Schneidstoffe, Werkzeuge und Kühlschmierstoffe

Ein Schneidstoff muss härter sein als der Werkstoff, den er zerspant, und diese Härte auch bei Hitze behalten. Diese Warmhärte ist das wichtigste Unterscheidungsmerkmal. Werkzeugstahl wird schon bei rund 200 bis 300 °C weich. Schnellarbeitsstahl (HSS) hält etwa 600 °C aus, ist zäh, gut nachzuschleifen und deshalb Standard für Spiralbohrer, Gewindebohrer und Reibahlen. Hartmetall besteht aus Karbiden wie Wolframkarbid, die mit Kobalt gesintert sind; es bleibt bis etwa 1000 °C hart und erlaubt viel höhere Schnittgeschwindigkeiten, ist aber spröde. Wendeschneidplatten sind meist aus Hartmetall.

Für Sonderfälle gibt es Schneidkeramik für Guss und hohe Geschwindigkeiten, kubisches Bornitrid (CBN) für gehärteten Stahl beim Hartdrehen und polykristallinen Diamant für Aluminium und Nichteisenmetalle; Diamant eignet sich nicht für Stahl, weil er mit dem Eisen reagiert. Beschichtungen wie Titannitrid (TiN, goldfarben) oder Titanaluminiumnitrid setzen Reibung und Verschleiß herab und verlängern die Standzeit. An der Schneide selbst entscheiden die Winkel: Ein großer positiver Spanwinkel schneidet leicht und braucht wenig Kraft, schwächt aber den Schneidkeil; harte Werkstoffe brauchen einen kleineren Spanwinkel.

Kühlschmierstoffe kühlen Werkzeug und Werkstück, schmieren die Kontaktstelle, spülen Späne aus und schützen vor Korrosion. Wassermischbare Kühlschmierstoffe kühlen besonders gut, nichtwassermischbare Schneidöle schmieren besser. Wassermischbare müssen regelmäßig auf Konzentration, pH-Wert und Nitrit geprüft werden, sonst verkeimen sie. Hautkontakt kann Ekzeme auslösen; deshalb gelten Hautschutzplan, Absaugung von Nebel und Betriebsanweisung.