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涂层可提高切削参数 |
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作者：科汇钛力有限公司 郭光宇 |
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涂层加工处理主要适合从事刀具 (如铣刀，车刀，刀片，钻头等)、塑料模具、冲压、深拉成型、钟表外壳模具和精密配件等使用。服务范围包括STiN超等氮化钛、TiCN氮化碳钛、TiAlN氮化铝钛、TiAlCN氮化铝碳钛、CrN氮化铬和DLC类金钢石涂层等技术。
涂层提高刀具的硬度和耐高温性，是高速加工工艺的发展基础，因此高速加工的发展将带动先进涂层的发展。
高速加工改变以前加工方法，包括模具制造。譬如以前不容易加工的转角和复杂型面，现在可以采用高速加工铣削来完成。
先进涂层的作用
可作为工具、模具表面的保护，如在注胶工程塑料时，涂层增加了表面硬度，使模具更耐用 ；
降低摩擦系数，譬如用于加工电机铁芯片的精密冲压模具，涂敷涂层可延长模具寿命；
高速加工的刀具经过涂层，可提高耐热性 ；
提高刀具抗磨性；
提高干式钻削生产力。
PLATIT硬涂层能够在湿，干及高速加工环境下
增强刀具的抗磨性，抗粘性
什么叫硬涂层？
硬涂层是通过不同方法在真空氛围中生成的陶瓷层。精密刀具中主要采用的方法有CVD（化学气相沉积）和PVD（物理气相沉积）；我们的硬涂层是用物理方法沉积(PVD)的。在这种方法中，在涂层和被涂敷的对象即基质之间不发生化学反应。涂层是在一个真空度高达10-5毫巴带等离子支撑体的腔体内涂敷的。其中，粒子从等离子处加速并以很高的动能冲击基质。由于粒子和基质之间存在很高的电势差，因此粒子被吸引。结果是产生一层非常硬的“皮”，可控制厚度在1～7微米范围，一般我们做最多的是2.5微米。对于高速钢，通过这种涂层处理，表面硬度至少可以提高三倍。对于碳化钨（硬质合金）基质这种材料如今在金属切削中用得越来越多，硬度至少要翻番。
这些涂层的优缺点
优点
对于刀具而言，这种涂层可以使刀具耐磨性提高，因此它们的使用寿命或切削性能提高。摩擦系数下降，这意味着切屑可以更好地排出。此外，还具有隔离效应，因为硬涂层可以防止在刀具和被加工材料之间发生化学反应，例如硬金属的钴浸析等。可以大大提高切削参数，从而提高生产率和生产中所用设施的利用率。
缺点
这种涂层成本确实比较高。对具有混合制造-即既有带涂层的刀具，也有不带涂层的刀具-的工厂而言，他们需要采用不同的机床设置，这一点可以看成是一种缺点。机床操作员需要较高的灵活性。对于相对较高约达400℃的涂层温度，某些基质不适合采用这种涂敷处理。很自然，达到这种温度就发生结构变相的钢是不能用标准硬涂层方式进行处理的。它们可以通过一种特殊的低温过程进行涂层处理200℃。此外，基质必须能够导电。纯陶瓷是不合适的-尽管也存在对这种材料进行涂层处理的可选方式。在给软材料诸如铝进行涂层处理时，必须采用特殊方法和涂层。在高速切削中，在某些场合刀柄是用铝做成的，在这种情况下已经采用了这种涂层技术。上述各点可以看作是缺点，但是，基本上，对硬涂层我尚未发现存在什么制约。
大约10年前，PLATIT AG开始重新挖掘和进一步改良“电弧方法”，这是一种已经问世很久的技术，其中粒子通过电弧沉积在所谓的目标上。PLATIT AG花了很多时间和金钱来使这种方法达到很高的经济效益和技术效能。1994年，这种几乎具有划时代意义的革新技术“动态磁控电弧”上市。在这种技术上，我们走在竞争者前面。当然，我们的成功使竞争者以及市场也重新采用这种技术。
PLATIT AG不断开发自己的产品以维持自己的领先地位，譬如最新开发，并于2003年投入商业生产的“全球第一台工业用纳米结构涂层设备”。 (end)
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(11/16/2004) |
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