Aufbau und Wirkprinzip bei der Kunststoffbearbeitung
Die Bearbeitungszone eines Diamantwerkzeugs besteht je nach Ausführung aus Naturdiamant, polykristallinem Diamant oder einer diamantbasierten Beschichtung. Die sehr harte Schneid- oder Wirkfläche widersteht abrasivem Verschleiss besser als viele konventionelle Werkzeugmaterialien. Das ist besonders relevant bei Kunststoffen mit Glasfasern, Mineralfüllstoffen oder anderen verschleissfördernden Bestandteilen. Gleichzeitig erfordert der Einsatz eine zur Anwendung passende Schneidengeometrie, damit Spanbildung, Wärmeentwicklung und Werkstückoberfläche kontrollierbar bleiben.
Typische Anwendungen in der Kunststoffbranche
Diamantwerkzeuge werden zum Fräsen, Drehen, Bohren, Besäumen, Trennen und Feinbearbeiten von Kunststoffteilen eingesetzt. Häufig betrifft dies technische Kunststoffe, gefüllte Compounds, faserverstärkte Halbzeuge oder transparente Werkstoffe mit hohen Anforderungen an Kanten und Flächen. Auch im Formenbau und in der Nachbearbeitung von Kunststoffbauteilen kommen sie vor, etwa wenn definierte Oberflächen oder enge Toleranzen gefordert sind. Ob ein Diamantwerkzeug geeignet ist, hängt neben dem Werkstoff auch von Maschine, Drehzahlbereich, Kühlung und Bearbeitungsstrategie ab.
Ausführungen nach Werkzeugtyp und Schneidstoff
Im Markt finden sich diamantbestückte Werkzeuge, diamantbeschichtete Werkzeuge sowie Ausführungen mit speziell ausgelegten Schneidkanten für bestimmte Bearbeitungsaufgaben. Bestückte Varianten werden oft für seriennahe oder verschleissintensive Anwendungen eingesetzt, während beschichtete Werkzeuge bei kleineren Durchmessern oder komplexen Geometrien vorkommen. Je nach Bearbeitung können Diamantwerkzeuge als Fräser, Drehwerkzeuge, Bohrer, Reibwerkzeuge oder Schleifkörper ausgeführt sein. Die Auswahl richtet sich nach Werkstoffhärte, Füllgrad, geforderter Oberfläche und der Frage, ob eher Vorschubleistung, Präzision oder Standzeit im Vordergrund steht.
Abgrenzung zu Hartmetall-, Polier- und Schleifwerkzeugen
Diamantwerkzeuge sind von Hartmetallwerkzeugen abzugrenzen, die in der Kunststoffbearbeitung ebenfalls verbreitet sind, aber bei stark abrasiven Werkstoffen oft schneller verschleissen. Von Polierwerkzeugen und Diamantpolierpasten unterscheiden sie sich dadurch, dass sie primär für die spanende oder schleifende Formgebung eingesetzt werden und nicht für die reine Oberflächenveredelung. Gegenüber der allgemeinen Kategorie "Schneiden und Schleifen" bezeichnet "Diamantwerkzeuge" den spezifischen Schneidstoff beziehungsweise die Wirkfläche des Werkzeugs. Elektro- oder Pressluft-Werkzeuge wiederum beschreiben den Antrieb, nicht das eigentliche Werkzeugmaterial.