Werkstoffcharakter und Herstellung von Hartmetall-Fertigteilen
Hartmetall besteht in der Regel aus harten Partikeln und einem metallischen Bindemittel. Dadurch entstehen Bauteile mit hoher Härte und guter Verschleissfestigkeit, gleichzeitig aber begrenzter Zähigkeit im Vergleich zu vielen Stählen. Hartmetall-Fertigteile werden meist werkstoffgerecht hergestellt und anschliessend auf die geforderte Endgeometrie gebracht. Je nach Ausführung sind dabei enge Toleranzen, funktionsrelevante Oberflächen und definierte Kontaktzonen entscheidend.
Typische Einsatzbereiche in Werkzeugen und Verschleissteilen
Hartmetall-Fertigteile werden dort eingesetzt, wo Bauteile dauerhaft reibenden, schneidenden oder stark druckbeanspruchten Kontakten ausgesetzt sind. Dazu gehören unter anderem Schneid- und Umformanwendungen, Führungs- und Anschlagelemente, Düsen, Verschleissteile sowie Komponenten in Förder-, Dosier- oder Bearbeitungssystemen. Auch in Maschinen mit abrasiven Medien oder hoher Stückzahlbelastung ist Hartmetall als Funktionswerkstoff verbreitet.
Geometrien, Bearbeitungsgrad und technische Ausführungen
Gefertigt werden einfache und komplexe Geometrien, etwa Platten, Stäbe, Ringe, Buchsen, Einsätze, Formteile oder kundenspezifische Konturen. Je nach Anwendung kann das Teil als Rohling, halb bearbeitetes Zwischenprodukt oder einbaufertiges Fertigteil ausgeführt sein. Relevant sind unter anderem Kantenqualität, Bohrungen, Passflächen, Löt- oder Fügezonen sowie die Abstimmung zwischen Werkstoffsorte und Belastungsprofil. Bei spröden Werkstoffen wie Hartmetall müssen Formgebung und Einbausituation sorgfältig auf Schlag, Biegung und Kerbwirkung abgestimmt werden.
Abgrenzung zu Sinterprodukten, Keramik-Fertigteilen und Drehteilen
Innerhalb der Hierarchie gehört diese Leistung zu den Bauteilen nach Material und Verarbeitungstechnologie, also zu Teilen, die über ihren Werkstoff und die werkstofftypische Fertigung eingeordnet werden. Hartmetall-Fertigteile unterscheiden sich von Sinterprodukten als breiter Oberkategorie dadurch, dass hier ausdrücklich Hartmetall als Werkstoff im Vordergrund steht. Gegenüber Keramik-Fertigteilen liegt der Unterschied in Materialaufbau und Einsatzverhalten, während Drehteile, Stanzteile oder Biegeteile primär nach Fertigungsverfahren klassifiziert werden. Mikrotechnische Bauteile können ebenfalls aus Hartmetall bestehen, beziehen sich jedoch auf den Massstab und die Präzision, nicht auf den Werkstoff allein.