Gecoate hardmetalen gereedschappen hebben de volgende voordelen:
(1) Het coatingmateriaal van de oppervlaktelaag heeft een extreem hoge hardheid en slijtvastheid. In vergelijking met ongecoat hardmetaal maakt gecoat hardmetaal het gebruik van hogere snijsnelheden mogelijk, waardoor de bewerkingsefficiëntie verbetert, of het kan de levensduur van het gereedschap bij dezelfde snijsnelheid aanzienlijk verlengen.
(2) De wrijvingscoëfficiënt tussen het gecoate materiaal en het bewerkte materiaal is klein. Vergeleken met ongecoat hardmetaal wordt de snijkracht van het gecoate hardmetaal tot op zekere hoogte verminderd en is de kwaliteit van het bewerkte oppervlak beter.
(3) Door de goede algehele prestaties heeft het gecoate hardmetalen mes een grotere veelzijdigheid en een breder toepassingsgebied. De meest gebruikte methode voor het coaten van hardmetaal is hogetemperatuur chemische dampafzetting (HTCVD). Plasma chemische dampafzetting (PCVD) wordt gebruikt om het oppervlak van hardmetaal te coaten.
Soorten coatings voor hardmetalen freesgereedschappen:
De drie meest voorkomende coatingmaterialen zijn titaniumnitride (TiN), titaniumcarbonitride (TiCN) en titaniumaluminide (TiAIN).
Een coating van titaniumnitride verhoogt de hardheid en slijtvastheid van het gereedschapsoppervlak, verlaagt de wrijvingscoëfficiënt, vermindert de vorming van aanhechtingsmateriaal aan de snijkant en verlengt de levensduur van het gereedschap. Gereedschappen met een titaniumnitridecoating zijn geschikt voor de bewerking van laaggelegeerd staal en roestvrij staal.
Het oppervlak van de titaniumcarbonitridecoating is grijs, de hardheid is hoger dan die van de titaniumnitridecoating en de slijtvastheid is beter. In vergelijking met de titaniumnitridecoating kan een gereedschap met titaniumcarbonitridecoating worden bewerkt met een hogere aanvoersnelheid en snijsnelheid (respectievelijk 40% en 60% hoger), en is de materiaalafvoer hoger. Gereedschappen met titaniumcarbonitridecoating kunnen worden bewerkt met een breed scala aan werkstukmaterialen.
De titaniumaluminiumcoating is grijs of zwart. Deze coating wordt voornamelijk aangebracht op het oppervlak van de hardmetalen gereedschapsbasis. De coating blijft bruikbaar, zelfs bij een snijtemperatuur van 800 °C. De coating is geschikt voor droog snijden met hoge snelheid. Tijdens het droog snijden kunnen de spanen in het snijgebied met perslucht worden verwijderd. Titaniumaluminium is geschikt voor het bewerken van brosse materialen zoals gehard staal, titaniumlegeringen, nikkellegeringen, gietijzer en aluminiumlegeringen met een hoog siliciumgehalte.
Coating aanbrengen op hardmetalen freesgereedschap:
De vooruitgang in de technologie voor gereedschapscoatings komt ook tot uiting in de praktische toepasbaarheid van nanocoatings. Het aanbrengen van honderden lagen materiaal met een dikte van enkele nanometers op het basismateriaal van een gereedschap wordt nanocoating genoemd. De deeltjesgrootte van het nanocoatingmateriaal is zeer klein, waardoor de korrelgrenzen erg lang zijn. Dit resulteert in een hoge hardheid bij hoge temperaturen, een hoge sterkte en een hoge breuktaaiheid.
De Vickers-hardheid van de nanocoating kan HV2800 tot 3000 bereiken en de slijtvastheid is 5% tot 50% hoger dan die van materialen met een micronlaag. Volgens rapporten zijn er momenteel gereedschappen ontwikkeld met 62 lagen coating, bestaande uit afwisselende lagen titaniumcarbide en titaniumcarbonitride, en gereedschappen met 400 lagen TiAlN-TiAlN/Al2O3 nanocoating.
In vergelijking met de bovengenoemde harde coatings wordt een sulfidecoating (MoS2, WS2) op snelstaal een zachte coating genoemd. Deze wordt voornamelijk gebruikt voor het snijden van zeer sterke aluminiumlegeringen, titaniumlegeringen en sommige zeldzame metalen.
Mocht u iets nodig hebben, neem dan contact op met MSK. Wij leveren standaardmaten gereedschap binnen korte tijd en bieden ook maatwerkoplossingen voor onze klanten.
Geplaatst op: 22 september 2021
