Care este influența acoperirii DLC asupra vitezei de uzură a vârfului frezei?

Rata de uzură a vârfurilor frezei este un factor critic în operațiunile de prelucrare, influențând direct durata de viață a sculei, precizia prelucrării și eficiența producției. În calitate de furnizor de freze acoperite cu DLC, am asistat direct la impactul transformativ al acoperirilor cu carbon asemănător cu diamant (DLC) asupra ratei de uzură a vârfurilor frezei. În acest blog, voi aprofunda în știința din spatele acoperirilor DLC, voi explora influența acestora asupra ratei de uzură și voi împărtăși exemple din lumea reală despre modul în care acestea îmbunătățesc performanța frezelor.

Înțelegerea acoperirilor DLC

Carbonul asemănător diamantului (DLC) este o formă metastabilă de carbon amorf care prezintă unele dintre proprietățile unice ale diamantului, cum ar fi duritatea ridicată, coeficientul de frecare scăzut și inerția chimică excelentă. Acoperirile DLC sunt aplicate în mod obișnuit pe suprafața vârfurilor morii prin utilizarea tehnicilor de depunere fizică în vapori (PVD) sau depunere chimică în vapori (CVD). Aceste acoperiri pot varia în grosime de la câțiva nanometri la câțiva micrometri, în funcție de cerințele specifice aplicației.

Structura acoperirilor DLC constă dintr-un amestec de legături de carbon sp2 (grafitice) și sp3 (asemănătoare unui diamant). Raportul dintre legăturile sp2 și sp3 determină proprietățile acoperirii, cu un conținut mai mare de sp3 rezultând o acoperire mai dura și mai asemănătoare diamantului. Acoperirile DLC pot fi clasificate în mai multe tipuri, cum ar fi DLC hidrogenat (aC:H) și DLC nehidrogenat (ta-C), fiecare cu propriul său set de caracteristici și avantaje de performanță.

Influența acoperirilor DLC asupra ratei de uzură

Principalul mod în care acoperirile DLC influențează rata de uzură a vârfurilor frezei este prin reducerea frecării și uzurii dintre sculă și piesa de prelucrat. Coeficientul scăzut de frecare al acoperirilor DLC ajută la minimizarea generării de căldură și la reducerea aderenței materialului piesei de prelucrat la suprafața sculei, ceea ce, la rândul său, reduce probabilitatea formării muchiilor acumulate și a uzurii sculei.

Pe lângă reducerea frecării, acoperirile DLC oferă, de asemenea, o suprafață dură și rezistentă la uzură, care protejează substratul de la abraziune, eroziune și atacul chimic. Duritatea ridicată a acoperirilor DLC le permite să reziste la solicitările și presiunile mari întâlnite în timpul prelucrării, în timp ce inerția lor chimică le face rezistente la coroziune și oxidare.

Un alt factor important care contribuie la rata de uzură redusă a vârfurilor de freză acoperite cu DLC este capacitatea acestora de a îmbunătăți finisarea suprafeței piesei prelucrate. Suprafața netedă și uniformă a acoperirilor DLC ajută la reducerea formării defectelor de suprafață și a rugozității, rezultând un finisaj de mai bună calitate și o precizie dimensională îmbunătățită.

Exemple din lumea reală

Pentru a ilustra impactul acoperirilor DLC asupra ratei de uzură a vârfurilor frezei, să luăm în considerare câteva exemple din lumea reală. Într-o aplicație recentă de prelucrare care implică frezarea aliajelor de aluminiu, un client a raportat o îmbunătățire semnificativă a duratei de viață a sculei după trecerea de la freze de capăt neacoperite la freze de capăt acoperite cu DLC. Frezele de capăt acoperite cu DLC au prezentat o rată de uzură care a fost cu până la 50% mai mică decât cea a frezelor de capăt neacoperite, rezultând o durată de viață mai lungă a sculei și costuri reduse de scule.

Într-o altă aplicație, un producător de componente aerospațiale s-a confruntat cu uzura excesivă a sculelor și finisarea slabă a suprafeței la prelucrarea aliajelor de titan. Folosind freze acoperite cu DLC, producătorul a reușit să reducă rata de uzură a vârfurilor frezei cu până la 70% și să îmbunătățească finisarea suprafeței componentelor prelucrate. Acest lucru nu numai că a dus la o creștere semnificativă a duratei de viață a sculei, dar a îmbunătățit și calitatea generală și performanța componentelor aerospațiale.

Tipuri de freze acoperite cu DLC

În calitate de furnizor de freze cu acoperire DLC, oferim o gamă largă de produse pentru a satisface nevoile diverse ale clienților noștri. Unele dintre produsele noastre populare includ1 Flute Prelucrare Aluminiu Freză, cel3 caneluri pentru prelucrarea aluminiului, șiMoara de capat cu fantă în U fără acoperire pentru aluminiu.

Freza finală de prelucrare a aluminiului cu 1 caneluri este proiectată special pentru prelucrarea de mare viteză a aliajelor de aluminiu. Designul său cu un singur canelu permite evacuarea eficientă a așchiilor și forțele de tăiere reduse, în timp ce acoperirea DLC oferă rezistență excelentă la uzură și finisare a suprafeței.

Freza cu 3 caneluri pentru prelucrarea aluminiului este ideală pentru prelucrarea de uz general a aliajelor de aluminiu. Designul său cu trei caneluri oferă un echilibru bun între eficiența tăierii și finisarea suprafeței, în timp ce acoperirea DLC îmbunătățește rezistența la uzură și performanța sculei.

Freza de capat cu caneluri în U fără înveliș pentru aluminiu este o unealtă versatilă care poate fi utilizată pentru o varietate de operațiuni de prelucrare, inclusiv crestare, profilare și conturare. Designul său în formă de U permite evacuarea eficientă a așchiilor și forțele de tăiere reduse, în timp ce acoperirea DLC oferă rezistență excelentă la uzură și finisare a suprafeței.

Concluzie

În concluzie, influența acoperirilor DLC asupra ratei de uzură a vârfurilor de freză este semnificativă și de amploare. Prin reducerea frecării, oferirea unei suprafețe dure și rezistente la uzură și îmbunătățirea finisajului suprafeței piesei prelucrate, acoperirile DLC pot ajuta la prelungirea duratei de viață a sculei, la îmbunătățirea eficienței prelucrării și la reducerea costurilor cu scule. În calitate de furnizor de freze acoperite cu DLC, ne angajăm să oferim clienților noștri produse de înaltă calitate, care oferă performanță și valoare superioară. Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre frezele noastre terminale acoperite cu DLC sau doriți să discutați despre cerințele dvs. specifice de prelucrare, nu ezitați să ne contactați. Așteptăm cu nerăbdare să lucrăm cu dumneavoastră pentru a găsi cea mai bună soluție pentru nevoile dumneavoastră de prelucrare.

Referințe

1. Erdemir, A., & Donnet, C. (2006). Tribologia filmelor de carbon asemănătoare diamantului: progrese recente și perspective de viitor. Surface and Coatings Technology, 201(4-7), 2610-2621.
2. Holmberg, K. și Matthews, A. (2009). Tribologia acoperirilor: proprietăți, mecanisme, tehnici și aplicații. John Wiley & Sons.
3. Kato, K. și Miyoshi, K. (1998). Proprietățile tribologice ale filmelor de carbon asemănătoare diamantului. Uzură, 221(1), 1-10.