Bestehende PKD-Wendeschneidplatte mit Spanleitstufe nachrüsten: Geht das?
· joern
Kurzantwort: Ja, bei vielen PKD-bestückten Wendeschneidplatten kann eine Spanleitstufe nachträglich eingebracht werden. Voraussetzung ist, dass auf der PKD-Schneide genügend nutzbare Fläche vorhanden ist, die Bestückung unbeschädigt ist und die gewünschte Geometrie zum realen Einsatzbereich aus Vorschub, Schnitttiefe und Werkstoff passt. Eine Nachrüstung ist deshalb immer eine Anwendungsaufgabe und keine reine Gravurarbeit.
Besonders interessant ist die Nachrüstung, wenn eine vorhandene ISO- oder Sonderplatte geometrisch und standzeitseitig bereits gut funktioniert, aber lange Späne, Spanknäuel oder ungünstige Spanrichtung den Prozess stören. Grundlagen zur Funktion finden Sie unter Was ist eine Spanleitstufe bei PKD-Werkzeugen? und zur Fertigung auf Laserbearbeitung von PKD und CBN.

Wann lohnt sich die Nachrüstung einer Spanleitstufe?
Wenn die Schneide grundsätzlich gut arbeitet, aber die Spanbildung den Prozess instabil macht. Typische Probleme sind lange Aluminiumspäne, Späne um Werkstück oder Werkzeug, Störungen in automatisierten Maschinen oder Kratzer durch zurücklaufende Späne.
In solchen Fällen kann es wirtschaftlicher sein, eine funktionierende PKD-Platte geometrisch zu optimieren, statt sofort ein komplett neues Werkzeugkonzept aufzubauen.
Welche PKD-Platten kommen für eine Nachrüstung infrage?
Sowohl bestückte ISO-Wendeschneidplatten als auch kundenspezifische Sonderplatten können grundsätzlich Kandidaten sein. Entscheidend ist die Größe und Lage der PKD-Schneide.
Bei einer sehr kleinen Bestückung bleibt möglicherweise nicht genügend Fläche, um eine wirksame Spanleitgeometrie einzubringen. Auch die Lage der Lötfuge und die Dicke der PKD-Schicht setzen Grenzen.
ISO-Grundformen
Standardisierte Grundformen sind interessant, weil Halter und Maschinenumgebung bereits feststehen. Die Spanleitstufe kann dann gezielt an eine konkrete Anwendung angepasst werden. Mehr zu solchen Platten finden Sie unter PKD- und CBN-bestückte ISO-Wendeschneidplatten.
Sonderplatten
Bei Sonderplatten besteht oft mehr konstruktive Freiheit. Dafür muss genau geprüft werden, welche Bereiche der Schneide im Einsatz aktiv sind und wo die Spanleitstufe liegen darf.
Kann jede beliebige Geometrie in PKD gelasert werden?
Nein. Die Geometrie wird durch Bestückungsfläche, Schneidenstabilität, Laserzugänglichkeit und Prozessanforderung begrenzt. Eine tiefe oder sehr komplexe Stufe kann die Schneide unnötig schwächen, wenn sie nicht zur Belastung passt.
Ziel ist nicht die spektakulärste Geometrie, sondern ein kontrollierter Span bei möglichst stabiler Schneidkante.
Welche Prozessdaten werden für die Auslegung benötigt?
Werkstoff, Vorschub und Schnitttiefe gehören zu den wichtigsten Eingangsgrößen. Ohne diese Werte lässt sich der reale Spanquerschnitt kaum sinnvoll abschätzen.
- Werkstückwerkstoff und Legierung
- Drehen, Bohren oder andere Operation
- Vorschub pro Umdrehung
- Schnitttiefe
- Schnittgeschwindigkeit
- Kühlstrategie
- aktuelle Spanform
- gewünschte Spanform
- Foto der vorhandenen Platte
- Maschinen- und Störungsbeschreibung
Warum reicht die Angabe „Aluminium“ nicht?
Weil sich Aluminiumlegierungen in Spanbildung, Siliziumgehalt, Festigkeit und Neigung zur Aufbauschneide deutlich unterscheiden. Eine Geometrie, die bei einer Legierung gut bricht, muss bei einer anderen nicht dasselbe Verhalten zeigen.
Zusätzlich verändern Vorschub und Schnitttiefe den Spanquerschnitt. Deshalb sollte die Spanleitstufe nicht nur nach Werkstoffname ausgewählt werden.
Wie beeinflusst der Vorschub die Spanleitstufe?
Der Vorschub bestimmt maßgeblich die Spandicke und damit, wie stark der Span auf die Geometrie trifft. Eine Stufe für sehr kleine Vorschübe kann bei deutlich größerem Vorschub zu aggressiv wirken; umgekehrt kann eine zu weit entfernte Geometrie bei kleinen Spänen praktisch wirkungslos bleiben.
Bei wechselnden Schnittwerten muss ein ausreichend breites Prozessfenster gefunden werden.
Welche Rolle spielt die Schnitttiefe?
Sie bestimmt, welcher Bereich der Schneidkante und Spanfläche tatsächlich belastet wird. Bei kleinen Zustellungen befindet sich der Span nur in einem begrenzten Bereich. Eine Geometrie außerhalb dieses Bereichs kann keine Wirkung entfalten.
Bei stark schwankenden Schnitttiefen sollte deshalb geprüft werden, ob eine einzige Geometrie alle Operationen abdecken kann oder ob unterschiedliche Schneiden sinnvoller sind.
Kann eine nachträgliche Spanleitstufe die Standzeit verschlechtern?
Ja, wenn sie zu tief, zu nah an der Schneidkante oder nicht zur Belastung passend ausgelegt ist. Jede geometrische Änderung beeinflusst Spannungen, Wärme und Stabilität der Schneide.
Deshalb sollte nach einer Nachrüstung nicht nur der Span, sondern auch Verschleißbild und Standzeit dokumentiert werden.
Was ist bei bereits gebrauchten Platten zu beachten?
Die Schneide sollte vor der Laserbearbeitung auf Verschleiß und Ausbrüche geprüft werden. Eine beschädigte Kante ist keine gute Basis für eine neue Geometrie.
Je nach Zustand kann zuerst Nachschleifen erforderlich sein. Die Reihenfolge sollte so gewählt werden, dass die endgültige Schneidkante und die Spanleitstufe geometrisch zusammenpassen.
Wie testet man eine neue Spanleitstufe sinnvoll?
Mit einer klaren Vergleichsprobe gegen den bisherigen Zustand. Idealerweise bleiben Werkstoff, Maschine und Schnittdaten unverändert.
- Ausgangsspan fotografieren und Störung dokumentieren.
- Referenzstandzeit festhalten.
- nachgerüstete Schneide mit identischen Daten testen.
- Spanlänge, Spanrichtung und Maschinenstörungen vergleichen.
- Oberfläche und Schneidenverschleiß kontrollieren.
- Geometrie bei Bedarf gezielt nachjustieren.
Wann ist eine neue Platte besser als die Nachrüstung?
Wenn die vorhandene PKD-Fläche zu klein ist, die Schneide bereits stark beschädigt ist oder das Werkzeugkonzept grundsätzlich nicht zur Anwendung passt. Dann würde eine nachträgliche Stufe nur ein tieferliegendes Problem überdecken.
Auch bei sehr großer Serienmenge kann es sinnvoll sein, nach erfolgreichem Test eine dafür optimierte Serienplatte festzulegen.
Kann eine Nachrüstung bei langen Aluminiumspänen helfen?
Gerade dort ist sie häufig interessant. Der Beitrag Lange Aluminiumspäne: Wie hilft eine gelaserte Spanleitstufe? zeigt, welche Zusammenhänge zwischen Spanquerschnitt, Geometrie und Prozesssicherheit bestehen.
Welche Unterlagen reichen für eine erste Machbarkeitsprüfung?
Ein gutes Foto der Platte, genaue Plattenbezeichnung und reale Schnittdaten sind oft der schnellste Einstieg. Zusätzlich hilft ein Foto der problematischen Späne.
Wenn Sie eine vorhandene Platte nachrüsten möchten, können Sie die Daten über Laserbearbeitung beziehungsweise Kontakt übermitteln. Der verwandte Beitrag Kann man eine Spanleitstufe nachträglich in PKD lasern? behandelt die grundsätzliche Machbarkeit unabhängig von der konkreten Wendeschneidplatte.