Čo zhodnotiť pred kúpou PVD lakovacieho stroja pre rezné nástroje

Prečo povlakovací stroj, nielen povlak, nastavuje výkon nástroja

Každý PVD povlak na reznom nástroji je zostavený rovnakým spôsobom: komora sa pumpuje nadol, vytvára sa plazma, povlakový materiál sa odparuje zo zdroja a film rastie atóm po atóme na povrchu nástroja. Kvalita vákua a kontrola depozície formujú tento film. Vrstva uložená blízko 5 × 10 ⁻³ Pa s nestabilným čerpacím vlakom nebude mať rovnakú hustotu ako ten nanesený v blízkosti 5 × 10 ⁻⁴ Pa so stabilným čerpaním. Hodnoty tvrdosti pre TiN alebo AlTiN predpokladajú hustý film; odlupovanie v prevádzke je takmer vždy chybou adhézie, ktorá začala v komore.

Pre rezné nástroje sú dôsledky priame. Povlaky majú hrúbku 2 až 4 µm a polmikrónová variácia naprieč čelom mení geometriu hrany; flauta, ktorá nesie viac povlaku, spôsobuje hádzanie a vibrácie na prvej časti. Stroj na nástroje preto musí poskytovať opakovateľnú odchýlku, stabilnú hustotu plazmy naprieč stojanom a záznamy o procese v jednotlivých dávkach – nielen vysoký depozitný výkon .

Oblúkové iónové pokovovanie alebo magnetrónové naprašovanie: Dve cesty k rôznym výsledkom

Väčšina výrobných nástrojov na pokovovanie sa spolieha na katódové oblúkové iónové pokovovanie. Oblúkové zdroje generujú hustú, vysoko ionizovanú plazmu, ktorá vytvára filmy s vynikajúcou priľnavosťou – vlastnosť, ktorá je najdôležitejšia, keď je rezná hrana zaťažená a odľahčená tisíckrát za minútu. Kompromisom sú makročastice: kovové kvapôčky sa môžu usadiť vo filme a vytvárať drsnosť, ktorá skracuje životnosť nástroja pri dokončovacích operáciách. Filtrované zdroje oblúka to znižujú, ale kontrola kvapiek zostáva kompromisom na úrovni systému.

Magnetrónové naprašovanie úplne zabraňuje tvorbe kvapiek. Fólie sú hladšie a možno ich aplikovať pri nižších teplotách podkladu, čo vyhovuje veľmi ostrým hranám. Slabinou je pomalšia rýchlosť nanášania a hustota filmu do značnej miery závisí od predpätia aplikovaného na stojan na nástroje. To je dôvod, prečo niekoľko strojov strednej veľkosti kombinuje oblúkové zdroje a naprašovacie katódy v jednej komore, čím umožňuje prevádzke oblúka AlTiN a naprašovaných DLC dávok bez vlastnenia dvoch systémov.

Povlak na reznom nástroji nie je povrchovou vrstvou; je to kontaktná plocha. Ak nie je hustá, rovnomerná a dobre priľnutá, hrana je narušená skôr, ako sa vreteno otočí.

Čo je potrebné skontrolovať, kým si stroj na PVD povlak prinesiete do svojej nástrojárne

Lakovač je zostava podsystémov, ktoré musia mať špecifikáciu v stovkách šarží. Začnite s vákuovým balíkom: difúzne čerpadlá sú robustné a ekonomické, zatiaľ čo turbomolekulárne čerpadlá poskytujú čistejšie vysoké vákuum a rýchlejšie cykly za vyššiu cenu. Pri povlakovaní nástrojov by mal základný tlak dosahovať menej ako 5 × 10 ⁻³ Pa, s opakovateľným časom odčerpania – každá minúta navyše predstavuje priame náklady na dávku.

1. Požiadajte o údaje o rýchlosti úniku. Malá netesnosť, ktorá vznikne po šiestich mesiacoch, je najčastejšou príčinou sivých alebo nepriľnavých povlakov.
2. Skontrolujte rovnomernosť ohrevu. Okraje nástrojov sú citlivé na teplo a stojan, ktorý sa nerovnomerne zahrieva, vytvára zmiešanú dávku.
3. Skontrolujte upevnenie a rotáciu. Držiaky nástrojov musia udržiavať hrany vystavené plazme; planetárna rotácia sa vyhýba tieňovaným flautám.
4. Vyžiadajte si záznamy o procese. Ukladanie receptov, monitorovanie predpätia a oblúkového prúdu a zaznamenávanie alarmov sú nevyhnutné pre povrchovú úpravu nástrojov.
5. Najprv naplánujte čistiacu linku. Priľnavosť začína odmasťovaním; ultrazvukové čistenie a sušenie patrí k rozhodnutiu o stroji.

Praktickým východiskom je štúdium ako skúsené nástrojárne pristupujú k procesu výberu pred porovnaním cenových ponúk. Rozdiel medzi strojom, ktorý prejde akceptáciou a strojom, ktorý funguje roky, sa zvyčajne nachádza v týchto detailoch.

Ak vo vašom výstupe dominujú vŕtačky, stopkové frézy a frézy, účelový stroj na nanášanie vákuových rezacích nástrojov s oblúkovými zdrojmi a prípravkami na dĺžku nástroja je zvyčajne priamejšou odpoveďou ako dekoratívny nanášač.

Vákuový oblúkový lakovací stroj pre rezné nástroje Účelovo skonštruovaný lakovač s oblúkovými zdrojmi a nástrojovými upínačmi podporuje TiN, AlTiN a ďalšie tvrdé filmy na vrtákoch a stopkových frézach, vhodný pre dielne zamerané na obrábanie ocele a liatiny. Zobraziť produkt →

Priraďte stroj k portfóliu náterov, ktoré skutočne prevádzkujete

Uveďte nátery, ktoré prevádzkujete dnes, a tie, ktoré plánujete na budúci rok. Dielne na obrábanie ocele a liatiny pokrývajú väčšinu prác TiN a AlTiN z oblúkových zdrojov. Zliatiny titánu a tepelne odolné superzliatiny posúvajú špecifikáciu smerom k AlTiN alebo AlCrN s vysokým sklonom substrátu. Obrábanie hliníka a medi odmeňuje DLC alebo iné filmy s nízkym trením, ktoré zvyčajne vyžadujú zdroj uhlíka alebo špeciálnu konfiguráciu naprašovania.

DLC je najžiadanejší druhý náter medzi nástrojárňami s ich prvým náterom. Nie je to len tmavá vrstva: jej nízke trenie potláča nánosy pri rezaní hliníka, plastov a kompozitov. Ale procesné okno je užšie ako pre TiN. Hard DLC potrebuje stabilnú kontrolu nad uhlíkovým prekurzorom a starostlivé bombardovanie iónmi počas nukleácie; inak zostáva fólia grafitická a ponúka malú ochranu proti opotrebovaniu.

Systém vákuového pokovovania tvrdých fólií DLC Tento PVD/PECVD systém nanáša amorfné uhlíkové filmy s nízkym trením na hliník, plasty a kompozity. Rieši úzke procesné okno pre tvrdé DLC so stabilnou kontrolou uhlíkových prekurzorov. Zobraziť produkt →

Pred výberom veľkosti komory skontrolujte vašu očakávanú zmes náterov s dodávateľom zariadenia. Stroj s tvrdým povrchom, ktorý kombinuje oblúkové a naprašovacie zdroje, vám umožňuje prepínať medzi metalurgickými povlakmi a povlakmi na báze uhlíka v jednom pracovnom postupe, čo zlepšuje, do akej miery môžete naplniť každú dávku.

Stroj na nanášanie tvrdých povrchov PVD na nástroje Kombinovaná oblúková a naprašovacia platforma, ktorá spracováva metalurgické filmy a filmy na báze uhlíka v jednom pracovnom postupe. Užitočné na porovnávanie návrhov komôr a usporiadania upínacích prípravkov pri hodnotení ročného spotrebného materiálu. Zobraziť produkt →

Skutočné náklady na nanášanie rezného nástroja nie je nákupná cena

PVD lakovací stroj je kapitálový nákup, ale jeho ročné náklady sa spotrebujú na ciele, procesný plyn, elektrinu, olej vo vákuovej pumpe a údržbu. Titánové a hliníkové terče sa opotrebovávajú stabilne; chróm a grafit sa správajú odlišne. Reaktívne usadzovanie degraduje olej difúznej pumpy rýchlejšie a rozprašovacie katódy potrebujú pravidelnú obnovu. Požiadajte o spotrebu na dávku a porovnajte čísla vo svojom užšom výbere; a sortiment strojov na poťahovanie nástrojov a foriem je užitočná pri porovnávaní konštrukcií komôr a usporiadania upínacieho zariadenia.

Priepustnosť je tiež súčasťou nákladov: natierač, ktorý potrebuje štyri hodiny odčerpávania pred každou trojhodinovou prevádzkou, núti dielňu na dve zmeny obetovať kapacitu. Čas čerpania a rýchlosť úniku sú čísla kapacity , nie technické detaily.