ツールコーティングの特性

- Apr 12, 2018-


1.硬度


コーティングの高い表面硬度は、工具寿命を改善するための最良の方法の1つです。 一般に、材料または表面の硬度が高いほど、工具の寿命は長くなります。


炭窒化チタン(TiCN)コーティングは、窒化チタン(TiN)コーティングよりも高い硬度を有する。 増加した炭素含有量のために、TiCNコーティングの硬度は33%増加し、その硬度は約Hv3000から4000(製造業者によって異なる)から変化する。


切削工具上のHv9000までの表面硬度を有するCVDダイヤモンドコーティングの適用は、より成熟している。 PVD被覆工具と比較して、CVDダイヤモンド被覆工具の寿命は10〜20倍に増加した。 ダイヤモンドコーティングの高硬度と切削速度は、コーティングされていない工具の2〜3倍に増加することができ、非鉄材料を加工するのに適しています。


2.耐磨耗性


耐摩耗性とは、コーティングが磨耗に耐える能力を指す。 一部のワークピース材料の硬度が高すぎないことがありますが、製造プロセス中に加えられた要素と採用されたプロセスによって、工具の刃先が割れたり鈍ったりすることがあります。


3.表面潤滑性


高い摩擦係数は切断熱を増加させ、寿命を短くし、故障さえさせる。 低摩擦係数は工具寿命を延ばすことができる。 コーティングの繊細で滑らかな表面は、滑らかな表面が切屑を素早くすくい面から滑り落ちて発熱を減少させるので、切削熱を減少させるのに役立ちます。 被覆されていない工具と比較して、被覆工具のより良好な表面潤滑性は、より高い切断速度で処理され、それにより、加工材料の高温溶接をさらに避けることができる。


4.酸化温度


酸化温度は、コーティングが分解し始める温度を指す。 酸化温度が高いほど、高温条件下での切断プロセスが良好である。 室温でのTiAlNコーティングの硬度はTiCNコーティングの硬度よりも低いが、高温処理ではTiCNよりもはるかに効果的であることが証明されている。 TiAlNコーティングが高温で依然としてその硬度を維持できる理由は、切削工具とチップとの間にアルミナの層を形成することができ、アルミナ層が工具からワークピースまたはチップに熱を伝えることができるからである。 高速度鋼工具と比較して、超硬合金工具の切断速度は通常より高く、TiAlNは超硬合金工具の好ましいコーティングとなる。