コーティングされたツール
靱性の良い工具(刃)基材と、高硬度、高耐摩耗性、高温耐性を有する材料(TN、T、C等)の薄層に表面コーティングを施し、カッター(ブレード)は、包括的で優れた総合的なパフォーマンスを備えています。
コーティング技術の急速な発展により、コーティングされた工具が広く使用されるようになりました。 1969年、ドイツのクルップ社とスウェーデンのサンドビック社はCVDコーティング技術の開発に成功し、CVD法によるTCコーティング超硬インサート製品を市場に投入しました。 20世紀の70年代初頭、米国のR. Runshan氏とA. Raghuran氏が物理蒸着PVDプロセスを開発し、1981年にPVD TN高速度鋼切削工具製品を市場に投入しました。当時、CVDコーティングは加工温度は約1000度で、主に炭化タングステン工具(ブレード)の表面コーティングに使用されました。 PVDコーティングのプロセス温度は500度以上500度未満で、主に高速度鋼工具の表面コーティングに使用されます。その後、CVD、PVDコーティング技術が急速に発展し、コーティング材料、コーティング装置とプロセス、多層材料コーティング技術の開発に大きな進歩があり、コーティングされたツール(ブレード)の性能は大幅に向上しました。従来、PVD コーティング技術は主にハイス工具に使用されていましたが、近年 PVD コーティング技術の急速な発展により、超硬の半分を占める超硬工具(ブレード)にも使用できるようになりました。 - コーティングされたツール (ブレード)。現在、コーティングハイス工具やコーティング超硬工具(ブレード)が広く使用されており、工具全体の使用量の50%以上を占めています。
1. 化学蒸着 (CVD)
以前は、炭化タングステン工具表面コーティングは、高温化学蒸着 (HTCVD) プロセスを使用してコーティングされていました。大気圧または負圧の堆積システム内で、純粋なH、CH、N、TiCL、AICL、COなどのガスが堆積物の組成に応じて一定の割合で均一に混合され、堆積物の表面にコーティングされます。特定の温度(一般に1000〜1050度)の超硬合金ブレード、つまりTC、TN、TCN、AL、O、またはそれらの複合コーティングがブレードの表面に堆積します。現在まで、HTCVD が依然として最もよく使用されているプロセス方法です。HTCVD に加えて、超硬工具 (ブレード) の表面にコーティングするもう 1 つの方法であるプラズマ化学蒸着 (PCVD) プロセスもあります。温度が低いため(700~800度)、刃の曲げ強度が低下します。 TC はマトリックス材料の線膨張係数に最も近いため、通常は TC-TiNTiC-AL,O,TC- のように、最初に TC の薄い層が基板の表面に塗布され、次に TN、AL、0 が塗布されます。 TiCN。 TINなど。
その後、さまざまな国で、TiCN-AL、O、TiCN-TC TN、TCN などの多層コーティングのさまざまな組み合わせが開発されました。 TC AL、O、、TICN ALO、錫、TICN。 TIC-AL、O、錫、TICN。 AL,O,-TCNTiC-TICN-TIN、TN-TICN-TIN など。近年、ベース炭化物の改良により、TCN または TN がベース層として使用されることが多くなっていることがわかります。グラデーション構造として。また、TiN は超硬合金に比べて硬度があまり上がらないため、TN コーティングは単独で使用せず、TC、TiCN、AL、O などと組み合わせて使用する必要があります。
2. 物理蒸着 (PVD)
初期のPVDコーティングはすべて「真空蒸着法」で、膜層が不均一で基板との結合強度が十分ではなかったが、その後「真空マグネトロンスパッタリング法」や「真空プラズマメッキ法」が主流となった。などのプロセスが開発され、その効果は非常に良好でした。現在、工具表面のコーティングには後者の 2 つの方法が主に使用されています。
当初、PVDコーティングはハイス工具のみに使用され、コーティング材にはTNが使用されていました。その後、コーティングプロセスが改良され、さまざまなコーティング材料や多層コーティングが開発され、超硬工具にも多数の用途が得られました。コーティング効果が今までより格段に良くなりました。 TN コーティング材料は現在も使用されていますが、新たに登場したコーティング材料として TAIN および AITIN があり、これらは TiN よりもよく使用されます。
欧州は他の国や地域に先駆けて最高レベルのPVDコーティング技術を持っています。有名なメーカーとしては、0erlkonBalzers、ドイツの PVT Plasma Vacuum Technology、デンマークの Unimerco などがあります。同社の PVD コーティング設備と技術は先進的で、コーティング材料の種類も豊富で、コーティングされたナイフやその他の製品の優れた性能も備えています。





