Schneidwerkzeuge werden in der maschinellen Fertigung zum Zerspanen eingesetzt. Die meisten Schneidwerkzeuge werden maschinell verwendet, es gibt aber auch handgeführte. Da Werkzeuge in der mechanischen Fertigung hauptsächlich zum Schneiden von Metallwerkstoffen dienen, versteht man unter „Werkzeug“ im Allgemeinen ein Metallschneidwerkzeug. Die zukünftige Entwicklung von Metallschneidwerkzeugen zielt darauf ab, die Effizienz und Qualität der Bearbeitung zu verbessern, Kosten zu senken und den Entwicklungszyklus zu verkürzen. Daher werden zukünftig auch die Geschwindigkeit und Genauigkeit der Werkzeuge steigen. Ebenso besteht Bedarf an Präzisionswerkzeugen (oder Ultrapräzisionswerkzeugen), die feines Ausbrechen ermöglichen. Technologien und Werkzeuge mit flexibleren Bearbeitungsmethoden werden entwickelt.
Mit der großflächigen Verlagerung der entwickelten Fertigungsindustrie nach China und der gleichzeitigen Beschleunigung des technologischen Wandels in der heimischen Fertigungsindustrie haben in großer Zahl inländische CNC-Werkzeugmaschinen Einzug in den Fertigungsbereich gefunden.
In dieser Phase nehmen Hartmetallwerkzeuge mit einem Anteil von bis zu 70 % die führende Position unter den entwickelten Werkzeugtypen ein. Der Anteil von Schnellarbeitsstahlwerkzeugen sinkt jedoch jährlich um 1 bis 2 % und liegt mittlerweile unter 30 %.
Marktgröße und Wachstumsrate der Schneidwerkzeugindustrie über 11-15 Jahre
Gleichzeitig haben sich Hartmetall-Schneidwerkzeuge in meinem Land zu den wichtigsten Werkzeugen für verarbeitende Betriebe entwickelt. Sie finden breite Anwendung in der Schwerindustrie, beispielsweise in der Automobil- und Teilefertigung, im Formenbau und in der Luft- und Raumfahrt. Chinesische Werkzeughersteller haben jedoch blindlings und in großem Umfang Schnellarbeitsstahlmesser und einige Standardmesser im Niedrigpreissegment produziert, ohne die Marktsättigung und die Bedürfnisse der Unternehmen zu berücksichtigen. Letztendlich wurde der Markt für hochwertige Schneidwerkzeuge mit hohem Wertschöpfungs- und Technologieanteil ausländischen Unternehmen überlassen.
Marktsättigung der Schneidwerkzeugindustrie in den Jahren 2014-2015
Entwicklungsstand
Die chinesische Werkzeugindustrie steht derzeit vor Chancen und Herausforderungen, doch überwiegen insgesamt die positiven Entwicklungsfaktoren. In Verbindung mit der wirtschaftlichen Entwicklung im In- und Ausland und dem Wachstum der chinesischen Werkzeugindustrie ergeben sich gute Zukunftsaussichten für die Nachfrage nach Hartmetall in diesem Bereich.
Analysen zufolge hinkt die Schneid- und Werkzeugtechnologie meines Landes der fortgeschrittenen industriellen Entwicklung etwa 15–20 Jahre hinterher. In den letzten Jahren hat die heimische Automobilindustrie zwar mehrere Produktionslinien auf internationalem Niveau der 1990er-Jahre eingeführt, doch der Anteil heimischer Werkzeuge liegt bei lediglich 20 %. Um dies zu ändern, muss die Werkzeugindustrie meines Landes die Lokalisierung importierter Werkzeuge beschleunigen und ihre Geschäftsphilosophie anpassen: vom reinen Werkzeugverkauf hin zur Bereitstellung kompletter Schneidtechnologien zur Lösung spezifischer Bearbeitungsprobleme. Entsprechend den Stärken ihrer eigenen Produkte müssen sie die entsprechende Schneidtechnologie beherrschen und kontinuierlich Innovationen und neue Produkte entwickeln. Die Anwenderindustrie sollte die Werkzeugkosten erhöhen, die Werkzeuge optimal nutzen, um die Effizienz zu steigern, Kosten zu senken, die Kommunikationswege im Intranet/Extranet zu verkürzen und eine stärkere gemeinsame Nutzung von Ressourcen (z. B. Schneiddatenbanken) zu erreichen.
Entwicklungstrend
Entsprechend den Bedürfnissen der Fertigungsindustrie werden multifunktionale Verbundwerkzeuge sowie Hochgeschwindigkeits- und Hochleistungswerkzeuge zum Standard in der Werkzeugentwicklung. Angesichts der zunehmenden Zahl schwer zerspanbarer Werkstoffe muss die Werkzeugindustrie die Werkzeugmaterialien verbessern, neue Werkstoffe entwickeln und effizientere Werkzeugkonstruktionen erarbeiten.
1. Die Anwendung von Hartmetallwerkstoffen und -beschichtungen hat zugenommen. Feinkörnige und ultrafeinkörnige Hartmetallwerkstoffe stellen die Entwicklungsrichtung dar; Nanobeschichtungen, Gradientenstrukturbeschichtungen sowie neuartige Struktur- und Materialbeschichtungen werden die Leistung von Schneidwerkzeugen erheblich verbessern; die Anwendung physikalischer Beschichtungen (PVD) nimmt weiterhin zu.
2. Zunehmender Einsatz neuer Werkzeugwerkstoffe. Die Zähigkeit von Werkzeugwerkstoffen wie Keramik, Cermets, Siliziumnitridkeramik, PCBN, PCD usw. wurde weiter verbessert, und ihre Anwendungsbereiche nehmen zu.
3. Die rasante Entwicklung der Schneidtechnologie. Hochgeschwindigkeitsschneiden, Hartschneiden und Trockenschneiden entwickeln sich weiterhin rasant, und der Anwendungsbereich erweitert sich rapide.
Veröffentlichungsdatum: 07.09.2021