Lapisan alat pemotong nambah sifat gesekan lan nyandhang alat pemotong, mulane penting banget ing operasi pemotongan.Wis pirang-pirang taun, panyedhiya teknologi pangolahan permukaan wis ngembangake solusi lapisan khusus kanggo nambah resistensi nyandhang alat pemotong, efisiensi mesin lan umur layanan.Tantangan unik teka saka manungsa waé lan Optimization saka papat unsur: (i) pangolahan pra-lan sawise nutupi lumahing alat nglereni;(ii) bahan lapisan;(iii) struktur lapisan;lan (iv) teknologi pangolahan terpadu kanggo alat pemotong sing dilapisi.
Sumber nyandhang alat pemotong
Sajrone proses nglereni, sawetara mekanisme nyandhang dumadi ing zona kontak antarane alat nglereni lan materi workpiece.Contone, nyandhang ikatan antarane chip lan lumahing nglereni, nyandhang abrasive saka alat dening titik hard ing materi workpiece, lan nyandhang disebabake reaksi kimia gesekan (reaksi kimia saka materi disebabake tumindak mechanical lan suhu dhuwur).Amarga tekanan gesekan iki nyuda gaya pemotongan alat pemotong lan nyepetake umur alat, utamane mengaruhi efisiensi mesin alat pemotong.
Lapisan permukaan nyuda efek gesekan, dene bahan dasar alat pemotong ndhukung lapisan lan nyerep stres mekanik.Kinerja sistem gesekan sing luwih apik bisa ngirit materi lan nyuda konsumsi energi saliyane nambah produktivitas.
Peranan lapisan kanggo nyuda biaya pangolahan
Umur alat pemotong minangka faktor biaya sing penting ing siklus produksi.Antarane liyane, urip alat nglereni bisa ditetepake minangka wektu mesin bisa machined tanpa gangguan sadurunge pangopènan dibutuhake.Saya suwe umur alat pemotong, luwih murah biaya amarga gangguan produksi lan kurang pangopènan mesin sing kudu ditindakake.
Malah ing suhu nglereni sing dhuwur banget, umur panggunaan alat pemotong bisa ditambah karo lapisan, saéngga bisa nyuda biaya mesin.Kajaba iku, lapisan alat pemotong bisa nyuda kabutuhan cairan pelumas.Ora mung nyuda biaya materi, nanging uga mbantu nglindhungi lingkungan.
Pengaruh pangolahan pra- lan pasca-lapisan ing produktivitas
Ing operasi pemotongan modern, alat pemotong kudu nanggung tekanan dhuwur (> 2 GPa), suhu dhuwur lan siklus tekanan termal sing konstan.Sadurunge lan sawise nutupi alat pemotong, kudu diolah kanthi proses sing cocog.
Sadurunge nglereni lapisan alat, macem-macem cara pretreatment bisa digunakake kanggo nyiapake proses lapisan sakteruse, nalika Ngapikake adhesion saka lapisan.Kanthi makarya bebarengan karo lapisan, nyiapake pinggiran alat uga bisa nambah kacepetan nglereni lan tingkat feed, lan ngluwihi umur alat pemotong.
Lapisan pasca-proses (persiapan pinggiran, pangolahan permukaan lan penataan) uga nduweni peran determinan ing optimalisasi alat nglereni, utamane kanggo nyegah kemungkinan nyandhang awal kanthi pembentukan chip (ikatan materi workpiece menyang pinggir pemotongan. alat).
Pertimbangan lan pilihan lapisan
Syarat kanggo kinerja lapisan bisa beda banget.Ing kahanan mesin ing ngendi suhu pinggiran dhuwur, karakteristik nyandhang tahan panas saka lapisan dadi penting banget.Dikarepake yen lapisan modern uga kudu nduweni ciri-ciri ing ngisor iki: kinerja suhu dhuwur sing apik banget, tahan oksidasi, kekerasan dhuwur (sanajan ing suhu dhuwur), lan kateguhan mikroskopis (plastisitas) liwat desain lapisan nanostructured.
Kanggo alat pemotong sing efisien, adhesi lapisan sing dioptimalake lan distribusi tegangan sisa sing cukup minangka rong faktor sing nemtokake.Kaping pisanan, interaksi antarane materi substrat lan materi lapisan kudu dianggep.Kapindho, kudu ana karemenan sethithik antarane bahan lapisan lan bahan sing bakal diproses.Kemungkinan adhesi ing antarane lapisan lan bahan kerja bisa dikurangi kanthi nggunakake geometri alat sing cocog lan polishing lapisan kasebut.
Lapisan adhedhasar aluminium (eg AlTiN) umume digunakake minangka lapisan alat pemotong ing industri pemotongan.Ing tumindak saka suhu nglereni dhuwur, lapisan basis aluminium iki bisa mbentuk lapisan tipis lan padhet saka aluminium oksida sing terus-terusan nganyari dhewe sak mesin, nglindhungi lapisan lan materi substrat ing ngisor saka serangan oksidatif.
Kekerasan lan kinerja resistance oksidasi saka lapisan bisa diatur kanthi ngganti isi aluminium lan struktur lapisan.Contone, kanthi nambah isi aluminium, nggunakake nano-struktur utawa micro-alloying (yaiku, alloying karo unsur isi kurang), resistance oksidasi saka lapisan bisa apik.
Saliyane komposisi kimia saka bahan lapisan, owah-owahan ing struktur lapisan bisa mengaruhi kinerja lapisan.Kinerja alat pemotong sing beda-beda gumantung saka distribusi macem-macem unsur ing struktur mikro lapisan.
Saiki, sawetara lapisan lapisan tunggal kanthi komposisi kimia sing beda bisa digabung dadi lapisan lapisan komposit kanggo entuk kinerja sing dikarepake.Tren iki bakal terus berkembang ing mangsa ngarep - utamane liwat sistem lapisan lan proses lapisan anyar, kayata HI3 (High Ionization Triple) penguapan busur lan teknologi lapisan hibrida sputtering sing nggabungake telung proses lapisan terionisasi dadi siji.
Minangka lapisan kabeh-bunder, lapisan adhedhasar titanium-silikon (TiSi) nawakake machinability banget.Lapisan iki bisa digunakake kanggo ngolah baja kekerasan dhuwur kanthi isi karbida sing beda (kekerasan inti nganti HRC 65) lan baja kekerasan medium (kekerasan inti HRC 40).Desain struktur lapisan bisa dicocogake miturut macem-macem aplikasi mesin.Akibaté, alat nglereni lapisan silikon basis titanium bisa digunakake kanggo nglereni lan ngolah macem-macem bahan workpiece saka dhuwur-alloyed, baja low-alloyed kanggo steels hardened lan alloy titanium.Tes nglereni rampung dhuwur ing workpieces warata (atose HRC 44) wis nuduhake yen alat nglereni dilapisi bisa nambah urip meh kaping pindho lan nyuda roughness lumahing dening bab 10 kaping.
Lapisan adhedhasar titanium-silikon nyilikake polishing lumahing sakteruse.Lapisan kasebut bakal digunakake kanggo ngolah kanthi kecepatan pemotongan sing dhuwur, suhu pinggir dhuwur lan tingkat penghapusan logam sing dhuwur.
Kanggo sawetara lapisan PVD liyane (utamane lapisan campuran mikro), perusahaan lapisan uga kerja sama karo prosesor kanggo riset lan ngembangake macem-macem solusi pangolahan permukaan sing dioptimalake.Mulane, dandan sing signifikan ing efisiensi mesin, panggunaan alat nglereni, kualitas mesin, lan interaksi antarane materi, lapisan lan mesin bisa, lan praktis ditrapake.Kanthi nggarap mitra lapisan profesional, pangguna bisa nambah efisiensi panggunaan alat sajrone siklus urip.
Wektu kirim: Nov-07-2022