head_banner

การลับคมเครื่องมือและการเคลือบซ้ำ

เครื่องมือถือเป็นส่วนสำคัญอย่างหนึ่งในเครื่องมือกลด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เครื่องมือดังกล่าวได้เปลี่ยนจากเครื่องมือโลหะผสมแบบเดิมมาเป็นเครื่องมือเคลือบที่ใช้กันมากที่สุดการลับคมและการเคลือบซ้ำของซีเมนต์คาร์ไบด์และเครื่องมือเหล็กความเร็วสูงเป็นกระบวนการทั่วไปในปัจจุบันแม้ว่าราคาของการลับคมหรือการเคลือบผิวเครื่องมือจะเป็นเพียงส่วนเล็กๆ ของต้นทุนการผลิตของเครื่องมือใหม่ แต่ก็สามารถยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือและลดต้นทุนการผลิตได้กระบวนการลับคมเป็นวิธีการรักษาทั่วไปสำหรับเครื่องมือพิเศษหรือเครื่องมือราคาแพงเครื่องมือที่สามารถลับคมหรือเคลือบซ้ำได้ ได้แก่ ดอกสว่าน หัวกัด เตา และเครื่องมือขึ้นรูป

เครื่องมือลับคมและเคลือบซ้ำ-1 (1)

การลับคมเครื่องมือ
ในกระบวนการลับคมของสว่านหรือคัตเตอร์มิลลิ่ง จำเป็นต้องเจียรขอบตัดเพื่อเอาการเคลือบเดิมออก ดังนั้นล้อเจียรที่ใช้จะต้องมีความแข็งเพียงพอการประมวลผลคมตัดเบื้องต้นโดยการลับคมมีความสำคัญมากไม่เพียงแต่จำเป็นจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ารูปทรงเรขาคณิตของคมตัดเดิมสามารถคงไว้อย่างสมบูรณ์และแม่นยำหลังจากการลับคมเครื่องมือ แต่ยังกำหนดให้เครื่องมือที่เคลือบ PVD จะต้อง "ปลอดภัย" สำหรับการลับคมอีกด้วยดังนั้นจึงจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงกระบวนการเจียรที่ไม่สมเหตุสมผล (เช่น การเจียรหยาบหรือการเจียรแบบแห้ง ซึ่งพื้นผิวของเครื่องมือได้รับความเสียหายเนื่องจากอุณหภูมิสูง)

การกำจัดการเคลือบ
ก่อนที่เครื่องมือจะถูกเคลือบซ้ำ สารเคลือบเดิมทั้งหมดสามารถกำจัดออกได้โดยวิธีทางเคมีวิธีการกำจัดสารเคมีมักใช้กับเครื่องมือที่ซับซ้อน (เช่น เตาและหัวเจาะ) หรือเครื่องมือที่มีการเคลือบผิวซ้ำหลายครั้งและเครื่องมือที่มีปัญหาที่เกิดจากความหนาของการเคลือบวิธีการกำจัดสารเคมีในการเคลือบมักจะจำกัดอยู่เฉพาะเครื่องมือเหล็กความเร็วสูง เนื่องจากวิธีการนี้จะทำลายซับสเตรตของซีเมนต์คาร์ไบด์ โดยวิธีการกำจัดทางเคมีของการเคลือบจะกรองโคบอลต์ออกจากซับสเตรตของซีเมนต์คาร์ไบด์ ส่งผลให้พื้นผิวมีความพรุนของ สารตั้งต้น การก่อตัวของรูขุมขน และความยากในการทาทับ

การลับคมเครื่องมือและการเคลือบซ้ำ-1 (2)

"ควรใช้วิธีกำจัดสารเคมีในการกำจัดการกัดกร่อนของสารเคลือบแข็งบนเหล็กความเร็วสูง"เนื่องจากเมทริกซ์คาร์ไบด์ซีเมนต์มีส่วนประกอบทางเคมีคล้ายกับส่วนประกอบในการเคลือบ ตัวทำละลายกำจัดสารเคมีจึงมีแนวโน้มที่จะสร้างความเสียหายให้กับเมทริกซ์คาร์ไบด์มากกว่าเมทริกซ์เหล็กความเร็วสูง

นอกจากนี้ ยังมีวิธีการทางเคมีที่ได้รับการจดสิทธิบัตรซึ่งเหมาะสำหรับการขจัดการเคลือบ PVDในวิธีการทางเคมีเหล่านี้ มีปฏิกิริยาทางเคมีเพียงเล็กน้อยระหว่างสารละลายขจัดคราบเคลือบและเมทริกซ์คาร์ไบด์ซีเมนต์ แต่วิธีการเหล่านี้ยังไม่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันนอกจากนี้ยังมีวิธีอื่นในการทำความสะอาดสารเคลือบ เช่น การประมวลผลด้วยเลเซอร์ การพ่นทราย เป็นต้น วิธีการกำจัดสารเคมีเป็นวิธีที่พบได้บ่อยที่สุด เนื่องจากสามารถให้การกำจัดสารเคลือบพื้นผิวที่สม่ำเสมอดี
ปัจจุบัน กระบวนการเคลือบซ้ำโดยทั่วไปคือการขจัดการเคลือบเดิมของเครื่องมือออกผ่านกระบวนการลับคม

เศรษฐกิจของการทาสีใหม่
สารเคลือบเครื่องมือที่พบบ่อยที่สุดคือ TiN, TiC และ TiAlNมีการใช้สารเคลือบไนโตรเจน/คาร์ไบด์ที่มีความแข็งยิ่งยวดอื่นๆ ด้วยเช่นกัน แต่ก็ไม่ธรรมดามากนักเครื่องมือเคลือบเพชรแบบ PVD สามารถเจียรและเคลือบใหม่ได้ในระหว่างกระบวนการเคลือบใหม่ เครื่องมือจะต้อง "ป้องกัน" เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อพื้นผิวที่สำคัญ
มักเกิดกรณีนี้: หลังจากซื้อเครื่องมือที่ไม่เคลือบผิว ผู้ใช้สามารถเคลือบเครื่องมือเหล่านั้นเมื่อจำเป็นต้องลับคม หรือใช้การเคลือบที่แตกต่างกันกับเครื่องมือใหม่หรือเครื่องมือลับคม

เครื่องมือลับคมและเคลือบซ้ำ-1 (3)

ข้อจำกัดของการทาสีใหม่
เช่นเดียวกับเครื่องมือที่สามารถลับคมได้หลายครั้ง คมตัดของเครื่องมือก็สามารถเคลือบได้หลายครั้งเช่นกันกุญแจสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องมือคือการได้รับการเคลือบที่มีการยึดเกาะที่ดีบนพื้นผิวของเครื่องมือที่เจียระไนแล้ว
ยกเว้นขอบตัด พื้นผิวส่วนที่เหลือของเครื่องมืออาจไม่จำเป็นต้องเคลือบหรือเคลือบใหม่ในระหว่างการเจียรเครื่องมือแต่ละครั้ง ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องมือและพารามิเตอร์การตัดที่ใช้ในการตัดเฉือนหัวเตาและหัวเจาะเป็นเครื่องมือที่ต้องขจัดสารเคลือบเดิมทั้งหมดออกเมื่อทำการเคลือบซ้ำ ไม่เช่นนั้นประสิทธิภาพของเครื่องมือจะลดลงก่อนที่ปัญหาการยึดเกาะที่เกิดจากความเครียดจะเด่นชัดขึ้น สามารถเคลือบเครื่องมือใหม่ได้สองสามครั้งโดยไม่ต้องลอกสารเคลือบเก่าออกแม้ว่าการเคลือบ PVD จะมีแรงกดทับตกค้างซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการตัดโลหะ แต่ความดันนี้จะเพิ่มขึ้นตามความหนาของการเคลือบที่เพิ่มขึ้น และการเคลือบจะเริ่มแยกออกจากกันหลังจากเกินขีดจำกัดคงที่เมื่อเคลือบซ้ำโดยไม่ต้องลอกสารเคลือบเก่าออก จะมีการเพิ่มความหนาที่เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเครื่องมือสำหรับดอกสว่าน หมายความว่าเส้นผ่านศูนย์กลางรูมีขนาดใหญ่ขึ้นดังนั้นจึงจำเป็นต้องพิจารณาอิทธิพลของความหนาที่เพิ่มขึ้นของการเคลือบที่มีต่อเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเครื่องมือ รวมถึงอิทธิพลของทั้งสองที่มีต่อค่าเผื่อมิติของเส้นผ่านศูนย์กลางรูที่กลึงด้วยเครื่องจักร

ดอกสว่านสามารถเคลือบได้ 5 ถึง 10 ครั้งโดยไม่ต้องลอกสารเคลือบเก่าออก แต่หลังจากนั้นจะประสบปัญหาข้อผิดพลาดร้ายแรงเดนนิส ไคลน์ รองประธานของ Spec Tools เชื่อว่าความหนาของชั้นเคลือบจะไม่เป็นปัญหาภายในช่วงข้อผิดพลาด ± 1 µ m;อย่างไรก็ตาม เมื่อข้อผิดพลาดอยู่ภายในช่วง 0.5~0.1 µm จะต้องพิจารณาอิทธิพลของความหนาของชั้นเคลือบด้วยตราบใดที่ความหนาของการเคลือบไม่เป็นปัญหา เครื่องมือที่เคลือบใหม่และกราวด์อาจมีประสิทธิภาพดีกว่าเครื่องมือดั้งเดิม


เวลาโพสต์: Feb-24-2023