch ausgebildet, so dass ein damit hergestelltes Gewinde über seine gesamte axiale Länge hinweg dasselbe konstante Profil aufweist. Insbesondere können auf diese Weise auch Gewinde in Sacklöchern bis zum Grund der Bohrung sauber hergestellt werden. Die wahlweise Herstellung von Rechts- und Linksgewinden mit demselben Fräser wurde oben bereits erwähnt.such thread Mill generally have the advantage that due to the fact that you Diameter is smaller than the diameter of the thread or the Hole in which the thread is made, and also due the fact that at a given time always only a small one Peripheral sector of the thread with a corresponding circumferential sector of the milling cutter engaged, ensuring a good chip removal and a good cooling can be. The threads can Accordingly, be prepared with a high rate of metal removal. Furthermore be through such a thread milling cutter (if he has several teeth per Having cutting lugs, always several turns of a thread produced at the same time, which is also faster and more economical Manufacturing contributes. After all every one of the teeth is on a threaded burr of such a thread milling cutter identical, such that a thread made therewith over its entire axial length has the same constant profile. In particular, you can this way also threads in blind holes to the bottom of the hole be made clean. The optional production of legal and left-hand threads with the same cutter have already been mentioned above.

Entsprechende Werkzeugmaschinen garantieren dabei einen präzisen axialen Vorschub im Verhältnis zu der wendelförmigen Bewegung des Fräsers um die Gewindeachse herum, wobei alternativ auch das Werkstück schraubenförmig um die Fräserachse herum bewegt werden könnte.Appropriate Machine tools guarantee a precise axial feed in relation to the helical one Movement of the milling cutter around the thread axis, where alternatively also the workpiece helically the cutter axis could be moved around.

Schließlich können mit entsprechenden Gewindefräsern auch Gewinde unterschiedlichen Durchmessers hergestellt werden, allerdings setzt dies voraus, dass die Gewinde trotz ihres unterschiedlichen Durchmessers jeweils die gleiche Steigung haben, da, wie bereits erwähnt, jedes mit einem (mehr als einzahnigen) Gewindefräser hergestellte Gewinde immer nur eine Steigung haben kann, die dem Wiederholabstand der Zähne auf einem Schneidstollen oder einem ganzzahligen Vielfachen hiervon entspricht.Finally, with corresponding thread milling cutters also threads of different diameters are produced, However, this assumes that the threads, despite their different Diameter each have the same slope, there, as already mentioned, each thread made with a (more than one-toothed) thread milling cutter always can only have one pitch, the pitch of the teeth on a cutting lug or an integer multiple thereof equivalent.

Aufgrund der vorgenannten Vorteile haben Gewindefräser eine weite Verbreitung gefunden.by virtue of The aforementioned advantages thread milling have a wide spread found.

Problematisch ist allerdings die Verwendung derartiger Gewindefräser bei kleinen Gewindedurchmessern und/oder für Werkstoffe großer Härte, beispielsweise in einem Rockwell-Härtebereich von HRC 46 bis HRC 56 und sogar darüber hinaus bis zum Beispiel HRC 63 oder noch mehr. Für die Bearbeitung derart harter Werkstoffe kommen in der Praxis nur Hartmetallwerkzeuge in Frage, wobei insbesondere Vollhartmetallwerkzeuge als Gewindefräser bereits eingesetzt wurden.The problem, however, is the use of such thread milling cutters with small Gewindedurchmes and / or for materials of high hardness, for example in a Rockwell hardness range from HRC 46 to HRC 56 and even beyond, for example, HRC 63 or even more. For the processing of such hard materials only hard metal tools are used in practice, in particular solid carbide tools have already been used as thread milling.

Hartmetall hat allerdings den Nachteil, dass es im Vergleich zu hochfesten Werkzeugstählen relativ spröde und brüchig ist. Dies macht sich insbesondere bemerkbar bei Werkzeugen mit relativ kleinem Durchmesser. Da der Querschnitt eines rotierenden Werkzeuges, wie eines solchen Gewindefräsers, mit dem Durchmesser des Werkzeuges quadratisch zunimmt, nimmt auch die Bruchfestigkeit mit zunehmendem Durchmesser überproportional zu oder umgekehrt mit abnehmendem Durchmesser überproportional bzw. quadratisch ab, wobei moderne Hartmetallwerkstoffe in ihrer Bruchfestigkeit bereits soweit verbessert wurden, dass Gewindefräser insbesondere im Durchmesserbereich oberhalb von 6 mm ohne Weiteres aus Vollhartmetall hergestellt und zur Bearbeitung harter Werkstoffe verwendet werden können. Selbstverständlich ist die Verwendung von Gewindefräsern aus Vollhartmetall nicht auf die Anwendung auf Werkstoffe großer Härte beschränkt.hard metal However, it has the disadvantage that it is compared to high-strength tool steels relatively brittle and fragile is. This is particularly noticeable in tools with relative small diameter. Because the cross-section of a rotating tool, like such a thread milling cutter, with the diameter of the tool increases quadratically, too the breaking strength increases disproportionately with increasing diameter or vice versa disproportionately with decreasing diameter or square, with modern carbide materials in their Breaking strength have already been improved so far that thread milling cutter in particular in the diameter range above 6 mm, readily made of solid carbide manufactured and used for machining hard materials can. Of course is the use of thread milling cutters made of solid carbide is not limited to use on materials of high hardness.

Für die Herstellung von Gewinden kleinen Durchmessers, insbesondere in den vorgenannten, gehärteten Werkstoffen, hat man bisher jedoch nur mit mäßigem Erfolg Gewindefräser aus Vollhartmetall verwenden können, da entsprechende Gewindefräser bei den auftretenden Belastungen allzu leicht brechen, oder, wenn sie aus entsprechend zäheren und damit relativ ”weicheren” Hartmetallen hergestellt werden, allzu schnell verschleißen. Dies zwingt dazu, den Radius des Fräsers im NC-Programm häufig nachzustellen, was zeitaufwendig ist und den Produktionsablauf stört, wobei auch das Nachstellen nur begrenzt möglich ist. Zudem erhöht sich durch den Schneidkantenverschleiß der Schneiddruck, was wiederum die Bruchgefahr des Werkzeugs erhöht. Es versteht sich, dass zumindest ein Teil dieser Probleme mehr oder weniger ausgeprägt auch bei Gewindefräsern größeren Durchmessers und bei Verwendung in relativ ”weichen” Materialien, wie zum Beispiel Edelstahl, auftreten, und daß auch in diesen Fällen eine Reduzierung des Werkzeugverschleißes, eine damit verknüpfte Verbesserung der Standzeit, sowie eine weniger häufige Nachstellen des Fräsradius wünschenswert und vorteilhaft ist.For the production threads of small diameter, in particular in the aforesaid hardened Materials, but you have so far only moderately successful thread milling cutter made of solid carbide can use there corresponding thread milling cutters To break all too easily with the occurring loads, or if they from accordingly tougher ones and thus relatively "softer" hard metals be prepared, wear too fast. This forces the Radius of the milling cutter in the NC program frequently to adjust, which is time consuming and disturbs the production process, whereby also the adjustment is only limited possible. It also increases by cutting edge wear the cutting pressure, which in turn the risk of breakage of the tool increases. It is understood that at least part of these problems more or less pronounced as well with thread milling cutters larger diameter and when used in relatively "soft" materials, such as stainless steel occur, and that even in these cases a Reduction of tool wear, a related improvement the service life, as well as a less frequent readjustment of the cutting radius desirable and is beneficial.

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Gewindefräser zu schaffen, der verschleißfester und gleichzeitig weniger bruchanfällig ist und der damit insbesondere auch zur Bearbeitung von harten Werkstoffen bis herab zu sehr kleinen Gewindedurchmessern geeignet ist. Kleine Durchmesser im Sinne der vorliegenden Erfindung sind vor allem Durchmesser von weniger als 5 mm und bis herab zu 1 mm.Opposite this The prior art is based on the object of the present invention a thread milling cutter to create, the more wear-resistant and at the same time less susceptible to breakage and thus in particular also for processing hard materials down to very small ones Thread diameters is suitable. Small diameter in the sense of present invention are especially diameter of less than 5 mm and down to 1 mm.

Dies schließt selbstverständlich die Anwendung der erfindungsgemäßen Merkmale auf Gewindefräser mit größerem Durchmesser nicht aus.This includes Of course the application of the features according to the invention on thread milling cutter with larger diameter not from.

Die vorstehende Aufgabe wird für einen Gewindefräser mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens das Schneidteil aus einem Vollhartmetall besteht, welches 90–94 Gewichtsprozent WC in einer Binderphase aus Kobalt mit einem optionalen Anteil von Chrom im Verhältnis zu Kobalt (Cr/Co) von 0,05 bis 0,18 aufweist.The The above task is for a thread milling cutter with the features mentioned in the present invention solved, that at least the cutting part consists of a solid carbide, which 90-94 Weight percent WC in cobalt binder phase with optional Proportion of chromium in the ratio to cobalt (Cr / Co) of 0.05 to 0.18.

Zweckmäßigerweise bestehen auch mindestens der an das Schneidteil angrenzende Schaftabschnitt und bevorzugt der gesamte Gewindefräser aus dem vorstehend definierten Material.Conveniently, There are also at least the adjacent to the cutting part shaft portion and preferably the entire thread milling cutter from the material defined above.

Dabei kann insbesondere der an das Schneidteil angrenzende Schaftabschnitt gegenüber dem übrigen (zum Einspannen vorgesehenen) Schaftteil verjüngt ausgebildet sein, insbesondere bei Gewindefräsern für Gewinde mit Nenndurchmessern unter 10 mm.there in particular, the shank portion adjoining the cutting part across from the rest (provided for clamping) shaft part to be tapered, in particular with thread milling cutters for threads with nominal diameters less than 10 mm.

Das erfindungsgemäße Substratmaterial ist im Vergleich zu anderen bekannten Vollhartmetallsubstraten besonders hart, so dass es an sich überraschend ist, dass gerade dieses harte Material die Eigenschaften von Gewindefräsern derart verbessert, dass diese insbesondere auch für die Herstellung von Gewinden mit sehr kleinen Durchmessern und in Harten Werkstoffen verwendet werden können.The Inventive substrate material is particular compared to other known solid carbide substrates hard, so it's surprising in itself is that just this hard material the properties of thread milling in such a way improved that this particular for the production of threads with very small diameters and in hard materials can.

Es hat sich jedoch gezeigt, dass das oben erwähnte Material im Vergleich zu anderen Hartmetallsubstraten trotz seiner größeren Härte nicht in gleichem Maße spröder geworden ist, wobei bei der Bearbeitung harter Werkstoffe der Nachteil der immer noch verbleibenden Sprödigkeit durch die größere Verschleißfestigkeit und damit eine geringere Belastung der Schneidzähne überkompensiert wird.It However, it has been shown that the above-mentioned material in comparison not to the same extent becoming brittle to other carbide substrates despite its greater hardness is, with the processing of hard materials the disadvantage of still remaining brittleness by the greater wear resistance and thus a lower load on the cutting teeth is overcompensated.

Für kleine Gewinde trägt im übrigen auch eine bevorzugte Reduzierung der Zahl der Schneidzähne pro Schneidstollen zu der entsprechend verringerten Belastung bei.For small threads also contributes a preferred reduction in the number of cutting teeth per cutting lug at the corresponding reduced load.

Wie bereits erwähnt hat sich das oben definierte Hartmetall für Gewindefräser kleiner Durchmesser und in besonders harten Werstoffen als besonders verschleißfest und wenig bruchgefährdet erwiesen, obwohl diese Hartmetallvariante als besonders hart bekannt ist, so daß man eher eine besonders hohe Bruchgefährdung erwarten würde anstatt einer vorteilhaften Eignung.As already mentioned has the above defined tungsten carbide for thread milling small diameter and in particularly hard materials as particularly wear-resistant and little risk of breakage proven, although this hard metal variant known as particularly hard is, so that one rather a particularly high risk of breakage would be expected instead an advantageous suitability.

In besonderen Ausführungsformen ist der Bereich der Zusammensetzung noch etwas weiter eingeengt auf beispielsweise 91–93 Gew.-% WC (Wolframcarbid) und unabhängig davon kann die (Co, Cr)-Binderphase ein Cr/Co-Verhältnis von 0,06 bis 0,16 oder 0,07 bis 0,14 aufweisen. Als besonders geeignet hat sich ein Cr/Co-Verhältnis von 0,075 bis 0,13 erwiesen.In particular embodiments the scope of composition is narrowed a bit further for example, 91-93 Wt .-% WC (tungsten carbide) and independently of the (Co, Cr) -Binderphase a Cr / Co ratio from 0.06 to 0.16 or 0.07 to 0.14. As especially suitable has a Cr / Co ratio from 0.075 to 0.13.

Je nach dem zu bearbeitenden Werkstoff können mindestens die Schneidzähne mit einer verschleißresistenten und/oder reibungsminimierenden Beschichtung versehen sein.ever according to the material to be machined, at least the cutting teeth with a wear-resistant and / or friction-minimizing coating.

Für manche Anwendungsfälle kommen auch mehrlagige Beschichtungen z. B. der Zusammensetzung Al, ME-Nitrid oder -Carbonitrid in Frage, wobei ME für eines oder mehrere der Elemente Zr, V, Nb, Cr, Si und Ti steht, wobei die verschiedenen Schichten einen gegenüber der ME-Komponente unterschiedlichen höheren Aluminiumanteil aufweisen können.For some use cases also come multi-layer coatings z. B. the composition Al, ME nitride or carbonitride in question, where ME is one or more of the elements Zr, V, Nb, Cr, Si and Ti, with the different layers one opposite the ME component different higher aluminum content can have.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass bei der Bearbeitung besonders harter Werkstoffe in Verbindung mit der Verwendung entsprechender Schichten die auf die Schneidzähne wirkende Belastung soweit reduziert werden kann, dass man die Gewindefräser aus dem oben definierten Vollhartmetall herstellen kann, ohne eine übermäßig große Bruchgefahr in Kauf nehmen zu müssen. Zum anderen hat sich auch gezeigt, dass entsprechende Gewindefräser eine längere Standzeit haben als Gewindefräser, die nicht mit einer entsprechenden Beschichtung versehen sind.Surprisingly It has been shown that when working on particularly hard materials in conjunction with the use of appropriate layers on the cutting teeth acting load as far as can be reduced, that the thread milling cutter off can produce the solid carbide defined above without an excessive risk of breakage to have to accept. On the other hand, it has also been shown that corresponding thread milling a longer Have life as a thread milling cutter, which are not provided with a corresponding coating.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Erfindung eingesetzt für sogenannte Minigewindefräser, d. h. Gewindefräser, die für kleine Gewindedurchmesser vorgesehen sind und die außerdem pro Schneidstollen jeweils weniger als zehn, und in manchen Varianten weniger als fünf und insbesondere höchstens drei Schneidzähne aufweisen. Derartige Gewindefräser sind axial entsprechend kurz, so dass wegen des gleichzeitigen Eingriffs einer kleineren Zahl von Zähnen auch eine geringere Belastung auf den Schaft des Fräsers wirkt, was ebenfalls zur Verminderung der Bruchgefahr beiträgt. Gleichwohl können auch mit einem solchen Gewindefräser Gewinde mit einer großen Zahl von Windungen hergestellt werden, indem der Fräser unter axialem Vorschub entsprechend häufig wendelförmig umlaufend bewegt wird.According to one embodiment the invention is used for so-called mini thread milling cutters, d. H. Thread Mill, the for small thread diameters are provided and which also pro Cutting lugs each less than ten, and in some variants less than five and in particular at most three cutting teeth exhibit. Such thread milling cutters are axially correspondingly short, so that because of the simultaneous engagement a smaller number of teeth also a lower load on the shank of the milling cutter acts, which also contributes to reducing the risk of breakage. nevertheless can even with such a thread milling cutter Thread with a big one Number of turns are made by placing the router under axial feed accordingly often helically is moved circumferentially.

Auch wenn dabei der jeweils führende Zahn eines Schneidstollen stärker belastet wird als die nachfolgenden Zähne, kann diese Belastung zum einen dadurch ausgeglichen werden, daß man die axiale Vorschubbewegung und den Drehsinn der wendelförmigen Bewegung umkehrt, also das Gewinde vom entfernten zum naheliegenden Ende hin fräst, und zum anderen erhöht das Nachschneiden derselben Windung durch nachfolgende Zähne die Genauigkeit und Oberflächenqualität des Gewindes, so daß hierin kein Nachteil liegt.Also if doing the leading one Tooth of a cutting lug stronger is loaded as the subsequent teeth, this burden can be compensated by that one the axial feed movement and the sense of rotation of the helical Movement reverses, so the thread from the distant to the obvious Milling towards the end and on the other hand the re-cutting of the same turn by subsequent teeth the Accuracy and surface quality of the thread, so that here there is no disadvantage.

Für den gesamten Vorgang der Gewindeherstellung macht es keinen allzu großen Unterschied, ob die Wendelbewegung des Fräsers bezüglich der Gewindeachse um nur 360° oder um beispielsweise 5 mal 360° erfolgt, da die Zeiten für einen Werkzeugwechsel sowie für die Werkstück- bzw. Werkzeugzustellung und -Positionierung die gleichen bleiben. Zudem kann die Vorschubgeschwindigkeit bei reduzierten axialen Schnitttiefen deutlich erhöht werden. Zwar werden die Schneidzähne entsprechend stärker belastet, was aber durch die Verwendung eines besonders harten Vollhartmetallsubstrates zumindest teilweise wieder ausgeglichen wird.For the whole Process of threading does not make much difference whether the helical movement of the milling cutter in terms of the thread axis by only 360 ° or for example 5 times 360 °, there times for a tool change as well as for the workpiece or tool delivery and positioning remain the same. In addition, the feed rate at reduced axial cutting depths clearly increased become. Although the cutting teeth stronger accordingly loaded, but by the use of a particularly hard solid carbide substrate is at least partially compensated.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung weist jeder Schneidstollen nur einen einzigen Schneidzahn auf, wobei ein solcher Gewindefräser die besondere Eigenschaft hat, dass mit ihm im Gegensatz zu allen anderen, vorstehend beschriebenen Gewindefräsern Gewinde mit beliebiger Steigung hergestellt werden können. Dies ist allerdings eine Sonderform eines Gewindefräsers mit etwas höherem Verschleiß, die jedoch dann sinnvoll eingesetzt werden kann, wenn an ein- und demselben Werkstück viele verschiedene Gewinde in jeweils nur kleiner Zahl hergestellt werden müssen, wobei die Werkzeugwechselzeiten durch Verwendung ein und desselben Fräsers für alle oder einen Großteil der verschiedenen Gewinde entfallen.According to one particular embodiment According to the invention, each cutting lug has only a single cutting tooth on, with such a thread milling cutter the special property has that with it unlike all Other threaded milling cutters described above thread with any Gradient can be made. However, this is a special form of a thread cutter with slightly higher Wear, which, however, can be used meaningfully if on and off the same workpiece many different threads produced in each case only a small number Need to become, the tool change times by using one and the same mill for all or a large part the different thread accounts.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der axiale Wiederholabstand der Schneidzähne höchstens 1 mm beträgt. Dies bedeutet, dass man mit derartigen Fräsern Normgewinde im Durchmesserbereich von 6 mm und darunter oder Feingewinde mit größerem Durchmesser herstellen kann. Es versteht sich, dass man einen gegebenen Gewindefräser im Regelfall nur für einen begrenzten Durchmesserbereich einsetzt und dass die Gewindesteigung und damit auch der Wiederholabstand der Zähne jeweils für einen bestimmten Durchmesserbereich speziell angepasst und ausgewählt wird.According to one embodiment of the invention, it is provided that the axial repeat distance of the cutting teeth is at most 1 mm. This means that with such routers standard thread in the Diameter range of 6 mm and below or fine thread can produce larger diameter. It is understood that one uses a given thread milling usually only for a limited diameter range and that the thread pitch and thus the pitch of the teeth are each specially adapted and selected for a particular diameter range.

Wie bereits erwähnt, ist die Verwendung eines entsprechenden Fräsers insbesondere zur Herstellung kleinerer Gewindedurchmesser von besonderem Vorteil, wobei der Außendurchmesser des Fräsers maximal 6 mm, vorzugsweise maximal 3 mm betragen sollte. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Gewindefräsers treten umso deutlicher hervor, je kleiner die Gewindedurchmesser und damit auch die Fräserdurchmesser werden. Besonders überlegen wird der erfindungsgemäße Gewindefräser bei (Fräser-)Durchmessern ab 3 mm abwärts Insbesondere können die erfindungsgemäßen Gewindefräser für Gewinde im Durchmesserbereich bis 2 mm und darunter eingesetzt werden, was bedeutet, dass der Fräserdurchmesser nur wenig mehr als 1 mm betragen kann und muss, wenn beispielsweise ein 2 mm-Innengewinde hergestellt werden soll.As already mentioned, is the use of a corresponding milling cutter, in particular for the production of smaller Thread diameter of particular advantage, wherein the outer diameter of the milling cutter should be at most 6 mm, preferably at most 3 mm. The advantages the thread mill invention occur the clearer the smaller the thread diameter and thus also the cutter diameter become. Especially superior the thread mill according to the invention is included (Router) diameters from 3 mm downwards In particular, you can the thread milling cutter according to the invention for thread be used in the diameter range up to 2 mm and below what means that the cutter diameter only a little more than 1 mm can and must if, for example a 2 mm internal thread is to be produced.

Das oben erwähnte Vollhartmetallsubstrat hat gemäß einer Ausführungsform einen Anteil von 91 bis 93 Gew.-% WC in einer Binderphase aus Kobalt mit einem Chromanteil, wobei das Gewichtsverhältnis zwischen Chrom und Kobalt (Cr/Co) im Bereich von 0,05 bis 0,18, vorzugsweise im Bereich zwischen 0,06 und 0,16 und insbesondere zwischen 0,07 und 0,14 liegt, wobei die Koerzitivkraft größer als 22 kA/m ist und vorzugsweise zwischen 25 und 30 kA/m liegt. Die verschleißfeste Beschichtung kann insgesamt eine Dicke haben, die minimal 1,0 μm und maximal 9,5 μm betragen sollte.The mentioned above Solid carbide substrate has according to a embodiment a proportion of 91 to 93 wt .-% WC in a binder phase of cobalt with a chromium fraction, the weight ratio between chromium and cobalt (Cr / Co) in the range of 0.05 to 0.18, preferably in the range between 0.06 and 0.16 and especially between 0.07 and 0.14, wherein the coercive force is greater than Is 22 kA / m and preferably between 25 and 30 kA / m. The wear resistant Overall, the coating can have a thickness that is minimally 1.0 μm and maximum 9.5 microns should.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der vorliegenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und dazu gehörigen Figuren. Es zeigen:Further Advantages, features and applications of the present Invention will become apparent from the present description of a preferred embodiment and belonging Characters. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht des vorderen Endes eines Gewindefräsers gemäß der vorliegenden Erfindung 1 a perspective view of the front end of a thread milling cutter according to the present invention

2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gewindefräsers, 2 a side view of a thread milling cutter according to the invention,

3 einen vergrößerten Ausschnitt des Schneidteils des Gewindefräsers nach den 1 und 2 3 an enlarged section of the cutting part of the thread milling cutter after 1 and 2

4 eine Schnittansicht durch das Schneidteil des erfindungsgemäßen Gewindefräsers, mit einem Schnitt senkrecht zur Fräserachse und 4 a sectional view through the cutting part of the thread milling cutter according to the invention, with a section perpendicular to the cutter axis and

5 schematisch das Funktionsprinzip eines Gewindefräsers 5 schematically the functional principle of a thread milling cutter

Man erkennt in 1 das vordere Ende einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gewindefräsers in einer perspektivischen Ansicht. Der Gewindefräser weist einen Schaft 1 mit einem dickeren Hauptteil, einen verjüngten, vorderen Schaftabschnitt 1a und ein Schneidteil 2 am vorderen Ende des verjüngten Schaftabschnitts 1a auf. Das Schneidteil 2 wiederum besteht aus um einen Kern herum angeordneten Schneidstollen 3, die durch Spannuten 5 voneinander getrennt sind und die jeweils 3 axial hintereinander angeordnete Schneidzähne 4 aufweisen. Die Schneidstollen 3, d. h. die radial vorstehenden Sektoren des Schneidteils 2 welche jeweils eine Reihe axial hintereinander angeordneter Schneidzähne 4 tragen, sind ebenso wie die Spannuten 5 gegenüber der Achse 10 des Gewindefräsers leicht angestellt. Analoge Schneidzähne 4 verschiedener Schneidstollen 3 haben jeweils dieselbe axiale Position, d. h. der vorderste Zahn jedes der drei Schneidstollen befinden sich alle auf derselben axialen Höhe. Entsprechendes gilt jeweils auch für die mittleren und hinteren Schneidzähne. Dies erkennt man noch deutlicher in der vergrößerten Seitenansicht gemäß 3. Der verjüngte Schaftabschnitt 1a ermöglicht die Herstellung eines Gewindes durch Eintauchen des Fräsers in das vorgebohrte Kernloch bis zur gewünschten Gewindetiefe, radiales Zustellen auf bzw. in die Wand des Kernloches und dann schraubenförmiges Rückwärtsbewegen des Fräsers um die Achse des KernlochesOne recognizes in 1 the front end of an embodiment of a thread milling cutter according to the invention in a perspective view. The thread mill has a shaft 1 with a thicker body, a tapered front stem portion 1a and a cutting part 2 at the front end of the tapered shaft portion 1a on. The cutting part 2 in turn consists of cutting around a core arranged around cutting 3 passing through flutes 5 are separated from each other and the three axially successively arranged cutting teeth 4 exhibit. The cutting lugs 3 ie the radially projecting sectors of the cutting part 2 which each have a number of axially successively arranged cutting teeth 4 wear, are just like the flutes 5 opposite the axis 10 of the thread milling cutter. Analog cutting teeth 4 various cutting lugs 3 each have the same axial position, ie the foremost tooth of each of the three cutting lugs are all at the same axial height. The same applies in each case also for the middle and rear cutting teeth. This can be seen even more clearly in the enlarged side view 3 , The tapered shaft section 1a allows threading by dipping the mill into the pre-drilled core hole to the desired thread depth, radially advancing on or into the wall of the core hole, and then screwing the mill back helically about the axis of the core hole

Es versteht sich, daß das Schneidteil pro Schneidstollen auch 6 oder 8 Zähne oder auch nur einen oder zwei Schneidzähne 4 aufweisen könnte. Bevorzugt ist aber auf jeden Fall eine im Vergleich zu herkömmlichen Gewindefräsern kleinere Anzahl von Schneidzähnen pro Schneidstollen, die vorzugsweise zehn nicht überschreiten sollte und in der dargestellten, für manche Anwendungsfälle bevorzugten Ausführungsform drei beträgt. Dies gilt insbesondere für Fräser mit kleinem Durchmesser, d. h. für Gewindenenndurchmesser unter 4 mm, insbesondere unter 3 mm. Ein solcher Gewindefräser hat einen verjüngten Schaftabschnitt 1a, der einen gegenüber dem Kernlochdurchmesser nochmals deutlich (d. h. um etwa 10% oder mehr) kleineren Durchmesser hat.It is understood that the cutting part per cutting lug also 6 or 8 teeth or even one or two cutting teeth 4 could have. However, in any case, a smaller number of cutting teeth per cutting lug, which should preferably not exceed ten and in the illustrated embodiment, which is preferred for some applications, is preferably three per cut lug. This applies in particular to cutters with a small diameter, ie for thread diameters of less than 4 mm, in particular less than 3 mm. Such a thread mill has a tapered shank portion 1a which again has a smaller diameter (ie, about 10% or more) than the core hole diameter.

In 2 sieht man den Fräser nach 1 in einer Seitenansicht. Der Fräser besteht aus einem Schaft 1 mit einem verjüngten Schaftabschnitt 1a, an dessen Spitze sich das Schneidteil 2 befindet. Der im vorliegenden Fall für einen sehr kleinen Gewindedurchmesser von z. B. 2 mm vorgesehene Gewindefräser hat einen im Verhältnis zum Schneidteil 2 relativ langen Schaft mit deutlich größerem Durchmesser für das Einspannen in ein entsprechendes Standardfutter einer Werkzeugmaschine. Demgegenüber ist der verjüngte Schaftabschnitt deutlich kürzer mit einer Länge, die in etwa dem Zwei- bis Vierfachen des damit herzustellenden Gewindenenndurchmessers entspricht. Das Schneidteil 2 weist seinerseits über seinen Umfang verteilt drei sogenannte Schneidstollen 3 auf, die jeweils durch flache Spannuten 5 voneinander getrennt sind. Die Schneidstollen 3 weisen jeweils drei axial hintereinander angeordnete Schneidzähne 4 auf, wobei die Schneidzähne 4 verschiedener Schneidstollen 3 jeweils auf der gleichen axialen Höhe angeordnet sind, d. h. es gibt auf jedem Schneidstollen 3 einen vorderen Schneidzahn, der auf allen Schneidstollen 3 dieselbe axiale Position hat, ebenso wie auch der mittlere Schneidzahn 4 und auch der hintere Schneidzahn 4 jeweils auf allen drei Schneidstollen die gleichen axialen Positionen haben.In 2 you can see the cutter after 1 in a side view. The cutter consists of a shaft 1 with a tapered shaft section 1a , at the top of which is the cutting part 2 located. The in the present case for a very small thread diameter of z. B. 2 mm provided thread mill has a relation to the cutting part 2 relatively long shaft with a significantly larger diameter for clamping in a corresponding standard chuck of a machine tool. In contrast, the tapered shank portion is significantly shorter with a length which corresponds approximately to two to four times the thread diameter to be produced therewith. The cutting part 2 has in turn distributed over its circumference three so-called cutting lugs 3 on, each by shallow flutes 5 are separated from each other. The cutting lugs 3 each have three axially successively arranged cutting teeth 4 on, with the cutting teeth 4 various cutting lugs 3 are each arranged at the same axial height, ie there are on each cutting lug 3 a front cutting tooth on all cutting lugs 3 has the same axial position, as well as the central cutting tooth 4 and also the rear cutting tooth 4 each have the same axial positions on all three cutting lugs.

Die Schneidstollen 3 und dementsprechend auch die Spannuten 5 sind gegenüber der Achse 10 des Fräsers leicht geneigt, d. h. sie folgen einer Schraubenlinie, was u. a. den Vorteil hat, dass die Schneidzähne 4 eines Schneidstollens während des Gewindefräsvorgangs jeweils kurz nacheinander und nicht gleichzeitig mit dem Werkstoff in Eingriff kommen, was wiederum die auf den Schaft 1 und insbesondere den verjüngten Schaftabschnitt 1a wirkende Belastung reduziert. Auch durch die geringe Anzahl von nur drei Zähnen 4 pro Schneidstollen 3 ist die durch den Eingriff der Zähne 4 mit dem Werkstück bewirkte Belastung des Schneidteils und des verjüngten Schaftabschnittes 1a relativ gering.The cutting lugs 3 and accordingly the flutes 5 are opposite the axis 10 the cutter slightly inclined, ie they follow a helical line, which among other things has the advantage that the cutting teeth 4 a Schneidstollens during the Gewindefräsvorgangs each shortly after and not simultaneously come into engagement with the material, which in turn on the shaft 1 and in particular, the tapered shank portion 1a reduced acting load. Also due to the small number of only three teeth 4 per cutting lug 3 is the result of the engagement of the teeth 4 with the workpiece caused load of the cutting part and the tapered shaft portion 1a relatively low.

Die Schnittansicht gemäß 4 zeigt in einem Schnitt senkrecht zur Achse 10 nochmals im Wesentlichen die Elemente des Schneidteils 2, nämlich die Schneidstollen 3, die durch Spannuten 5 voneinander getrennt sind und die auf den Schneidstollen 3 angeordneten Schneidzaähne 4, wie sie auch in der Seitenansicht erkennbar sind und beschrieben wurden. Die Spannuten 5 haben im Querschnitt einen in etwa L-förmigen Grund.The sectional view according to 4 shows in a section perpendicular to the axis 10 again essentially the elements of the cutting part 2 namely the cutting lugs 3 passing through flutes 5 are separated from each other and on the cutting lug 3 arranged cutting teeth 4 , as they are recognizable and described in the side view. The flutes 5 have an approximately L-shaped base in cross-section.

5 veranschaulicht schematisch die Arbeitsweise eines Gewindefräsers. Zur Erzeugung eines Innengewindes mit dem Nennradius R wird ein Gewindefräser 20 mit dem Außenradius r in ein Bohrloch mit dem Radius R' eingebracht und unter Rotation gegenüber dem Mittelpunkt GM bzw. der Achse des Gewindes radial um den Radius r' versetzt und auf diese Weise mit der Wand des Bohrlochs mit dem Radius R' in Eingriff gebracht, um einen Gewindegang der Tiefe R-R' aus der Wand des Bohrloches herauszufräsen. 5 schematically illustrates the operation of a thread milling cutter. To create an internal thread with the nominal radius R, a thread milling cutter is used 20 with the outer radius r introduced into a borehole of radius R 'and radially offset with respect to the center GM or the axis of the thread by the radius r' and thus engaged with the wall of the borehole of radius R ' to mill out a thread of depth RR 'from the wall of the wellbore.

Wie man sieht, ist der Radius r des Gewindefräsers 20 deutlich kleiner als der Radius R' des Bohrlochs und auch der Radius R des herzustellenden Gewindes, so dass der Gewindefräser jeweils nur über einen begrenzten Winkelsektor mit der Wand des Bohrlochs in Eingriff ist. Zur Herstellung des gesamten Gewindes wird dann der Fräser unter gleichzeitigem axialen Vorschub mit seinem Mittelpunkt FM bzw. der Fräserachse um den Mittelpunkt GM bzw. die Gewindeachse entlang eines Kreises mit dem Radius r' bewegt, wobei der gleichzeitig überlagerte axiale Vorschub des Fräsers die Steigung des dabei entlang des Umfangs des Bohrlochs herausgefrästen Gewindegangs erzeugt. Axialer Vorschub und der Umlauf des Fräsers entlang des Kreises mit dem Radius r' werden dabei so aufeinander abgestimmt, dass nach genau einem Umlauf entlang des Kreises mit dem Radius r' der axiale Vorschub dem Wiederholabstand der Zähne 4 entspricht. Zur Herstellung eines mehrgängigen, steileren Gewindes kann der axiale Vorschub auch ein ganzzahliges Vielfaches des Wiederholabstandes der Zähne 4 betragen.As you can see, the radius r of the thread milling cutter 20 significantly smaller than the radius R 'of the borehole and also the radius R of the thread to be produced, so that the thread mill is in each case only over a limited angle sector with the wall of the borehole in engagement. To produce the entire thread of the milling cutter is then moved with simultaneous axial feed with its center FM or the cutter axis to the center GM or the threaded axis along a circle with the radius r ', wherein the simultaneously superimposed axial feed of the milling cutter, the slope of thereby produced along the circumference of the well milled out thread. Axial feed and the circulation of the milling cutter along the circle with the radius r 'are coordinated so that after exactly one revolution along the circle with the radius r' of the axial feed the pitch of the teeth 4 equivalent. To produce a multi-speed, steeper thread, the axial feed can also be an integer multiple of the pitch of the teeth 4 be.

Aufgrund der Differenz zwischen dem Radius des Bohrloches R' und dem Radius des Fräsers r steht ausreichend Platz zum Abtransport von Spänen und für die Zu- bzw. Abfuhr von Kühlmittel bereit, so dass die Spannuten 5 relativ flach ausgebildet werden können. Es versteht sich, dass die Darstellung in 3 rein schematisch ist und nicht unbedingt die tatsächlichen relativen Verhältnisse maßstabsgetreu wiedergibt.Due to the difference between the radius of the borehole R 'and the radius of the cutter r is sufficient space for the removal of chips and for the supply and removal of coolant ready, so that the flutes 5 can be formed relatively flat. It is understood that the illustration in 3 is purely schematic and not necessarily the true relative proportions to scale reproduces.

Die dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fräsers hat den Vorteil, dass aufgrund der geringen Zahl von Zähnen (pro Schneidstollen) die Gesamtbelastung des Fräsers und insbesondere des verjüngten Schaftabschnittes 1a entsprechend reduziert ist. Dies macht es möglich, einen sehr harten, spröden Werkstoff für das Substrat (Vollhartmetall) des erfindungsgemäßen Fräsers zu verwenden. Dieses Substratmaterial besteht 90 bis 94 Gew.-% Wolframcarbid in einer Binderphase aus Kobalt, wobei der WC-Anteil gemäß einem Ausführungsbeispiel auch 91 bis 93 Gew.-% betragen kann und gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel etwa 92 Gew.-% betragen kann. Die Binderphase aus Kobalt enthält darüber hinaus auch einen kleinen Anteil an Chrom, wobei das Gewichtsverhältnis von Chrom zu Kobalt zwischen 0,05 und 0,18 liegt, vorzugsweise zwischen 0,06 und 0,16 und insbesondere zwischen 0,07 und 0,14. Beispielsweise könnte das Cr/Co-Verhältnis 0,10 betragen.The illustrated embodiment of a milling cutter according to the invention has the advantage that due to the small number of teeth (per cutting lugs), the overall load of the milling cutter and in particular of the tapered shank portion 1a is reduced accordingly. This makes it possible to use a very hard, brittle material for the substrate (solid carbide) of the milling cutter according to the invention. This substrate material consists of 90 to 94 wt .-% tungsten carbide in a binder phase of cobalt, wherein the WC content according to one embodiment may also be 91 to 93 wt .-% and may be about 92 wt .-% according to another embodiment. The binder phase of cobalt also contains a small proportion of chromium, wherein the weight ratio of chromium to cobalt is between 0.05 and 0.18, preferably between 0.06 and 0.16 and in particular between 0.07 and 0.14 , For example, that could Cr / Co ratio is 0.10.

Zusätzlich können die Schneidzähne 4 und der Einfachheit halber das gesamte Schneidteil 2, ggf. auch einschließlich des verjüngten Schaftabschnittes 1a oder des gesamten Schaftes 1 eine Beschichtung aufweisen, die an den jeweiligen Anwendungszweck angepasst ist. Zur Bearbeitung besonders harter Werkstoffe hat sich dabei eine einlagige Beschichtung oder eine mehrlagige Beschichtung als zweckmäßig erwiesen. Die Beschichtung besteht vorzugsweise aus (Al, ME)-N oder -CN, wobei ME eines oder mehrere der Elemente aus der Gruppe Zr, V, Nb, Cr, Si und Ti bezeichnet. Im Falle einer mehrlagigen Beschichtung hat sich für manche Anwendungsfälle eine Kombination als zweckmäßig erwiesen, bei welcher eine aluminiumarme (Al, ME)-N- oder -CN-Schicht zwischen zwei aluminiumreichen (Al, ME)-N- bzw. -(C, N)-Schicht eingeschlossen ist, wobei ME für eines oder mehrere der Elemente Zr, V, Nb, Cr und Ti steht.In addition, the cutting teeth 4 and for simplicity, the entire cutting part 2 , optionally including the tapered shaft portion 1a or the entire shaft 1 have a coating that is adapted to the particular application. For processing particularly hard materials, a single-layer coating or a multi-layer coating has proven to be expedient. The coating preferably consists of (Al, ME) -N or -CN, where ME denotes one or more of the elements from the group Zr, V, Nb, Cr, Si and Ti. In the case of a multilayer coating, for some applications a combination has proved to be expedient in which an aluminum-poor (Al, ME) -N or -CN-layer between two aluminum-rich (Al, ME) -N- or - (C, N) layer, where ME is one or more of Zr, V, Nb, Cr and Ti.

VergleichsbeispieleComparative Examples

Es wurden mehrere Gewindefräser der erfindungsgemäßen Zusammensetzung hergestellt und mit Gewindefräsern verglichen, die aus konventionellem Hartmetallmaterial hergestellt wurden.It were several thread milling cutters the composition of the invention manufactured and with thread milling cutters compared, which made of conventional carbide material were.

Beispiel 1example 1

Wolframcarbidpulver mit einer FSSS-Korngröße von 0,9 μm wurde zusammen mit 7 Gew.-% sehr feinkörnigem Kobaltpulver und 0,7 Gew.-% Chrom, das als H. C. Starck-feinkörniges Cr₃C₂-Pulver hinzugefügt wurde, gemeinsam nass mit Hilfe konventioneller Druckhilfsmittel gemahlen und nach dem Mahlen und Sprühtrocknen wurde das Pulver zu Stäben von 6 mm Durchmesser und 57 mm Länge gepresst und bei 1350°C und 50 bar Argongasdruck gesintert. Das gesinterte Material hatte eine Koerzitivkraft von 28 kA/m.Tungsten carbide powder having a FSSS grain size of 0.9 microns was wet together with 7 wt% of very fine cobalt powder and 0.7 wt% of chromium added as HC Starck fine-grained Cr ₃ C ₂ powder After grinding and spray-drying, the powder was pressed into bars of 6 mm diameter and 57 mm in length and sintered at 1350 ° C. and 50 bar argon gas pressure. The sintered material had a coercive force of 28 kA / m.

Die daraus hergestellten Gewindefräser wurden mit einem negativen Spanwinkel und einem größer als üblichen Kerndurchmesser hergestellt. Nach dem Schleifen wurden die Substrate nass gereinigt und mittels PVD mit einer kommerziellen (Al, Ti)N-Beschichtung versehen. Die Fräswerkzeuge wurden getestet und mit Fräswerkzeugen gleicher Geometrie aus einem kommerziell erhältlichen Hartmetall verglichen, wobei die Gewinde in einem Werkzeugstahl mit einer Rockwelt-Härte von mehr als 60 HRC hergestellt wurden.The thread milling cutters made therefrom were with a negative rake angle and larger than usual Core diameter made. After grinding, the substrates became wet cleaned and PVD coated with a commercial (Al, Ti) N coating Mistake. The milling tools were tested and with milling tools of the same geometry compared to a commercially available carbide, where the threads in a tool steel with a Rockwelt hardness of more than 60 HRC were produced.

Testkriterium war eine möglichst große Anzahl lehrenhaltiger Gewinde zu erzeugen. Das Lebensdauerkriterium für die Werkzeuge war entweder der Bruch oder Verschleiß der Werkzeuge bis zu einem tolerierbaren Maß der Lehrenhaltigkeit. Ergbnisse: Material: gehärteter Werkzeugstahl 1,2379, HRC 62 Werkzeug: für Gewinde M8-6H/11 mm tief Gewindesteigung: 1,25 mm Schneidgeschwindigkeit, V_c (m/min): 21 Zahnvorschub, fz (mm/Schneidkante): 0,008 Kühlung: MMS extern Maschine: Mikron UCP 600 Ergebnis: Anzahl Gewinde erfindungsgemäßer Fräser 57* kommerzieller Fräser 5

* Kein Werkzeugbruch, der Gewindefräser war weiterhin verwendbar, der erfindungsgemäße Gewindefräser fräste 57 Gewinde, ohne dass der Werkzeugradius nachgestellt werden musste.

The test criterion was to produce the largest possible number of teach-containing threads. The service life criterion for the tools was either the breakage or wear of the tools to a tolerable level of gauge integrity.

result list: Material: hardened tool steel 1,2379, HRC 62 Tool: for thread M8-6H / 11 mm deep Thread: 1.25 mm Cutting speed, V _c (m / min): 21 Tooth feed, fz (mm / cutting edge): 0,008 Cooling: MMS externally Machine: Mikron UCP 600 Result: Number of threads inventive milling cutter 57 * commercial router 5

* No tool breakage, the thread milling cutter could still be used, the thread milling cutter according to the invention milled 57 threads, without having to readjust the tool radius.

Hieraus ergibt sich, dass insbesondere bei sehr harten Werkstoffen die Vorteile der Erfindung deutlich hervortreten.From this shows that, especially for very hard materials, the benefits clearly emerge the invention.

Beispiel 2Example 2

Es wurde wiederum das Wolframcarbidmaterial gemäß Beispiel 1 hergestellt, diesmal jedoch zu Stäben von 3 mm Durchmesser und 39 mm Länge verpresst und alle übrigen Herstellungsparameter waren die gleichen wie in Beispiel 1, abgesehen von einer in diesem Fall verwendeten TiCN Beschichtung. Das Testziel bestand auch hier wiederum darin, möglichst viele lehrenhaltige Gewinde zu erzeugen, wobei der Werkzeugbruch das entscheidende Lebensdauerkriterium war. Bearbeitetes Material: Werkzeugstahl 1,2344 geglüht, 700 N/mm² Werkzeug: 3*d, 3 Gewindegänge, dahinter folgt ein Hals mit der Länge 3*d, für Gewinde M2, 6 mm tief Gewindesteigung: 0,4 mm Schneidgeschwindigkeit, V_c (m/min): 80 Zahnvorschub, fz (mm/Schneidkante): 0,03 Kühlung: Emulsion 5% Maschine: Mikron UCP 600 Ergebnis: Anzahl Gewinde Fräser gemäß Erfindung 359* Fräser aus kommerziellem Material 243 Fräser eines Wettbewerbers 64

* Kein Werkzeugbruch, es konnten weitere Gewinde gefräst werden. Sowohl bei dem Werkzeug aus kommerziell erhältlichen Material als auch bei dem Werkzeug eines Wettbewerbers wurde der Testes durch Werkzeugbruch beendet.

Again, the tungsten carbide material was made according to Example 1, but this time pressed into rods of 3 mm diameter and 39 mm length and all other production parameters were the same as in Example 1, except for a TiCN coating used in this case. Again, the test objective was to generate as many teach-containing threads as possible, with the tool break was the decisive lifecycle criterion.

Edited material: Tool steel 1.2344 annealed, 700 N / mm ² Tool: 3 * d, 3 threads, followed by a neck with the length 3 * d, for thread M2, 6 mm deep Thread: 0.4 mm Cutting speed, V _c (m / min): 80 Tooth feed, fz (mm / cutting edge): 0.03 Cooling: Emulsion 5% Machine: Mikron UCP 600 Result: Number of threads Milling cutter according to the invention 359 * Milling cutters made of commercial material 243 Milling cutter of a competitor 64

* No tool breakage, more threads could be milled. In both the tool of commercially available material and the tool of a competitor, the test was terminated by tool breakage.

Bei dem erfindungsgemäße Fräser mußte der programmierte Werkzeugradius zur Herstellung der 359 Gewinde nur zwieal nachgestellt werden, während der Fräser aus kommerziell erhältlichem Hartmetall für die Erzeugung deutlich weniger (243) Gewinden sechs mal nachgestellt werden mußte und dann brach.at the cutter according to the invention had the Programmed tool radius for producing the 359 threads only zwieal be adjusted while the router from commercially available Carbide for producing significantly less (243) threads six times readjusted had to become and then broke.

Auch hier zeigte die Erfindung wieder eine ganz erhebliche Verbesserung gegenüber herkömmlichem Hartmetall und gegenüber einem entsprechenden Werkzeug eines Wettbewerbers.Also Here, the invention again showed a very significant improvement across from conventional carbide and opposite a corresponding tool of a competitor.

Für Zwecke der ursprünglichen Offenbarung wird darauf hingewiesen, daß sämtliche Merkmale, wie sie sich aus der vorliegenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen für einen Fachmann erschließen, auch wenn sie konkret nur im Zusammenhang mit bestimmten weiteren Merkmalen beschrieben wurden, sowohl einzeln als auch in beliebigen Zusammenstellungen mit anderen der hier offenbarten Merkmale oder Merkmalsgruppen kombinierbar sind, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wurde oder technische Gegebenheiten derartige Kombinationen unmöglich oder sinnlos machen. Auf die umfassende, explizite Darstellung sämtlicher denkbarer Merkmalskombinationen wird hier nur der Kürze und der Lesbarkeit der Beschreibung wegen verzichtet.For purposes the original one Revelation is noted that all features as they are from the present description, the drawings and the claims for a To open up a specialist, even if they are specific only in connection with certain others Characteristics have been described, both individually and in any Compilations with other features disclosed herein or Feature groups are combinable, unless this is expressly excluded or technical conditions such combinations were impossible or make pointless. On the comprehensive, explicit representation of all conceivable combinations of features is here only for brevity and omitted for the readability of the description.

Claims

Thread milling cutter with a shank ( 1 ) and a cutting part ( 2 ), wherein the cutting part ( 2 ) several cutting lugs ( 3 . 3 ' ) each having at least one cutting tooth ( 4 ) and wherein cutting teeth ( 4 ) of various cutting lugs ( 3 . 3 ' ) are each at the same axial height, characterized in that at least the cutting part ( 2 ) consists of a solid carbide substrate having 90-94% by weight of WC in a binder phase of cobalt with a proportion of chromium relative to cobalt (Cr / Co) of 0.05 to 0.18.

thread Mill according to one of the claims 1 to 7, characterized in that the solid carbide substrate 91-93 Has percent by weight WC

thread Mill according to one of the claims 1 or 2, characterized in that the binder phase of cobalt and chromium, a proportion of Cr in relation to Co of 0.06 to 0.16, preferably 0.07-0.14 and especially 0.075-0.13 having.

thread Mill according to one of the claims 1 to 3, characterized in that at least the to the cutting part adjacent portion of the shaft of the same solid carbide substrate exists like the cutting part.

thread Mill according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the adjacent to the cutting part Shaft section opposite is formed tapered to the clamping end of the shaft

Thread milling cutter according to one of claims 1 to 5, characterized in that the to the cutting part adjacent shaft portion has a relation to the cutting portion by more than two cutting tooth heights reduced diameter.

Thread milling cutter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cutting lugs ( 3 . 3 ' ) of the thread milling cutter in each case less than 10, preferably at most 8 and in particular at most 3 cutting teeth ( 4 ) exhibit.

Thread milling cutter according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cutting lugs ( 3 ) of the thread milling cutter in each case only one cutting tooth ( 4 ) exhibit.

thread Mill according to one of the claims 1 to 7, characterized in that the axial repeating distance the cutting teeth at the most 1 mm.

thread Mill according to one of the claims 1 to 9, characterized in that the outer diameter of the milling cutter at most 6 mm, preferably at most 3 mm.

thread Mill according to claim 10, characterized in that the outer diameter the milling cutter less than 2 mm, in particular less than 1.5 mm

Thread milling cutter according to one of the preceding claims, characterized in that at least the cutting teeth ( 4 ) have a wear-resistant coating, which is optionally multi-layered.