Co zhodnotit před nákupem PVD lakovacího stroje pro řezné nástroje

Proč povlakovací stroj, nejen povlak, nastavuje výkon nástroje

Každý PVD povlak na řezném nástroji je vytvořen stejným způsobem: komora je čerpána dolů, generuje se plazma, povlakový materiál se odpařuje ze zdroje a film roste atom po atomu na povrchu nástroje. Kvalita vakua a kontrola depozice tvarují tento film. Vrstva uložená v blízkosti 5 × 10 ⁻³ Pa s nestabilní čerpací soupravou nebude mít stejnou hustotu jako uložená v blízkosti 5 × 10 ⁻⁴ Pa se stabilním čerpáním. Údaje o tvrdosti pro TiN nebo AlTiN předpokládají hustý film; odlupování v provozu je téměř vždy chyba adheze, která začala v komoře.

U řezných nástrojů jsou důsledky přímé. Povlaky mají tloušťku 2 až 4 µm a půlmikronové variace na čelní ploše mění geometrii hrany; drážka, která nese více povlaku, způsobuje házení a vibrace na první části. Stroj na nástroje proto musí poskytovat opakovatelné vychýlení, stabilní hustotu plazmy napříč stojanem a záznamy o procesu v jednotlivých dávkách — nejen vysokou depoziční rychlost .

Obloukové iontové pokovování nebo magnetronové naprašování: Dvě cesty k různým výsledkům

Většina produkčních nástrojových potahovačů se spoléhá na katodové obloukové iontové pokovování. Obloukové zdroje generují hustou, vysoce ionizovanou plazmu, která tvoří filmy s vynikající přilnavostí – vlastnost, která je nejdůležitější, když je řezná hrana zatěžována a odlehčována tisíckrát za minutu. Kompromisem jsou makročástice: kovové kapičky se mohou usadit ve filmu a vytvořit drsnost, která zkracuje životnost nástroje při dokončovacích operacích. Filtrované zdroje oblouku to snižují, ale kontrola kapek zůstává kompromisem na úrovni systému.

Magnetronové naprašování zcela zabraňuje tvorbě kapiček. Fólie jsou hladší a lze je nanášet při nižších teplotách podkladu, což vyhovuje velmi ostrým hranám. Slabinou je nižší rychlost nanášení a hustota filmu silně závisí na předpětí aplikovaném na stojan na nástroje. To je důvod, proč několik strojů střední velikosti kombinuje zdroje oblouku a naprašovací katody v jedné komoře, takže nástrojárně umožňuje oblouk AlTiN a naprašované DLC dávky bez vlastnictví dvou systémů.

Povlak na řezném nástroji není povrchová vrstva; je to kontaktní plocha. Pokud není hustá, stejnoměrná a dobře přilnavá, hrana je narušena dříve, než se vřeteno otočí.

Co je třeba zkontrolovat, než si do nástrojárny přinesete stroj na PVD povlakování

Lakovač je sestava subsystémů, která musí obsahovat specifikace ve stovkách šarží. Začněte s vakuovým balíčkem: difuzní vývěvy jsou robustní a ekonomické, zatímco turbomolekulární vývěvy poskytují čistší vysoké vakuum a rychlejší cykly za vyšší cenu. U povlakování nástrojů by měl základní tlak dosahovat pod 5 × 10 ⁻³ Pa, s opakovatelnou dobou vyčerpání – každá minuta navíc je přímým nákladem na šarži.

1. Požádejte o údaje o rychlosti úniku. Malá netěsnost, která vznikne po šesti měsících, je nejčastější příčinou šedých nebo nepřilnavých povlaků.
2. Zkontrolujte rovnoměrnost ohřevu. Okraje nástrojů jsou citlivé na teplo a hřeben, který se zahřívá nerovnoměrně, vytváří smíšenou dávku.
3. Zkontrolujte upevnění a rotaci. Držáky nástrojů musí udržovat hrany vystavené plazmě; planetární rotace se vyhýbá stínovaným flétnám.
4. Záznamy o procesu poptávky. Ukládání receptur, monitorování zkreslení a proudu oblouku a protokolování alarmů jsou pro povlakování nástrojů zásadní.
5. Nejprve naplánujte čisticí linku. Přilnavost začíná odmaštěním; ultrazvukové čištění a sušení patří do rozhodnutí stroje.

Praktickým východiskem je studium jak zkušené nástrojárny přistupují k procesu výběru před porovnáním nabídek. Rozdíl mezi strojem, který projde akceptací, a strojem, který funguje roky, se obvykle nachází v těchto detailech.

Pokud vašemu výstupu dominují vrtáky, stopkové frézy a frézy, účelový vakuový řezací nástroj na potahování nástrojů s obloukovými zdroji a přípravky délky nástroje je obvykle přímější odpovědí než dekorativní potahovač.

Vakuový obloukový lakovací stroj pro řezné nástroje Účelově zkonstruovaný lakovač s obloukovými zdroji a nástrojovými přípravky podporuje TiN, AlTiN a další tvrdé filmy na vrtácích a stopkových frézách, vhodný pro dílny zaměřené na obrábění oceli a litiny. Zobrazit produkt →

Přizpůsobte stroj portfoliu nátěrových hmot, které skutečně provozujete

Uveďte nátěry, které provozujete dnes, a ty, které plánujete na příští rok. Dílny na obrábění oceli a litiny pokrývají většinu zakázek TiN a AlTiN z obloukových zdrojů. Titanové slitiny a žáruvzdorné superslitiny posouvají specifikaci směrem k AlTiN nebo AlCrN s velkým předpětím substrátu. Obrábění hliníku a mědi odměňuje DLC nebo jiné filmy s nízkým třením, které obvykle vyžadují zdroj uhlíku nebo vyhrazenou konfiguraci naprašování.

DLC je nejžádanější druhý povlak mezi nástrojárnami s jejich prvním povlakem. Není to jen tmavá vrstva: její nízké tření potlačuje nánosy při řezání hliníku, plastů a kompozitů. Ale procesní okno je užší než u TiN. Hard DLC vyžaduje stabilní kontrolu nad uhlíkovým prekurzorem a pečlivé bombardování ionty během nukleace; jinak fólie zůstane grafitická a nabízí malou ochranu proti opotřebení.

Systém vakuového pokovování tvrdého filmu DLC Tento systém PVD/PECVD nanáší amorfní uhlíkové filmy s nízkým třením pro hliník, plasty a kompozity. Řeší úzké procesní okno pro tvrdé DLC se stabilní kontrolou uhlíkových prekurzorů. Zobrazit produkt →

Než si vyberete velikost komory, zkontrolujte očekávanou směs nátěru s dodavatelem zařízení. Stroj s tvrdým povrchem, který kombinuje obloukové a naprašovací zdroje, umožňuje přepínat mezi metalurgickými povlaky a povlaky na bázi uhlíku v jediném pracovním postupu, což zlepšuje, jak plně můžete naložit každou dávku.

PVD povlakovací stroj na tvrdé povrchy pro nástroje Kombinovaná oblouková a naprašovací platforma, která zpracovává metalurgické filmy a filmy na bázi uhlíku v jednom pracovním postupu. Užitečné pro porovnávání návrhů komor a uspořádání přípravků při hodnocení ročního spotřebního materiálu. Zobrazit produkt →

Skutečná cena za potahovacím zařízením pro řezné nástroje není kupní cena

PVD lakovací stroj je kapitálový nákup, ale jeho roční náklady se spotřebují na cíle, procesní plyn, elektřinu, olej z vakuových čerpadel a údržbu. Titanové a hliníkové terče se opotřebovávají stálou rychlostí; chrom a grafit se chovají odlišně. Reaktivní depozice rychleji degraduje olej difuzního čerpadla a rozprašovací katody potřebují periodickou obnovu. Zeptejte se na spotřebu na šarži a porovnejte čísla ve svém užším výběru; a řada strojů na potahování nástrojů a forem je užitečný při porovnávání návrhů komor a rozmístění přípravků.

Propustnost je také součástí nákladů: lakovna, která potřebuje čtyři hodiny odčerpávání před každým tříhodinovým provozem, nutí provozovnu na dvě směny obětovat kapacitu. Doba vyčerpání a rychlost úniku jsou čísla kapacity , nikoli technické detaily.