刀具涂層是指為了提高刀具性能在刀體上涂覆一層或多層化合物,涂層處理后的刀具可以提高加工效率,提升加工精度,延長刀具使用壽命,降低加工成本?,F(xiàn)階段數(shù)控機(jī)床加工產(chǎn)品所使用的刀具80%均為涂層刀具,隨著精密加工要求越來越高將來涂層刀具會(huì)占據(jù)市場需求的主導(dǎo)地位。
涂層方法分類
根據(jù)涂層方法不同涂層刀具分為化學(xué)氣相沉積(CVD)涂層和物理氣相沉積(PVD)涂層,鎢鋼刀具等硬質(zhì)合金涂層一般使用化學(xué)氣相沉積法,沉積溫度在1000℃左右。高速鋼刀具涂層一般選用物理氣相沉積法,沉積溫度在500℃左右。
一、數(shù)控刀具材料分類
根據(jù)刀具基體材料的不同可分為硬質(zhì)合金(俗稱鎢鋼)刀具、高速鋼(俗稱白鋼)刀具、陶瓷刀具以及金剛石刀具(立方氮化硼)等涂層刀具。
二、涂層特性分類
根據(jù)涂層材料性質(zhì)分類涂層又可以分為“軟”涂層和“硬”涂層,“硬”涂層刀具主要優(yōu)點(diǎn)是硬度高,耐磨性好,典型代表有TiC和TiN涂層?!败洝蓖繉又饕獌?yōu)點(diǎn)為摩擦系數(shù)低,降低切削力和切削溫度。
三、納米涂層(Nanoeoating)
納米涂層主要特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了多種涂層材料的不同組合 (如金屬/陶瓷、陶瓷/陶瓷、金屬/金屬),合理的納米涂層搭配使刀具更適合高速切削。
四、涂層數(shù)控刀具特點(diǎn)
1、力學(xué)及切削性能好,涂層刀具將涂層材料和基體材料優(yōu)良性能結(jié)合起來,保持了基體材料良好韌性和較高強(qiáng)度,也具有涂層材料的高硬度、高耐磨度和低摩擦系數(shù)。因此涂層刀具切削速度是未涂層刀具可提高2倍以上,并允許有較高的進(jìn)給量,另外使用壽命也得到提高。
2、通用性廣,加工范圍得到擴(kuò)大,涂層刀具可代替多數(shù)非涂層刀具進(jìn)行切削加工使用。
3、涂層厚度:隨著涂層厚度增加刀具壽命也會(huì)增加,當(dāng)厚度達(dá)到飽和刀具壽命不再明顯增加,過厚的涂層時(shí)容易引起剝離,而涂層太薄時(shí)耐磨性能較差,涂層根據(jù)刀具的使用對(duì)象適中就好。
4、涂層時(shí)長:根據(jù)涂層設(shè)備的復(fù)雜性、工藝要求以及刀具達(dá)到的效果合理控制涂層時(shí)長。
5、涂層材料選用:根據(jù)刀具的使用對(duì)象合理選用合適的涂層材料。
五、涂層數(shù)控刀具的應(yīng)用
涂層數(shù)控刀具在數(shù)控加工中應(yīng)用廣泛,將是以后加工領(lǐng)域的主要品種。涂層技術(shù)已應(yīng)用在東莞神兵精密工具所生產(chǎn)的銑刀中,神兵精工生產(chǎn)的涂層銑刀有涂層T型刀、涂層燕尾刀、涂層深溝刀、金剛石涂層石墨刀、涂層倒角刀、涂層鉆頭、涂層鉸刀、涂層鋸片、非標(biāo)成型銑刀定制和涂層五金配件等多種需要涂層的刀具產(chǎn)品中。經(jīng)過涂層處理后以延長銑刀使用時(shí)間,提升銑刀加工精度。
文章來源:編輯部;作者:潘達(dá);時(shí)間:2020年05月14日16:17