Povlaky a povrchové úpravy
Povlaky používané ke zvýšení životnosti a produktivity fréz
Hlavním přínosem PVD povlaků je zvýšení životnosti a produktivity fréz při třískovém obrábění. Povlaky se vyznačují:
- vysokou povrchovou tvrdostí
- vysokou odolností vůči otěru
- snížením koeficientu tření
- snížením přenosu tepla do nástroje
Společnost ZPS-FRÉZOVACÍ NÁSTROJE a.s., po konzultacích s dodavatelem povlaku, vybrala jako nejvodnější povlak pro většinu aplikací povlak TiAlN (univerzál). Tento povlak bude v následujícím období nabízen jako standardní povlak, který bude u katalogových válcových čelních (DIN 844) a drážkovacích fréz (DIN 327) držen skladem. Cílem je zkrátit dodací lhůty povlakovaných nástrojů. A zjednodušit koncovým uživatelům výběr správného povlaku.
Zjednodušeně řečeno je možné zvýšit standartní řeznou rychlost nepovlakovaného nástroje 1,3 x (u TiN), 1,4 x (u TiCN) a 1,5 x (u TiAlN, AlTiN). Tyto hodnoty jsou pouze orientační, protože záleží na mnoha dalších faktorech jako je chlazení, vhodný stroj, správná volba povlaku pro obráběný materiál atd.
Pro nanášení tvrdých otěruvzdorných povlaků na naše nástroje se používá technologie katodového obloukového napařování, která je nejpoužívanější ve světě. Povlakování je realizováno na švýcarské technologii Platit.
TiAlN - nitridace titanu a hliníku
Vyznačuje se vysokou tvrdostí za vyšších teplot, dobrou odolností proti oxidaci a nízkou tepelnou vodivostí. Univerzální použití s důrazem na vysokorychlostní obrábění bez chlazení. Vhodné pro frézování, vrtání a závitování tvrdých materiálů.
AlTiN - nitridace hliníku a titanu
S podobnými vlastnostmi a dokonce s vyšší tvrdostí než TiAlN. Značná tepelná stabilita. Pro nejnáročnější aplikace. Výborných výsledků vykazuje zejména v kombinaci s ocelí HSSE–PM (ASP 2030). Frézy vyrobené z této oceli jsou standardně povlakovány vrstvou AlTiN.
AlCrN - nitridace hliníku a chromu
Povlak s vysokou odolností vůči oxidaci a vysokou tvrdostí za tepla. Díky těmto vlastnostem je vhodný pro použití na nástrojích použitých při velkém tepelném a mechanickém namáhání, kde se vyznačuje vysokou odolností vůči opotřebení.
CrN - nitridace chromu
Povlak s vysokou tvrdostí a nízkým povrchovým pnutím. Je dále typický vysokou stabilitou na vzduchu a dobrou adhezí. Použití převážně u slitin neželezných kovů.
ZrN - nitridace zirkonia
Povlak s vysokou korozní odolností a s vysokou odolností vůči adhezi neželezných kovů. Obrábění Al slitin s nižším obsahem Si, popř. obrábění plastů a mědi.
TiN - nitridace titanu
Standardní vrstva použitelná univerzálně. Ve srovnání s nepovlakovanými nástroji vykazuje o 300-400% větší trvanlivost ostří. Doporučujeme chlazení.
TiCN - nitridace titanu a uhlíku
Vykazuje vysokou tvrdost a současně dobrou houževnatost. Vyniká nízkým koeficientem tření. Použitelná pro vrtání vysoce pevných ocelí. Má nižší teplotní stabilitu, je nutné chlazení např. emulzí.
TiSiN - nitridace titanu a křemíku
Povlak s vynikající tvrdostí, vysokou tepelnou a oxidační odolností.Povlakují se jím obvykle vysokorychlostní řezné nástroje používané na CNC strojích pro obrábění kalených ocelí od 50 do 65 HRC.
ta-C
Povlak ta-C je určen pro obrábění neželezných kovů, slitin hliníků s vyšším obsahem Si, měď, mosaz, bronz a plasty. Díky malé tloušťce, velmi nízkému součiniteli tření a nízké tendenci k nalepování materiálu je povlak ta-C vhodný pro materiály s tendencí se lepit, jelikož zabraňuje vzniků nárůstku na řezných břitech.
Pasivace (PAS)
Pasivace (oxidace) je proces, kdy na povrchu nástroje vzniká vrstva oxidu železa. Tato vrstva zvyšuje otěruvzdornost ostří, zvyšuje odolnost proti korozi a zlepšuje mazání nástroje. Nejúčinnější použití je pro vrtáky a závitníky.
Leštění
Leštěný povrch zlepšuje odvod třísek v měkkých nebo lepivých neželezných materiálech. Leštění usnadňuje odvod třísek a zabraňuje ulpívání materiálu na řezných hranách a v drážkách.