Pravilna priprema površine na malim okruglim alatima može produljiti životni vijek alata, skratiti vrijeme ciklusa obrade i poboljšati kvalitetu obrađene površine. Ali odabir pravog premaza za alat za vaše potrebe obrade može biti zbunjujući i zahtjevan.
Svaki premaz ima i prednosti i nedostatke u strojnoj obradi. Ako se odabere neodgovarajući premaz, to može rezultirati kraćim vijekom trajanja alata od alata bez premaza, a ponekad čak i uzrokovati više problema nego prije premazivanja.
Postoji mnogo vrsta premaza za alate koje možete izabrati, uključujući PVD premaze, CVD premaze i kompozitne premaze koji naizmjenično oblažu PVD i CVD, itd. Ovi se premazi mogu lako nabaviti od proizvođača alata ili dobavljača premaza. Kat.
Ovaj će članak ukratko predstaviti uobičajena svojstva nekih premaza za alate i neke najčešće korištene opcije PVD i CVD premaza. Svako svojstvo premaza igra važnu ulogu u određivanju koji je premaz najkorisniji za operacije rezanja.
1 Svojstva premaza
tvrdoća
Visoka površinska tvrdoća koju postiže premaz jedan je od najboljih načina za produljenje vijeka trajanja alata. Općenito, što je tvrđi materijal ili površina, to će alat dulje trajati.
Premazi od titan karbid nitrida (TiCN) imaju veću tvrdoću od premaza od titan nitrida (TiN). Zbog povećanja udjela ugljika, tvrdoća TiCN premaza je povećana za 33 posto, a njegova tvrdoća se kreće od oko Hv3000 do 4000 (ovisno o proizvođaču).
Primjena CVD dijamantnog premaza s površinskom tvrdoćom do Hv9000 na alatima za rezanje bila je relativno zrela. U usporedbi s alatima za rezanje s PVD premazom, vijek trajanja alata za rezanje s dijamantnim CVD premazom povećao se za 10 do 20 puta. Visoka tvrdoća dijamantnog premaza i mogućnost povećanja brzine rezanja za 2 do 3 puta u usporedbi s alatima bez premaza čine ga dobrim izborom za rezanje materijala koji nisu željezni.
otpornost na trošenje
Otpornost na abraziju odnosi se na sposobnost premaza da se odupre abraziji. Iako neki materijali obradaka možda sami po sebi nisu pretvrdi, dodani elementi i procesi korišteni tijekom proizvodnje mogu uzrokovati pucanje ili otupljivanje oštrice alata.
površinska mazivost
Visoki koeficijent trenja povećava toplinu rezanja, što dovodi do skraćenog vijeka trajanja premaza, pa čak i kvara. Smanjenje koeficijenta trenja može uvelike produžiti vijek trajanja alata. Fina glatka ili pravilno teksturirana površina premaza pomaže u smanjenju topline rezanja jer glatka površina omogućuje da strugotine brzo skliznu s grablje, smanjujući stvaranje topline. Alati s premazom s boljom površinskom mazivošću također se mogu obrađivati pri većim brzinama rezanja od alata bez premaza, čime se dodatno izbjegava vruće zavarivanje materijala izratka.
temperatura oksidacije
Temperatura oksidacije odnosi se na vrijednost temperature pri kojoj se premaz počinje raspadati. Što je viša vrijednost temperature oksidacije, to je povoljnije za rezanje u uvjetima visoke temperature. Iako tvrdoća TiAlN prevlake na sobnoj temperaturi može biti niža od tvrdoće TiCN prevlake, pokazalo se da je mnogo učinkovitija od TiCN u obradi na visokim temperaturama. Dodajte WeChat: Yuki7557 da biste poslali kopiju vodiča za makro program. Razlog zašto TiAlN premaz još uvijek može zadržati svoju tvrdoću na visokim temperaturama je taj što se između alata i strugotine može formirati sloj aluminijevog oksida. Sloj aluminijevog oksida može prenositi toplinu s alata na radni predmet ili strugotine. Alati od tvrdog metala obično imaju veće brzine rezanja u usporedbi s alatima od brzoreznog čelika, što TiAlN čini premazom izbora za alate od tvrdog metala. Svrdla od tvrdog metala i glodala često imaju ovaj PVD TiAlN premaz.
Protiv prianjanja
Svojstvo premaza protiv prianjanja sprječava ili ublažava kemijsku reakciju između alata i materijala koji se obrađuje, izbjegavajući taloženje materijala obratka na alatu.
Kod strojne obrade obojenih metala (kao što je aluminij, mjed, itd.), na alatu se često pojavljuju nakupljeni rubovi (BUE), koji mogu uzrokovati lomljenje alata ili dimenzije obratka izvan tolerancije. Nakon što se materijal koji se obrađuje počne prianjati za alat, prianjanje se nastavlja širiti.
Prilikom obrade aluminijskog izratka s nareznicom za oblikovanje, aluminij zalijepljen na nareznik će se povećati nakon obrade svake rupe, tako da promjer navoja na kraju postane prevelik, uzrokujući da veličina izratka bude izvan tolerancije i odbačena. Premazi s dobrim svojstvima protiv lijepljenja dobro funkcioniraju čak iu situacijama strojne obrade gdje su svojstva rashladnog sredstva loša ili nedovoljno koncentrirana.
2 Često korišteni premazi
1 presvlaka od titan nitrida (TiN)
TiN je PVD premaz opće namjene koji povećava tvrdoću alata i ima višu temperaturu oksidacije. Premaz se može koristiti za alate za rezanje brzoreznog čelika ili alate za oblikovanje kako bi se dobili vrlo dobri rezultati obrade.
2 Prevlaka titan karbid nitrida (TiCN)
Ugljični element dodan u TiCN premaz može povećati tvrdoću alata i postići bolju površinsku mazivost, što je idealan premaz za alate od brzoreznog čelika.
3 Prevlaka dušik-aluminij-titan ili dušik-titan-aluminij (TiAlN/AlTiN)
Sloj aluminijevog oksida formiran u prevlaci TiAlN/AlTiN može učinkovito poboljšati vijek trajanja alata pri visokoj temperaturi. Ovaj premaz se može odabrati za alate od tvrdog metala koji se uglavnom koriste za suho ili polusuho rezanje. Ovisno o omjeru aluminija i titana sadržanog u premazu, AlTiN premazi mogu pružiti veću površinsku tvrdoću od TiAlN premaza, tako da je to još jedna održiva opcija premaza za brzu strojnu obradu.
4 Prevlaka krom aluminij nitrida (AlCrN)
Dobra svojstva AlCrN premaza protiv zgrudnjavanja čine ga premazom izbora u obradi sklonoj nakupljanju rubova. Učinkovitost strojne obrade alata za rezanje i alata za oblikovanje od brzoreznog čelika ili karbida bit će znatno poboljšana nakon nanošenja ovog gotovo nevidljivog premaza.
5 Dijamantni premaz (Dijamant)
CVD dijamantni premaz može pružiti najbolju izvedbu za alate za obradu materijala od obojenih metala i idealan je premaz za obradu grafita, metalnih matričnih kompozita (MMC), aluminijskih legura s visokim udjelom silicija i mnogih drugih visoko abrazivnih materijala (Napomena: čisti dijamantni premaz Alat za rezanje ne može se koristiti za obradu čeličnih dijelova, jer će strojna obrada čeličnih dijelova generirati puno topline rezanja i izazvati kemijsku reakciju, koja će uništiti adhezijski sloj između premaza i alata).
Postoje različiti premazi za tvrdo glodanje, narezivanje i bušenje, od kojih svaki ima svoju specifičnu primjenu. Osim toga, dostupni su i višeslojni premazi koji imaju druge premaze ugrađene između površinskog sloja i podloge alata, što može dodatno produžiti radni vijek alata.
3 Uspješno nanošenje premaza
Postizanje troškovno učinkovite primjene premaza može ovisiti o mnogim čimbenicima, ali obično postoji samo jedna ili nekoliko održivih opcija premaza za svaku specifičnu primjenu obrade.
Ispravan odabir premaza i njegovih svojstava može značiti razliku između primjetnog poboljšanja obradivosti i malog ili nikakvog poboljšanja. Dubina rezanja, brzina rezanja i rashladno sredstvo mogu utjecati na kvalitetu nanošenja premaza alata.
Zbog mnogih varijabli koje postoje u strojnoj obradi materijala izratka, jedan od najboljih načina da se odredi koju prevlaku odabrati je probno rezanje. Dobavljači premaza neprestano razvijaju nove premaze kako bi dodatno poboljšali otpornost premaza na visoke temperature, otpornost na trenje i otpornost na trošenje. Uvijek je dobro surađivati s proizvođačima premaza (alata) kako bi se potvrdili najnoviji i najbolji premazi alata za primjenu u strojnoj obradi.
