Powłoki ochronne narzędzi – co należy o nich wiedzieć?

Powłoki ochronne to warstwy pokrywające określony materiał, które są nakładane na powierzchnię przedmiotu. Aplikacja powłoki może być funkcjonalna, dekoracyjna lub spełniać obie te role. Funkcjonalne powłoki są zwykle stosowane w celu ochrony danego materiału lub poprawy jego właściwości mechanicznych, fizycznych lub chemicznych. Grubość powłoki jest ważnym parametrem, który w dużym stopniu wpływa na jej właściwości. Zazwyczaj wynosi on od 1 do 5 mikronów, czyli ok. 1% grubości ludzkiego włosa.

Jak nanoszone są powłoki ochronne?

Można wymienić trzy główne technologie nanoszenia powłok ochronnych:

• PE-CVD – to proces chemicznego osadzania z fazy gazowej do stanu stałego na danym podłożu, który odbywa się po wytworzeniu plazmy z reagujących ze sobą gazów.
• PVD – to proces fizycznego osadzania z fazy gazowej.
• ARC – metoda impulsowego katodowego odparowania łukowego.

W przypadku powłoki AlTiN i TiSiN stosuje się osadzanie katodowe (CathodicARC), w którym przyłożenie wysokiego prądu i niskiego napięcia na powierzchnię tarczy powoduje powstanie plamki katodowej o ekstremalnie wysokiej temperaturze (15 000°C), która prowadzi do odparowania materiału z tarczy. Proces ten charakteryzuje wyjątkowo duża gęstość mocy, która skutkuje wysokim poziomem jonizacji wielokrotnie naładowanymi jonami, neutralnymi cząsteczkami, skupiskami i makrocząsteczkami.

Rodzaje powłok ochronnych

TiSiN

• Kolor miedziany,
• Twardość 3570 [HV 0,05],
• Grubość 1-4 [µm].

Charakteryzuje się doskonałą odpornością na zużycie nawet przy ekstremalnych temperaturach pracy, chociażby podczas obróbki twardych materiałów. Przekłada się to na wydłużoną żywotność narzędzia i znaczne zmniejszenie konieczności jego wymiany. Frezy pracują nawet 50% dłużej, gwarantują lepsze odprowadzenie wióra oraz zmniejszenie nagrzewania narzędzia.

NaDia

• Kolor: czarny
• Twardość: 3650 [HV 0,05]
• Grubość: 1-3 [µm]
• Współczynnik tarcia: 0,01 do 0,05

Powłokę NaDia opracowano specjalnie na potrzeby sektora drzewnego, jednak biorąc pod uwagę jej twardość znajduje również zastosowanie przy obróbce aluminium i tworzyw sztucznych. Od wcześniej omawianych powłok wyróżnia ją niska temperatura powlekania, wysoka twardość oraz niski współczynnik tarcia.

Platinum

• Kolor: niejednolity (tęczowy)
• Twardość: 3500 [HV 0,05]
• Grubość: 1-4 [µm]
• Współczynnik tarcia: 0,2

Innowacyjna dwuwarstwowa powłoka PVD, która charakteryzuje się niejednolitym kolorem, przeznaczona jest do obróbki twardych materiałów. Pozwala na optymalizację współczynnika tarcia oraz redukcję procesu przywierania obrabianego materiału do powierzchni powleczonego narzędzia. Powłoka Platinum pozwala znacznie wydłużyć żywotność narzędzia oraz uzyskać najwyższą jakość obrabianych elementów.

HC

• Kolor : antracytowy
• Twardość: 5000-6000[HV 0,05]
• Grubość: 1-2[µm]
• Współczynnik tarcia 0,1-0,2

Powłoka HC charakteryzuje się bardzo wysoką twardością, dzięki czemu jest dedykowana do obróbki stopów aluminium oraz kompozytów. Dodatkową jej zaletą jest ostrzejsza krawędź skrawająca niż w przypadku powłok diamentowych (PVD). Stosuje się ją w branży samochodowej, lotniczej oraz przy produkcji form wtryskowych.

Jakie są zalety powłok?

Powłoki ochronne narzędzi skrawających posiadają szereg zalet, które wpływają pozytywnie na pracę narzędzia oraz ostateczną jakość obrabianych materiałów. Głównymi zaletami powłok są:

• większa odporność narzędzi na ścieranie,
• zmniejszony współczynnik tarcia,
• zwiększona odporność na korozję,
• wolniejsze zużycie narzędzia, które przekłada się na dłuższą żywotność narzędzia,
• zmniejszenie przyczepności obrabianego materiału do powierzchni,
• wzrost parametrów pracy (posuwu i prędkości obrotowej) w stosunku do siebie do niepowlekanych narzędzi,
• zwiększona produktywność dzięki krótszym przestojom.

Dzięki wieloletniemu doświadczeniu w branży i szerokiej ofercie produktowej jesteśmy w stanie dopasować narzędzia idealnie dopasowane do potrzeb naszych Klientów. Skontaktuj się z nami już dziś.