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加厚的PVD涂层提高转位式刀片的使用寿命.doc

1、 810m 的涂层已经算是很厚的涂层了。现在可以采用 PVD 技术进行涂层,从而达到光滑的表面质量和较低的加工温度。 经过了近十年的时间,现在终于可以第一次尝试进行厚度达 8m 的 PVD 涂层。此技术在转位式刀片上得到了非常成功的应用,由此 PVD 技术为自身打开 了一个广阔的应用天地。这种厚的 PVD 涂层由 CemeCon 公司研制成功,可用于客户独特的涂层应用场合,如涂层材质为 Alox SN2 或金 Alox SN2 的材料可与各类型刀片或客户的要求相匹配。这种涂层多年来成功地应用于铣削和车削的加工中。图 1 加厚的 PVD 涂层在转位式刀片上的应用非常成功究竟该怎样定义厚涂层呢?实

2、际上,这种厚涂层也只有千分之几毫米,目前大多数厚度在 1012m 之间的涂层均采用 CVD 工艺制作,涂层的成分主要有TiN、TiCN 和氧化铝的化合物。 但是技术发展和需求的趋势却是要扩大涂层材料的选材品种和范围。刀具生产厂家愿意对铝、铬或硅进行任意的组合,以改善涂层材料的特性,来满足新的要 求。为了完成这项工作,目前只考虑采用 PVD 涂层技术。对此,用户可以获得不少好处,如可以获得很光滑的表面和较低的工艺温度,从而不会出现材料的脆化问 题。 如今氧化层对于 PVD 技术来说,已经不存在局限性。今后,新涂层材料借助于铝、铬、锆和其他元素成分,将可以很好地适应市场,并开启新的远景。这类 涂层

3、材料可以与超级氮化物进行组合,无论是典型的 PVD 3m,还是厚度在810m 或是更大的,都可以根据刀片不同的边刃特征和运用场合来制造。此外,还有一些新的预处理和二次处理的方法可供使用,结合采 用最佳的涂层材料,即可使客户生产出很多独特的产品。图 2 如同珍珠链一样,图中所示是在涂层设备上的转位刀片采用较厚的涂层的好处是显而易见的。一方面可以保护物体免受切削过程的影响(如高温);另一方面用户采用双倍厚度的涂层时,也可以获得几乎可以延长 100%使用寿命的效果。不管是目前已经可供应的 CemeCon 涂层材料,还是将来新研发的材料,均可适合于常见的钢材和铸铁工件的车削和粗铣削场合。 CemeCon 公司在 Wuerselen 地区拥有自己的切削刀具、转位式刀片、带柄铣刀和滚刀的生产线,并自己开发涂层技术方案。在这些生产线上, 不管是加工步骤、外围设备和技术装备,还是涂层材料等,均是按照刀具的具体要求进行配备的。通过对加工步骤、涂层材料和厚度的特定组合,实现了非常多种类 的涂层,为客户提供了与其同业竞争的资本。图 3 转位式刀片由于拥有 6m 以上厚度的 PVD 涂层,因此可以极大地提高加工效率利用好自身的涂层技术,并为将来做出购置规划这两方面即可为企业在新开发的 PVD 技术上提供更多的机遇: 转自

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