Utensili rivestiti
Il rivestimento superficiale viene applicato al substrato dell'utensile (lama) con buona tenacità e un sottile strato di materiali con elevata durezza, elevata resistenza all'usura e resistenza alle alte temperature (come TN, T; C ecc.), in modo che la taglierina ( lama) ha una prestazione completa e buona.
Il rapido sviluppo della tecnologia di rivestimento ha portato all’uso diffuso di utensili rivestiti. Nel 1969, Krupp in Germania e Sandvik in Svezia svilupparono con successo la tecnologia di rivestimento CVD e introdussero sul mercato prodotti con inserti in metallo duro rivestiti in TC mediante il metodo CVD. All'inizio degli anni '70 del XX secolo, gli Stati Uniti R. Runshan e A. Raghuran svilupparono il processo PVD di deposizione fisica da vapore e introdussero sul mercato gli utensili da taglio in acciaio ad alta velocità PVD TN nel 1981. A quel tempo, il rivestimento CVD la temperatura del processo era di circa 1000 gradi e veniva utilizzata principalmente per il rivestimento superficiale di utensili in carburo di tungsteno (lame); La temperatura del processo di rivestimento PVD è compresa tra 500 gradi e inferiore a 500 gradi, utilizzata principalmente per il rivestimento superficiale di utensili in acciaio ad alta velocità. Successivamente, la tecnologia di rivestimento CVD e PVD si è sviluppata rapidamente e sono stati compiuti grandi progressi nei materiali di rivestimento, nelle apparecchiature e nei processi di rivestimento e nello sviluppo della tecnologia di rivestimento dei materiali multistrato, in modo che le prestazioni degli strumenti rivestiti (lame) siano state notevolmente migliorate. In passato, la tecnologia di rivestimento PVD veniva utilizzata principalmente per utensili in acciaio rapido, ma negli ultimi anni, con il rapido sviluppo della tecnologia di rivestimento PVD, può essere utilizzata con successo anche per utensili in metallo duro (lame), che rappresentano la metà del metallo duro utensili rivestiti (lame). Attualmente, gli utensili rivestiti in acciaio rapido e gli utensili in metallo duro rivestito (lame) sono ampiamente utilizzati, rappresentando oltre il 50% dell'utilizzo totale di tutti gli utensili.
1. Deposizione chimica da fase vapore (CVD)
In passato, i rivestimenti superficiali degli utensili in carburo di tungsteno venivano rivestiti utilizzando un processo di deposizione chimica in fase vapore ad alta temperatura (HTCVD). Nel sistema di deposizione a pressione atmosferica o pressione negativa, H, CH, N, TiCL, AICL, CO puri e altri gas vengono miscelati uniformemente in base alla composizione del sedimento secondo un determinato rapporto e quindi rivestiti sulla superficie del la lama in carburo cementato con una certa temperatura (generalmente 1000~1050 gradi), ovvero TC, TN, TCN, AL, O, o i relativi rivestimenti compositi vengono depositati sulla superficie della lama. Fino ad ora, HTCVD è ancora il metodo di processo più utilizzato. Oltre a HTCVD, esiste anche il processo di deposizione chimica da vapore al plasma (PCVD), che è un altro metodo di rivestimento sulla superficie degli utensili in metallo duro (lame), perché il processo di rivestimento la temperatura è bassa (700~800 gradi), quindi la resistenza alla flessione della lama è ridotta. Poiché TC è il più vicino al coefficiente di espansione lineare del materiale della matrice, solitamente viene applicato prima uno strato sottile di TC sulla superficie del substrato e poi TN, AL, 0, come TC-TiNTiC-AL,O,TC- TiCN. TIN e così via.
Successivamente, vari paesi hanno sviluppato una varietà di diverse combinazioni di rivestimenti multistrato, che includono: TiCN-AL, O, TiCN-TC TN, TCN. TC AL,O,,TICN ALO, TIN,TICN. TIC-AL,O, TIN,TICN. AL,O,-TCNTiC-TICN-TIN, TN-TICN-TIN, ecc. Si può vedere che TCN o TN sono stati utilizzati più spesso come strato di base negli ultimi anni, a causa del miglioramento del carburo di base, come come struttura del gradiente. Inoltre, il rivestimento TN non deve essere utilizzato da solo, poiché la durezza del TiN non aumenta molto rispetto al metallo duro e il TN deve essere utilizzato in combinazione con TC, TiCN, AL,O, ecc.
2. Deposizione fisica da vapore (PVD)
All'inizio, i rivestimenti PVD venivano tutti utilizzati con il "metodo di evaporazione sotto vuoto", lo strato della pellicola era spesso irregolare e la combinazione con il substrato non era abbastanza forte, quindi il "metodo di sputtering con magnetron sotto vuoto" e il "processo di placcatura al plasma sotto vuoto" e furono sviluppati altri processi e l'effetto fu molto buono. Attualmente gli ultimi due metodi vengono utilizzati principalmente per il rivestimento della superficie degli utensili.
Nei primi anni, il rivestimento PVD veniva utilizzato solo per utensili in acciaio ad alta velocità e come materiale di rivestimento veniva utilizzato il TN. Successivamente, il processo di rivestimento è stato migliorato, sono stati sviluppati una varietà di materiali di rivestimento e rivestimenti multistrato e sono state ottenute numerose applicazioni anche su utensili in carburo di tungsteno. L'effetto del rivestimento è molto migliore che mai. I materiali di rivestimento TN sono ancora in uso e i materiali di rivestimento emergenti sono TAIN e AITIN, che sono meglio utilizzati del TiN.
L’Europa ha il più alto livello di tecnologia di rivestimento PVD, davanti ad altri paesi e regioni. Produttori noti includono 0erlkonBalzers, PVT Plasma Vacuum Technology in Germania e Unimerco in Danimarca. Le loro apparecchiature e tecnologie di rivestimento PVD sono avanzate, con un'ampia varietà di materiali di rivestimento e buone prestazioni di coltelli rivestiti e altri prodotti.
