Cara Pilih Pelapisan Peralatan Kanan untuk Aplikasi Pemesinan Anda

Terdapat banyak pilihan PVD (Depresi Wap Fizikal), CVD (Deposisi Wap Kimia) dan rawatan permukaan alternatif yang sedia ada dari pengeluar atau kemudahan salutan anda. Artikel ini akan lebih baik mengaitkan anda dengan beberapa sifat lapisan biasa dan beberapa pilihan PVD dan CVD yang popular. Setiap satu daripada ciri-ciri ini memainkan peranan penting dalam menentukan rawatan mana yang paling bermanfaat untuk permohonan.

Ciri-ciri Salutan

Kekerasan

Kekerasan permukaan yang tinggi dari salutan anda adalah salah satu cara terbaik untuk meningkatkan hayat alat. Secara umumnya, bahan yang lebih keras atau permukaan, semakin lama alat itu akan bertahan. Titanium Carbo-Nitride (TiCN) mempunyai kekerasan permukaan yang lebih tinggi berbanding dengan Titanium Nitride (TiN). Penambahan karbon memberikan TiCN kekerasan 33 peratus lebih tinggi dan mengubah julat dari sekitar 3,000 hingga 4,000 Vickers, bergantung kepada pengeluar. Dengan kekerasan permukaan berhampiran 9,000 Vickers, salutan berlian CVD yang telah ditanam ke alat menunjukkan 10 hingga 20 kali alat perkakas yang lebih baik berbanding lapisan PVD. Ini adalah lapisan pilihan untuk kerja-kerja pengeluaran dalam bahan bukan ferus kerana kekerasan yang lebih tinggi dan keupayaannya berjalan dua hingga tiga kali kelajuan perkakas yang tidak bersalut.

Pakai Rintangan

Ini adalah keupayaan salutan untuk melindungi daripada lelasan. Walaupun bahan mungkin tidak susah, elemen dan proses yang ditambah semasa pengeluaran boleh membantu pecahan tepi pemotong atau membentuk lobus.

Permukaan Lubricity

Koefisien geseran yang tinggi menyebabkan haba meningkat, menyebabkan lapisan salutan yang pendek atau kegagalan salutan. Walau bagaimanapun, pekali geseran yang lebih rendah dapat meningkatkan kehidupan alat. Jumlah haba boleh dikurangkan oleh permukaan yang tidak mempunyai ketaksuban atau penyelewengan. Permukaan licin ini membolehkan cip slaid dari permukaan alat, menjana kurang haba. Pelinciran permukaan yang lebih tinggi juga membolehkan kelajuan meningkat apabila dibandingkan dengan versi tidak bersalut. Ini lebih jauh dari bahan kerja.

Suhu Pengoksidaan

Ini adalah titik di mana rawatan mula pecah. Kedudukan suhu pengoksidaan yang lebih tinggi meningkatkan kejayaan dalam aplikasi haba yang tinggi. Walaupun lapisan Titanium Aluminium Nitride (TiAlN) mungkin tidak sesulit TiCN pada suhu bilik, ia terbukti lebih berkesan dalam aplikasi di mana haba dihasilkan. Salutan ini memegang kekerasan pada suhu yang lebih tinggi kerana lapisan aluminium oksida yang membentuk antara alat dan cip memotong. Lapisan ini memindahkan haba dari alat dan ke bahagian atau cip. Perkakas karbida umumnya berjalan pada kelajuan yang lebih tinggi berbanding dengan HSS. Ini menjadikan TiAlN pilihan yang lebih baik apabila salutan karbida. Drills dan endmills biasanya dilapisi dengan jenis rawatan PVD ini.

Anti-Penyitaan

Harta ini menyimpan bahan daripada mendepositkan ke alat dengan menghalang kereaktifan bahan kimia kurang antara alat dan bahan pemotongan. BUE (Terbina Up Edge) sangat biasa dalam bahan bukan ferus seperti aluminium atau tembaga. BUE boleh menyebabkan kereputan alat atau oversizing bahagian. Apabila bahan bermula dengan mematuhi alat, ia terus menarik. Dalam kes pemesinan aluminium dengan paip pembentukan, deposit aluminium menjadi lebih besar selepas setiap lubang. Akhirnya, diameter pitch menjadi begitu besar sehingga bahagiannya menjadi besar dan perlu dibuang. Salutan dengan peningkatan sifat anti rampasan mungkin dapat membantu di mana kualiti atau kepekatan yang kurang baik adalah masalah.

Coatings biasa

• Titanium Nitride (TiN)

Salutan PVD tujuan umum yang meningkatkan kekerasan dan mempunyai suhu pengoksidaan yang tinggi. Salutan ini berfungsi dengan baik semasa memotong atau membentuk dengan alat HSS.

• Titanium Carbo-Nitride (TiCN)

Penambahan karbon menambah kekerasan dan pelinciran permukaan yang lebih baik. Salutan ini sesuai untuk alat pemotong HSS.

• Titanium Aluminium Nitrida (TiAlN atau AlTiN)

Lapisan aluminium oksida yang dibentuk memberikan kehidupan yang lebih baik ini dalam aplikasi haba yang tinggi. Salutan ini dipilih terutamanya untuk perkakas karbida di mana sedikit penyejuk tidak digunakan. AlTiN menawarkan kekerasan permukaan yang lebih tinggi daripada TiAlN, bersama-sama dengan peratusan berlainan aluminium dan titanium. Ia satu lagi pilihan yang baik dalam dunia HSM.

• Chromium Nitride (CrN)

Ciri-ciri anti-rampasan salutan ini menjadikannya lebih sesuai dalam keadaan di mana BUE adalah biasa. HSS atau alat pemotongan dan karbida karbida akan dilihat dengan salutan yang hampir tidak kelihatan ini.

• Berlian

Proses CVD yang menawarkan prestasi tertinggi dalam bahan bukan ferus. Ideal bagi pemotongan grafit, MMC (Komposit Matriks Logam), aluminium silikon tinggi dan bahan-bahan lain yang kasar (Nota: Pelapisan berlian benar tidak boleh digunakan semasa keluli pemesinan. Lebih banyak haba dijana semasa memotong keluli dan dengan itu menyebabkan reaksi kimia yang memecahkan bon yang memegang lapisan ini kepada alat).

Coatings untuk pengilangan keras, mengetuk dan penggerudian semuanya berbeza-beza dan khusus untuk aplikasi. Juga terdapat salutan pelbagai lapisan yang cip ke lapisan seterusnya dan bukannya alat perkakas, memberikan peningkatan dalam hayat alat.