Rwol u ottimizzazzjoni tal-prestazzjoni tal-kisi tal-għodda tal-qtugħ

Il-kisjiet tal-għodda tal-qtugħ itejbu l-proprjetajiet tal-frizzjoni u tal-ilbies tal-għodod tal-qtugħ, u huwa għalhekk li huma essenzjali fl-operazzjonijiet tat-tqattigħ.Għal ħafna snin, il-fornituri tat-teknoloġija tal-ipproċessar tal-wiċċ ilhom jiżviluppaw soluzzjonijiet ta 'kisi personalizzati biex itejbu r-reżistenza għall-ilbies tal-għodda tal-qtugħ, l-effiċjenza tal-magni u l-ħajja tas-servizz.L-isfida unika ġejja mill-attenzjoni u l-ottimizzazzjoni ta 'erba' elementi: (i) l-ipproċessar ta 'qabel u wara l-kisi tal-uċuħ tal-għodda tal-qtugħ;(ii) materjali tal-kisi;(iii) strutturi tal-kisi;u (iv) teknoloġija tal-ipproċessar integrata għal għodod tal-qtugħ miksija.

Sorsi tal-ilbies tal-għodda tal-qtugħ
Matul il-proċess tat-tqattigħ, xi mekkaniżmi ta 'xedd iseħħu fiż-żona ta' kuntatt bejn l-għodda tat-tqattigħ u l-materjal tal-biċċa tax-xogħol.Pereżempju, xedd magħqud bejn iċ-ċippa u l-wiċċ tat-tqattigħ, xedd li joborxu tal-għodda minn punti iebsa fil-materjal tal-biċċa tax-xogħol, u xedd ikkawżat minn reazzjonijiet kimiċi frizzjonali (reazzjonijiet kimiċi tal-materjal ikkawżati minn azzjoni mekkanika u temperaturi għoljin).Peress li dawn it-tensjonijiet frizzjonali jnaqqsu l-forza tat-tqattigħ tal-għodda tal-qtugħ u jqassru l-ħajja tal-għodda, prinċipalment jaffettwaw l-effiċjenza tal-magni tal-għodda tal-qtugħ.

Il-kisi tal-wiċċ inaqqas l-effett tal-frizzjoni, filwaqt li l-materjal tal-bażi tal-għodda tal-qtugħ jappoġġja l-kisi u jassorbi l-istress mekkaniku.Il-prestazzjoni mtejba tas-sistema tal-frizzjoni tista 'tiffranka materjal u tnaqqas il-konsum tal-enerġija minbarra li żżid il-produttività.

Ir-rwol tal-kisi fit-tnaqqis tal-ispejjeż tal-ipproċessar
Il-ħajja tal-għodda tal-qtugħ hija fattur importanti tal-ispiża fiċ-ċiklu tal-produzzjoni.Fost affarijiet oħra, il-ħajja tal-għodda tal-qtugħ tista 'tiġi definita bħala l-ħin ta' magna jista 'jiġi mmaxinjat mingħajr interruzzjoni qabel ma tkun meħtieġa manutenzjoni.Aktar ma tkun itwal il-ħajja tal-għodda tat-tqattigħ, inqas ikunu l-ispejjeż minħabba interruzzjonijiet tal-produzzjoni u inqas xogħol ta 'manutenzjoni li l-magna għandha tagħmel.

Anke f'temperaturi ta 'qtugħ għoljin ħafna, il-ħajja tal-użu tal-għodda tat-tqattigħ tista' tiġi estiża b'kisja, u b'hekk tnaqqas b'mod sinifikanti l-ispejjeż tal-magni.Barra minn hekk, il-kisi tal-għodda tal-qtugħ jista 'jnaqqas il-ħtieġa għal fluwidi lubrikanti.Mhux biss inaqqas l-ispejjeż tal-materjal, iżda jgħin ukoll biex jipproteġi l-ambjent.

Effett tal-ipproċessar ta 'qabel u wara l-kisi fuq il-produttività

F'operazzjonijiet ta 'qtugħ moderni, għodod tal-qtugħ jeħtieġ li jġorru pressjonijiet għoljin (> 2 GPa), temperaturi għoljin u ċikli kostanti ta' stress termali.Qabel u wara l-kisi tal-għodda tat-tqattigħ, għandu jiġi ttrattat bil-proċess xieraq.

Qabel il-kisi tal-għodda tat-tqattigħ, jistgħu jintużaw diversi metodi ta 'pretrattament biex jippreparaw għall-proċess ta' kisi sussegwenti, filwaqt li jtejbu b'mod sinifikanti l-adeżjoni tal-kisi.Billi taħdem flimkien mal-kisi, il-preparazzjoni tat-tarf tal-qtugħ tal-għodda tista 'wkoll iżżid il-veloċità tat-tqattigħ u r-rata tal-għalf, u testendi l-ħajja tal-għodda tal-qtugħ.

L-ipproċessar ta 'wara tal-kisi (preparazzjoni tat-tarf, ipproċessar tal-wiċċ u strutturar) għandu wkoll rwol determinanti fl-ottimizzazzjoni tal-għodda tat-tqattigħ, b'mod partikolari biex jipprevjeni l-użu kmieni possibbli mill-formazzjoni ta' ċippa (twaħħil tal-materjal tal-biċċa tax-xogħol mat-tarf tat-tqattigħ tal- għodda).

Konsiderazzjonijiet tal-kisi u għażla

Ir-rekwiżiti għall-prestazzjoni tal-kisi jistgħu jkunu differenti ħafna.Taħt kundizzjonijiet tal-magni fejn it-temperatura tat-tarf tat-tqattigħ hija għolja, il-karatteristiċi tal-ilbies reżistenti għas-sħana tal-kisi jsiru estremament importanti.Huwa mistenni li l-kisi modern għandu jkollu wkoll il-karatteristiċi li ġejjin: prestazzjoni eċċellenti f'temperatura għolja, reżistenza għall-ossidazzjoni, ebusija għolja (anke f'temperaturi għoljin), u toughness mikroskopika (plastikità) permezz tad-disinn ta 'saffi nanostrutturati.

Għal għodod tal-qtugħ effiċjenti, adeżjoni ottimizzata tal-kisi u distribuzzjoni raġonevoli ta 'stress residwu huma żewġ fatturi deċiżivi.L-ewwelnett, jeħtieġ li tiġi kkunsidrata l-interazzjoni bejn il-materjal tas-sottostrat u l-materjal tal-kisi.It-tieni nett, għandu jkun hemm l-inqas affinità possibbli bejn il-materjal tal-kisi u l-materjal li jrid jiġi pproċessat.Il-possibbiltà ta 'adeżjoni bejn il-kisi u l-biċċa tax-xogħol tista' titnaqqas b'mod sinifikanti bl-użu ta 'ġeometrija ta' għodda xierqa u l-illustrar tal-kisi.

Kisjiet ibbażati fuq l-aluminju (eż. AlTiN) huma komunement użati bħala kisjiet ta 'għodda tal-qtugħ fl-industrija tat-tqattigħ.Taħt l-azzjoni ta 'temperaturi għoljin tat-tqattigħ, dawn il-kisjiet ibbażati fuq l-aluminju jistgħu jiffurmaw saff irqiq u dens ta' ossidu tal-aluminju li kontinwament iġedded lilu nnifsu waqt il-magni, jipproteġi l-kisi u l-materjal sottostrat taħtu minn attakk ossidattiv.

L-ebusija u l-prestazzjoni tar-reżistenza għall-ossidazzjoni ta 'kisja tista' tiġi aġġustata billi jinbidel il-kontenut tal-aluminju u l-istruttura tal-kisi.Pereżempju, billi jiżdied il-kontenut tal-aluminju, bl-użu ta 'nano-strutturi jew mikro-liga (jiġifieri, liga b'elementi ta' kontenut baxx), ir-reżistenza għall-ossidazzjoni tal-kisi tista 'titjieb.

Minbarra l-kompożizzjoni kimika tal-materjal tal-kisi, bidliet fl-istruttura tal-kisi jistgħu jaffettwaw b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tal-kisi.Il-prestazzjoni tal-għodda tal-qtugħ differenti tiddependi fuq id-distribuzzjoni tal-elementi varji fil-mikrostruttura tal-kisi.

Illum il-ġurnata, diversi saff ta 'kisi wieħed b'kompożizzjonijiet kimiċi differenti jistgħu jingħaqdu f'saff ta' kisi kompost biex tinkiseb il-prestazzjoni mixtieqa.Din it-tendenza se tkompli tiżviluppa fil-futur - speċjalment permezz ta 'sistemi ġodda ta' kisi u proċessi ta 'kisi, bħall-evaporazzjoni tal-ark HI3 (High Ionization Triple) u teknoloġija ta' kisi ibridu sputtering li tgħaqqad tliet proċessi ta 'kisi jonizzat ħafna f'wieħed.

Bħala kisja kollha, il-kisjiet ibbażati fuq it-titanju-silikon (TiSi) joffru makkinarju eċċellenti.Dawn il-kisi jistgħu jintużaw għall-ipproċessar kemm azzar ta 'ebusija għolja b'kontenut ta' karbur differenti (ebusija tal-qalba sa HRC 65) kif ukoll azzar ta 'ebusija medja (ebusija tal-qalba HRC 40).Id-disinn tal-istruttura tal-kisi jista 'jiġi adattat skont l-applikazzjonijiet differenti tal-magni.Bħala riżultat, għodod tal-qtugħ miksija bbażati fuq is-silikon tat-titanju jistgħu jintużaw għat-tqattigħ u l-ipproċessar ta 'firxa wiesgħa ta' materjali tal-biċċa tax-xogħol minn azzar b'liga għolja, b'liga baxxa għal azzar imwebbes u ligi tat-titanju.Testijiet ta 'qtugħ ta' finitura għolja fuq biċċiet tax-xogħol ċatti (ebusija HRC 44) wrew li għodod tal-qtugħ miksija jistgħu jżidu l-ħajja tiegħu bi kważi darbtejn u jnaqqsu l-ħruxija tal-wiċċ b'madwar 10 darbiet.

Il-kisi bbażat fuq titanju-silikon jimminimizza l-illustrar tal-wiċċ sussegwenti.Tali kisjiet se jkunu mistennija li jintużaw fl-ipproċessar b'veloċitajiet ta 'qtugħ għoljin, temperaturi għoljin tat-tarf u rati għoljin ta' tneħħija tal-metall.

Għal xi kisjiet PVD oħra (speċjalment kisjiet mikro-ligati), il-kumpaniji tal-kisi qed jaħdmu wkoll mill-qrib mal-proċessuri biex jirriċerkaw u jiżviluppaw diversi soluzzjonijiet ottimizzati għall-ipproċessar tal-wiċċ.Għalhekk, titjib sinifikanti fl-effiċjenza tal-magni, l-użu tal-għodda tal-qtugħ, il-kwalità tal-magni, u l-interazzjoni bejn il-materjal, il-kisi u l-magni huma possibbli, u prattikament applikabbli.Billi jaħdmu ma 'sieħeb tal-kisi professjonali, l-utenti jistgħu jżidu l-effiċjenza tal-użu tal-għodod tagħhom matul iċ-ċiklu tal-ħajja tagħhom.