Diamant und CBN

Diamant und kubisches Bornitrid (CBN) gelten als die härtesten bekannten Schleifstoffe, häufig deshalb auch «Superschleifmittel» genannt. Sie eignen sich demzufolge zur Bearbeitung von Werkstoffen, welche mit konventionellen Schleifmitteln wie Siliziumkarbid oder Korund nur schwer oder überhaupt nicht mehr bearbeitbar sind.

Diamant wie CBN haben die gleiche Kristallstruktur, wobei Diamant aus reinem Kohlenstoff, CBN hingegen aus den Elementen Bor und Stickstoff besteht.

Härtevergleich verschiedener Werkstoffe


Diamant


Diamant
Diamant eignet sich auf Grund seiner enormen Härte besonders zur Bearbeitung der folgenden Materialien:

  • Alle Hartmetallsorten
  • Cermet
  • Oxid- und Nichtoxidkeramik
  • PKD / PKB
  • Aufspritzlegierungen
  • Saphir / Glas
  • Ferrit
  • Grafit
  • Faserverstärkte Kunststoffe
  • Edel- und Halbedelsteine


Stahl

Stahl besitzt eine hohe Affinität zu Kohlenstoff. Da Diamant aus reinem Kohlenstoff besteht, eignet er sich nicht zur Bearbeitung von Stahl. Bedingt durch die hohen Temperaturen im Schleifprozess entzieht Stahl dem Diamanten Kohlenstoffatome. Dadurch wird das Diamant-Schleifkorn zersetzt.

CBN (Kubisches Bornitrid)
CBN besteht aus den Elementen Bor und Stickstoff. Kohlenstoffatome sind im CBN nicht zu finden, was im Gegensatz zu Diamant die Stahlbearbeitung ermöglicht. Folgende Materialien lassen sich mit CBN vorzüglich bearbeiten:

  • Gehärtete Stähle ab ca. 54 HRc Härte
  • Schnellarbeitsstahl (HSS)
  • Stellite
  • Nickelbasierte Superlegierungen


Wie der nachfolgenden Darstellung zu entnehmen ist, besteht ein wesentlicher Vorteil von CBN gegenüber Diamant in der thermischen Stabilität.

Während Diamant bei ca. 700 °C einen massiven Härteverlust erleidet, bleibt die Härte von CBN noch bei mehr als 1000 °C fast unverändert.

Thermisches Verhalten von Diamant und CBN

Diamant CBN

 


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