Hvordan at vælge den rigtige værktøj belægning til din bearbejdning ansøgning

Der er et stort udvalg af PVD (fysisk dampudfældning), CVD (kemisk dampudfældning) og alternative overflade behandlinger, er let tilgængelige fra producenter eller belægning faciliteter. Denne artikel vil bedre forbinder dig med nogle fælles belægning attributter og nogle populære PVD og CVD valg. Hver enkelt af disse egenskaber spiller en stor rolle ved fastsættelsen af, hvilken behandling kan være den mest gavnlige for en ansøgning.

Belægning karakteristika

Hårdhed

En høj overflade hårdhed fra din belægning er en af de bedste måder at øge værktøjslevetid. Generelt, jo hårdere materialet eller overflade, jo længere den værktøj vil vare. Titanium Carbo-nitrid (TiCN) har en større overflade hårdhed kontra af Titanium nitrid (TiN). Tilsætning af CO2 giver TiCN 33 procent højere hårdhed og ændrer intervallet fra omkring 3.000 til 4.000 Vickers, afhængigt af producenten. Med en overflade hårdhed i nærheden af 9.000 Vickers, CVD diamond belægninger, der er dyrket på værktøjer show 10 til 20 gange bedre værktøjets levetid i forhold til PVD belægning. Dette er overfladebehandling af valg for produktionsarbejde i ikke-jernholdige materialer på grund af dets højere hårdhed og dens evne til at køre på to til tre gange hastigheden af ubestrøget værktøj.

Slidstyrke

Dette er belægningen evne til at beskytte mod slid. Selv om et materiale ikke kan være hård, kan elementer og processer tilføjet under produktionen støtte i fordelingen af skarpe kanter eller danner fliger.

Overflade smøreevne

En høj friktionskoefficient forårsager øget varme, fører til en kortere belægning liv eller belægning fiasko. Imidlertid kunne en lavere friktionskoefficient højlig forhøje værktøjslevetid. Mængden varme kan nedsættes med en overflade, der mangler grovhed eller uregelmæssigheder. Denne smarte overflade lader diasset chips ud af værktøjet, genererer mindre varme. En højere overflade smøreevne også kan give mulighed for øget hastigheder i forhold til ikke-belagt versioner. Dette yderligere menigheder off irriterende arbejde materiale.

Oxidation temperatur

Det er det punkt, hvor behandlingen begynder at bryde. En højere oxidation temperatur rating forbedrer succes i høj varme applikationer. Selv om Titanium aluminium nitrid (TiAlN) belægninger ikke kan være så hårdt som TiCN ved stuetemperatur, det viser sig for at være meget mere effektiv i applikationer hvor varmeudvikling. Denne belægning holder sin hårdhed ved højere temperaturer på grund af et lag af aluminiumoxid, der danner mellem værktøjet og skære chip. Dette lag overfører varme fra værktøjet og ind i en del eller chip. Hårdmetal værktøj er generelt køre ved højere hastigheder i forhold til HSS. Dette gør TiAlN foretrukne valg når belægning carbide. Boremaskiner og endmills er almindeligt belagt med denne type af PVD behandling.

Anti-beslaglæggelse

Denne egenskab holder materiale fra deponering på værktøjet ved at forhindre mindre kemisk reaktivitet mellem værktøjet og skære materiale. BUE (bygget op kant) er meget almindelige i ikke-jernholdige materialer som aluminium eller messing. BUE kan føre til skår af værktøjet eller oversizing af del. Når materialet begynder at tilslutte sig værktøjet, fortsætter det med at tiltrække. I forbindelse med bearbejdning aluminium med en danner tap, vokse aluminium indskud sig større efter hvert hul. Til sidst, bliver banen diameter så udvidet, at del bliver overdimensioneret og skal kasseres. En belægning med øget Anti-beslaglæggelse egenskaber kan muligvis endda støtte, hvor fattige kølervæske kvalitet eller koncentration er et problem.

Fælles belægninger

• Titanium nitrid (TiN)

Generelle formål PVD belægning, der øger hårdhed og har en høj oxidation temperatur. Denne belægning anlæg stor samtidig skære eller danner med HSS værktøj.

• Titanium Carbo-nitrid (TiCN)

Tilsætning af CO2 tilføjer flere hårdhed og bedre overflade smøreevne. Denne belægning er ideel til HSS skærende værktøjer.

• Titanium aluminium nitrid (TiAlN eller AlTiN)

En dannet laget af aluminiumoxid giver dette værktøj bedre liv i høj varme applikationer. Denne belægning er primært valgt til hårdmetal værktøj hvor lidt at ingen kølervæske bliver brugt. AlTiN tilbyder en større overflade hårdhed end TiAlN, sammen med forskellige procentdele af aluminium og titanium. Det er en anden farbar vej i en verden af HSM.

• Chrom nitrid (CrN)

Anti-beslaglæggelse egenskaberne for denne belægning gør det foretrækkes i situationer, hvor BUE er fælles. HSS eller hårdmetal opskæring og formning værktøjer vil blive set med denne næsten usynlig belægning.

• Diamant

En CVD-processen, der tilbyder den højeste ydeevne, der er tilgængelige i ikke-jernholdige materialer. Ideel til skæring grafit, MMC (Metal Matrix kompositter), høj silicium aluminium og mange andre slibende materialer (Bemærk: ægte diamant belægninger bør ikke anvendes samtidig med bearbejdning af stål. Mere varme genereres samtidig skære stål og dermed forårsager kemiske reaktioner, at nedbryde de bånd, der holder denne belægning til værktøjet).

Belægninger til hårdt fræsning, trykke og boring alle varierer og er applikationsspecifikke. Der er også flere lag belægninger, der chip til det næste lag i stedet for tooling substrat, giver en yderligere stigning i værktøjslevetid.