Pravilna priprema površine na malim okruglim alatima može povećati vijek trajanja alata, smanjiti vrijeme ciklusa obrade i poboljšati kvalitet obrađene površine. Ali odabir pravog premaza alata za vaše potrebe obrade može biti zbunjujući i radno intenzivan.
Svaki premaz ima i prednosti i nedostatke u obradi. Ako je odabran neodgovarajući premaz, to može rezultirati kraćim vijekom trajanja alata od alata bez premaza, a ponekad čak i uzrokovati više problema nego prije nanošenja premaza.
Postoji mnogo vrsta premaza za alate koje možete izabrati, uključujući PVD premaze, CVD premaze i kompozitne premaze koji naizmenično premazuju PVD i CVD, itd. Ovi premazi se mogu lako nabaviti od proizvođača alata ili dobavljača premaza. Kat.
Ovaj članak će ukratko predstaviti uobičajena svojstva nekih premaza alata 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 donosi premaz jedan je od najboljih načina da se produži vijek trajanja alata. Općenito, što je tvrđi materijal ili površina, alat će duže trajati.
Prevlake od titanijum karbid nitrida (TiCN) imaju veću tvrdoću od premaza od titan nitrida (TiN). Zbog povećanja sadržaja ugljika, tvrdoća TiCN prevlake je povećana za 33 posto, a tvrdoća se kreće od oko Hv3000 do 4000 (u zavisnosti od proizvođača).
Primjena CVD dijamantskog premaza s površinskom tvrdoćom do Hv9000 na reznim alatima je relativno zrela. U poređenju sa reznim alatima sa PVD premazom, životni vek CVD alata za rezanje dijamantskim premazom je povećan za 10 do 20 puta. Visoka tvrdoća dijamantskog premaza i mogućnost povećanja brzine rezanja za 2 do 3 puta u odnosu na neobložene alate čine ga dobrim izborom za rezanje obojenih materijala.
otpornost na habanje
Otpornost na abraziju odnosi se na sposobnost premaza da odoli abraziji. Iako neki materijali radnog komada možda sami po sebi nisu previše tvrdi, dodani elementi i procesi koji se koriste tokom proizvodnje mogu uzrokovati da se oštrica alata okrhne ili otupi.
površinska mazivost
Visok koeficijent trenja povećava toplinu rezanja, što dovodi do skraćenog vijeka trajanja premaza, pa čak i kvara. Smanjenje koeficijenta trenja može značajno produžiti vijek trajanja alata. Fina glatka ili pravilno teksturirana površina premaza pomaže u smanjenju topline rezanja jer glatka površina omogućava da strugotine brzo skliznu sa grabljive površine, smanjujući stvaranje topline. Alati sa premazom sa boljom površinskom mazivošću se takođe mogu obraditi pri većim brzinama rezanja od neobloženih alata, čime se dodatno izbegava vruće zavarivanje sa materijalom obratka.
temperatura oksidacije
Temperatura oksidacije se odnosi na temperaturnu vrijednost na 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 efikasnija od TiCN u obradi na visokim temperaturama. Dodajte WeChat: Yuki7557 da pošaljete kopiju vodiča za makro program. Razlog zašto TiAlN premaz i dalje može zadržati svoju tvrdoću na visokim temperaturama je taj što se između alata i čipa može formirati sloj aluminijskog oksida. Sloj aluminijum oksida može preneti toplotu sa alata na radni komad ili strugotine. Alati od tvrdog metala obično imaju veće brzine rezanja u poređenju sa alatima od čelika velike brzine, što čini TiAlN premazom po izboru za alate od tvrdog metala. Karbidne burgije i završne glodalice često imaju ovaj PVD TiAlN premaz.
Anti-adhezija
Svojstvo anti-adhezije premaza sprečava ili ublažava hemijsku reakciju između alata i materijala koji se obrađuje, izbegavajući taloženje materijala radnog komada na alat.
Prilikom obrade obojenih metala (kao što su aluminij, mesing, itd.), na alatu se često pojavljuje nagomilana ivica (BUE), što može uzrokovati lomljenje alata ili dimenzije radnog komada izvan tolerancije. Kada materijal koji se obrađuje počne da prianja za alat, adhezija se nastavlja širiti.
Prilikom obrade aluminijskog obratka s nareznicom, aluminij koji se prilijepi na slavinu će se nakon obrade svake rupe povećati, tako da na kraju promjer slavine postaje prevelik, uzrokujući da veličina radnog komada bude izvan tolerancije i da se otkaže. Premazi sa dobrim svojstvima protiv vezivanja dobro rade čak i u situacijama obrade gde su svojstva rashladnog sredstva loša ili nedovoljno koncentrirana.
2 Uobičajeni premazi
1 Premaz titanijum 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 brzog čelika ili alate za oblikovanje kako bi se postigli vrlo dobri rezultati obrade.
2 Prevlaka nitrida titanijum karbida (TiCN)
Ugljični element koji je dodat u TiCN premaz može povećati tvrdoću alata i postići bolju površinsku mazivost, što je idealan premaz za alate od brzoreznog čelika.
3 Azot-aluminij-titan ili dušik-titan-aluminij premaz (TiAlN/AlTiN)
Sloj glinice formiran u TiAlN/AlTiN premazu može efikasno poboljšati radni vijek alata pri visokim temperaturama. Ovaj premaz se može odabrati za alate od cementnog karbida koji se uglavnom koriste za suho ili polusuvo sečenje. Ovisno o odnosu aluminija i titana sadržanih u premazu, AlTiN premazi mogu pružiti veću površinsku tvrdoću od TiAlN premaza, tako da je to još jedna održiva opcija premaza za brzu obradu.
4 Prevlaka hrom aluminijum nitrida (AlCrN)
Dobra svojstva protiv zgrušavanja AlCrN premaza čine ga premazom po izboru u obradi sklonom nagomilavanju rubova. Performanse strojne obrade brzoreznih ili karbidnih alata za rezanje i alata za oblikovanje bit će znatno poboljšane nakon nanošenja ovog gotovo nevidljivog premaza.
5 dijamantski premaz (dijamant)
CVD dijamantski premaz može pružiti najbolje performanse za alate za obradu materijala od obojenih metala i idealan je premaz za obradu grafita, kompozita metalne matrice (MMC), aluminijskih legura s visokim sadržajem silicija i mnogih drugih visoko abrazivnih materijala (Napomena: čisti dijamantski premaz Alat za rezanje se ne može koristiti za obradu čeličnih dijelova, jer će obrada čeličnih dijelova proizvesti veliku toplinu rezanja i izazvati kemijsku reakciju, koja će uništiti adhezioni sloj između premaza i alata).
Postoje različiti premazi za tvrdo glodanje, urezivanje i bušenje, svaki sa svojom specifičnom primjenom. Osim toga, dostupni su i višeslojni premazi, koji imaju druge premaze ugrađene između površinskog sloja i podloge alata, što može dodatno produžiti vijek trajanja alata.
3 Uspješno nanošenje premaza
Postizanje isplative primjene premaza može ovisiti o mnogim faktorima, ali obično postoji samo jedna ili nekoliko održivih opcija premaza za svaku specifičnu primjenu obrade.
Ispravan izbor premaza i njegovih svojstava mogu značiti razliku između primjetnog poboljšanja obradivosti i malog ili nikakvog poboljšanja. Dubina rezanja, brzina rezanja i rashladna tečnost mogu uticati na to koliko se dobro nanosi premaz alata.
Zbog mnogih varijabli koje postoje u obradi materijala radnog komada, jedan od najboljih načina da se odredi koji premaz odabrati je probno sečenje. Dobavljači premaza stalno razvijaju nove premaze kako bi dodatno poboljšali otpornost premaza na visoke temperature, otpornost na trenje i otpornost na habanje. Uvijek je dobro raditi s proizvođačima premaza (alata) kako bi se potvrdili najnoviji i najbolji premazi alata za primjenu strojne obrade.
