Rawatan permukaan yang betul alat pemotongan bulat kecil dapat meningkatkan kehidupan alat, mengurangkan masa kitaran pemesinan dan meningkatkan kualiti permukaan machined. Walau bagaimanapun, memilih salutan alat yang tepat untuk keperluan pemesinan anda boleh menjadi tugas yang mengelirukan.
Setiap salutan mempunyai kedua -dua kelebihan dan kekurangan dalam pemotongan. Sekiranya salutan yang salah dipilih, ia boleh mengakibatkan kehidupan alat yang lebih rendah daripada alat yang tidak bersalut, dan kadang -kadang menyebabkan lebih banyak masalah.
Terdapat banyak jenis salutan alat yang tersedia, termasuk salutan PVD, salutan CVD, dan salutan komposit yang alternatif PVD dan salutan CVD, yang boleh diperolehi dengan mudah dari pengeluar alat atau pembekal salutan.
Artikel ini secara ringkas akan memperkenalkan beberapa ciri umum salutan alat dan beberapa pilihan pemilihan salutan PVD dan CVD yang biasa digunakan. Setiap harta salutan memainkan peranan penting dalam menentukan salutan mana yang paling bermanfaat untuk pemotongan.
Sifat salutan
1. Kekerasan
Kekerasan permukaan yang tinggi yang dibawa oleh salutan adalah salah satu cara terbaik untuk meningkatkan kehidupan alat. Secara umumnya, semakin sukar bahan atau permukaan, semakin lama kehidupan alat.
Salutan Titanium Carbide (TICN) mempunyai kekerasan yang lebih tinggi daripada salutan Titanium Nitride (TIN). Disebabkan peningkatan kandungan karbon, kekerasan salutan TICN telah meningkat sebanyak 33%, dan kekerasannya berkisar dari kira -kira HV3000 hingga 4000 (bergantung kepada pengilang).
Penggunaan salutan berlian CVD dengan kekerasan permukaan sehingga HV9000 pada alat pemotongan telah agak matang. Berbanding dengan alat bersalut PVD, kehidupan alat bersalut berlian CVD telah meningkat sebanyak 10 hingga 20 kali. Kekerasan yang tinggi dan kelajuan pemotongan salutan berlian dapat meningkatkan kelajuan pemotongan sebanyak 2 hingga 3 kali berbanding dengan alat yang tidak bersalut, menjadikannya pilihan yang baik untuk memotong bahan -bahan ferrous -.
2. Pakai rintangan
Pakai rintangan merujuk kepada keupayaan salutan untuk menahan haus. Walaupun kekerasan beberapa bahan bahan kerja mungkin tidak terlalu tinggi, unsur -unsur yang ditambah semasa proses pengeluaran dan proses yang digunakan boleh menyebabkan canggih alat itu retak atau tumpul.
3. Pelincir permukaan
Koefisien geseran yang tinggi meningkatkan haba pemotongan, mengakibatkan kehidupan salutan yang dipendekkan atau kegagalan. Mengurangkan pekali geseran boleh memanjangkan hayat alat. Permukaan salutan halus dan licin atau kerap bertekstur membantu mengurangkan pemotongan haba kerana permukaan licin membolehkan cip untuk meluncur cepat dari canggih depan dan mengurangkan penjanaan haba. Berbanding dengan alat yang tidak bersalut, alat bersalut dengan pelinciran permukaan yang lebih baik juga boleh diproses pada kelajuan pemotongan yang lebih tinggi, selanjutnya mengelakkan kimpalan gabungan suhu tinggi - dengan bahan bahan kerja.
4. Suhu pengoksidaan
Suhu pengoksidaan merujuk kepada suhu di mana salutan mula terurai. Semakin tinggi suhu pengoksidaan, semakin baiknya untuk memotong di bawah keadaan suhu tinggi. Walaupun kekerasan suhu bilik salutan TiALN mungkin lebih rendah daripada salutan TICN, ia telah terbukti jauh lebih berkesan daripada TICN dalam pemprosesan suhu tinggi -. Sebab mengapa salutan TiAln masih dapat mengekalkan kekerasannya pada suhu tinggi adalah bahawa lapisan aluminium oksida dapat dibentuk di antara alat dan cip, yang dapat memindahkan haba dari alat ke bahan kerja atau cip. Berbanding dengan alat keluli kelajuan tinggi -, alat karbida biasanya mempunyai kelajuan pemotongan yang lebih tinggi, yang menjadikan TiALN salutan pilihan untuk alat karbida. Latihan karbida dan kilang akhir biasanya menggunakan salutan PVD TiAln ini.
5. Anti - melekat
Properti lekatan anti - salutan boleh menghalang atau mengurangkan tindak balas kimia antara alat dan bahan yang diproses dan mengelakkan pemendapan bahan bahan kerja pada alat tersebut.
Apabila pemesinan non - logam ferus (seperti aluminium, tembaga, dan lain -lain), dibina - kelebihan sering berlaku pada alat, menyebabkan alat pemotongan alat atau saiz bahan kerja. Sebaik sahaja bahan yang dimesin mula mematuhi alat, lekatan akan terus berkembang.
Apabila bahan kerja pemesinan aluminium dengan membentuk paip, aluminium yang dipatuhi ke paip akan meningkat selepas setiap lubang dimesin, dan akhirnya diameter paip menjadi terlalu besar, menyebabkan sisihan saiz bahan kerja dibatalkan. Coatings dengan ciri -ciri lekatan anti - yang baik boleh memainkan peranan yang baik walaupun dalam keadaan pemesinan dengan prestasi penyejuk yang lemah atau kepekatan yang tidak mencukupi.
Salutan yang biasa digunakan
1. Titanium Nitride Coating (Tin)
Tin adalah salutan PVD tujuan - yang boleh meningkatkan kekerasan alat dan mempunyai suhu pengoksidaan yang tinggi. Lapisan ini boleh mencapai hasil pemesinan yang sangat baik apabila digunakan untuk alat pemotong keluli kelajuan tinggi - atau alat pembentukan.
2. Titanium Carbide Nitride Coating (TICN)
Elemen karbon yang ditambahkan ke salutan TICN dapat meningkatkan kekerasan alat dan mendapatkan pelincir permukaan yang lebih baik, menjadikannya salutan yang ideal untuk alat keluli kelajuan tinggi -.
3. Nitrogen Aluminium Titanium atau Nitrogen Titanium Aluminium Coating (TiALN/Altin)
Lapisan aluminium oksida yang terbentuk dalam salutan TiALN/altin dapat meningkatkan kehidupan pemesinan suhu - alat yang tinggi. Lapisan ini boleh digunakan untuk alat karbida yang digunakan terutamanya untuk pemotongan kering kering atau separuh -. Bergantung pada nisbah aluminium dan titanium yang terkandung dalam salutan, salutan altin dapat memberikan kekerasan permukaan yang lebih tinggi daripada salutan TiAln, jadi ia adalah satu lagi pilihan salutan yang berdaya maju dalam bidang pemesinan kelajuan tinggi -.
4. Nitrogen Chromium Aluminium Coating (ALCRN)
Harta lekatan anti - yang baik dari salutan Alcrn menjadikannya salutan pilihan dalam pemesinan rawan untuk dibina - ke atas. Selepas menggunakan salutan yang hampir tidak kelihatan ini, prestasi pemesinan alat keluli kelajuan tinggi - atau alat karbida dan alat pembentukan akan bertambah baik.
5. Diamond
Salutan berlian CVD memberikan prestasi yang optimum untuk alat pemesinan bahan bukan - ferrous dan sesuai untuk grafit pemesinan, komposit matriks logam (mmc), aloi aluminium silikon yang tinggi dan banyak bahan -bahan yang sangat kasar. antara salutan dan alat).
Lapisan yang berbeza sesuai untuk penggilingan keras, mengetuk dan penggerudian, dan masing -masing mempunyai aplikasi khususnya sendiri. Di samping itu, lapisan lapisan - boleh digunakan, yang mempunyai lapisan lain yang tertanam di antara lapisan permukaan dan substrat alat untuk meningkatkan lagi kehidupan alat.
Permohonan lapisan yang berjaya
Kos - aplikasi salutan yang berkesan mungkin bergantung kepada banyak faktor, tetapi bagi setiap aplikasi pemesinan tertentu, biasanya terdapat hanya satu atau beberapa pilihan salutan yang berdaya maju.
Pilihan salutan yang betul dan ciri -cirinya boleh bermakna perbezaan antara peningkatan yang signifikan dalam prestasi pemesinan dan hampir tidak ada peningkatan. Pemotongan kedalaman, pemotongan kelajuan dan penyejuk semua boleh mempengaruhi penggunaan salutan alat.
Kerana terdapat banyak pembolehubah dalam pemesinan bahan bahan kerja, salah satu cara terbaik untuk menentukan salutan yang digunakan adalah melalui pemotongan ujian. Pembekal salutan sentiasa membangunkan lebih banyak lapisan baru untuk meningkatkan lagi rintangan suhu tinggi, geseran dan rintangan haus. Ia sentiasa menjadi perkara yang baik untuk mengesahkan penggunaan salutan alat terkini dan terbesar dalam pemesinan dengan pengeluar salutan (alat).
