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Duplex-Behandlung: Leistungssteigerung durch kombinierte Oberflächenprozesse
Unter einer Duplex-Behandlung verstehen wir die gezielte Kombination eines thermochemischen Plasmanitrierprozesses mit der anschließenden Abscheidung einer eifeler‑PVD-Schicht – realisiert in einem durchgängigen, ununterbrochenen Anlagenprozess.
Durch diese Prozessabfolge wird die Oberflächenhärte des Werkzeugwerkstoffs gezielt und reproduzierbar erhöht. Das verbesserte Härteprofil bildet die optimale Basis für die PVD-Beschichtung und trägt maßgeblich zur Leistungsfähigkeit, Standzeit und Belastbarkeit der Schicht bei.
Für diese Technologie haben wir einen speziell abgestimmten Nitrierprozess entwickelt und erfolgreich in unseren alphaP-Beschichtungsanlage integriert. Dort ist das Plasmanitrieren direkt dem PVD-Beschichtungsprozess vorgeschaltet und gewährleistet maximale Prozesssicherheit sowie höchste Qualitätsstandards.
Grundsätzlich ist die Duplex-Behandlung für alle nitrier- und beschichtungsfähigen Stahlwerkstoffe geeignet.
Ein bewährter Anwendungsschwerpunkt liegt bei Werkzeugen zur Umformung hochfester Blechwerkstoffe. In diesem Bereich wird die Duplex-Behandlung regelmäßig und erfolgreich in Kombination mit den Schichtsystemen VARIANTIC® oder TiCN eingesetzt.
Selbstverständlich sind auch Kombinationen mit weiteren Schichtsystemen möglich. Unsere erfahrenen Anwendungsberater unterstützen Sie gerne bei der Auswahl der optimalen Prozess- und Schichtlösung für Ihre spezifische Aufgabenstellung.
Daraus ergeben sich für Sie folgende Vorteile
- Idealer Aufbau eines Härtegradienten vom zähharten Werkzeugkern über eine höhere Stützhärte im Randbereich zur extrem harten und verschleißfesten Werkzeugoberfläche.
- Daraus resultiert eine erheblich erhöhte Stützwirkung für die extrem harte und verspannte keramische Verschleißschutzschicht.
- Die Aufnahmefähigkeit für Druckbelastungen steigt deutlich an!
| Schicht | Härte (HV) | max. Einsatztemperatur (°C) | Reibungskoeffizient gegen Stahl | Schichtdicke (µm) | Farbe | Anwendungsbereiche | Weitere Informationen |
| Duplex-VARIANTIC® | 3.500 ±500 | 800 | 0,2 | 2 – 4 | altrosa | Umformen Stanzen | Produktinformationen |
| Duplex-VARIANTIC®-1000 | 4.000 ±200 | 800 | 0,6 – 0,7 | 8 – 9 | dunkles rot-gold | Umformen | Produktinformationen |
| Duplex-VARIANTIC®-1400 plus | 3.000 ±200 | 800 | 0,2 – 0,6 | 5 – 7 | blau-grau | Umformen Stanzen/Feinschneiden | Produktinformationen |
| Duplex-TIGRAL® | 3.300 ±300 | 900 | 0,6 | 3 – 5 | dunkelgrau | Druckguss | Produktinformationen |
Beispielapplikationen für die Duplex-Behandlung
Blechhalter: Ausführung segmentiert
Ziehwerkzeug: Ausführung segmentiert
Bearbeitung Duplex-VARIANTIC®:
Hochglanzpolitur in montiertem Zustand
Werkstoff: 1.2379
Grundhärte: 58–60 HRC
Werkstückstoff: CPW 800; 1,7 mm
Schmierung: Minimale Coilfettung (2 g/m2)
Standmenge: >120.000 Teile
Ergebnis:
Die optimierten und hartstoffbeschichteten Oberflächen weisen keine sichtbaren Verschleißspuren auf.
Vergleich ohne Beschichtung:
Nach 5.000 Teilen ist eine Nachpolitur der Funktionsflächen erforderlich.
Blechhalter: Ausführung segmentiert
Ziehwerkzeug: Ausführung segmentiert
Bearbeitung Duplex-VARIANTIC®:
Hochglanzpolitur in montiertem Zustand
Werkstoff: 1.3343
Grundhärte: 63–64 HRC
Werkstückstoff: CPW 800; 1,8 mm
Schmierung: Coilfettung, leichte Beölung
Standmenge: >300.000 Teile
Ergebnis:
Die optimierten und hartstoffbeschichteten Oberflächen weisen keine sichtbaren Verschleißspuren auf.
Gesamtabmessung: 2.500 mm x 1.100 mm x 630 mm
Ziehringe: Ø 90–100 mm x 70–80 mm
Bearbeitung Duplex-VARIANTIC®:
Hochglanzpolitur
Werkstoff: Vanadis 6/Vanadis 10
Grundhärte: 62 HRC
Werkstückstoff: 1.4301-DDQ-2
Platine: Ø 144 mm x 2,6 mm
Schmierung: Esso – Umformöl 60
Standmenge: >100.000 Teile
Ergebnis:
Kein sichtbarer Verschleiß an den beschichteten Aktivteilen.
Werkstück: Querlenkerschale Pkw CPW 800, 4 mm
Werkzeug: 1.2379
Grundhärte: 58–60 HRC
Bearbeitung Duplex-VARIANTIC®:
Hochglanzpolitur in montiertem Zustand
Werkstoff: 1.2379
Grundhärte: 58–60 HRC
Standmenge: 1 Mio. Hub
