Три основных направления повышения производительности режущих инструментов с помощью газотермических покрытий
Выбор газотермических покрытий позволяет решить такие проблемы, как недостаточная твёрдость, быстрый износ и высокое трение режущих инструментов, что напрямую повышает эффективность резания, срок службы инструмента и качество обработки.
I. Повышение твёрдости поверхности для резки высокотвёрдых материалов
Основным решением является решение проблемы «неспособности резать» путём повышения режущей способности инструмента с помощью твёрдых покрытий: использование технологии газотермического напыления для нанесения на поверхность инструмента твёрдых покрытий, таких как карбид вольфрама и нитрид титана, может значительно повысить общую твёрдость инструмента.
Например, с покрытием из карбида вольфрама инструмент с покрытием может легко резать труднообрабатываемые материалы, такие как закалённая и легированная сталь, уменьшая при этом деформацию режущей кромки в процессе резания, обеспечивая баланс эффективности резания и точности обработки.
II. Повышение износостойкости поверхности и продление срока службы инструмента
Для решения проблемы сильного фрикционного износа в процессе резания долговременная защита достигается с помощью керамических покрытий. Во время резания кромка инструмента и заготовка испытывают интенсивное трение, что легко приводит к быстрому износу. Термически напыляемые керамические покрытия, такие как оксид алюминия и нитрид кремния, могут образовывать на поверхности инструмента высокоизносостойкий защитный слой.
Например, нанесение керамического покрытия на основе нитрида кремния на поверхность фрезы значительно снижает износ инструмента при высокоскоростной резке алюминиевых сплавов, увеличивая срок службы инструмента в 2-3 раза и сокращая частоту и стоимость его замены.
III. Улучшение смазывающей способности поверхности и оптимизация стабильности процесса резания
Снижение трения за счет нанесения твердых смазочных покрытий снижает сопротивление резанию и дефекты качества: Термически напыляемые твердые смазочные покрытия, такие как дисульфид молибдена и фториды, могут значительно снизить коэффициент трения между инструментом и заготовкой.
Если взять в качестве примера операции сверления, то сверла, покрытые дисульфидом молибдена, могут снизить коэффициент трения на 30–50 %, не только уменьшая усилия резания для более плавной обработки, но и улучшая качество поверхности заготовки и снижая риск износа или поломки инструмента из-за перегрева из-за трения.
