tiain что за покрытие
Tiain что за покрытие
Проблемы любой фрезы — шероховатости, сколы, деформации от нагрузок и температуры. Цена проблемы вырастает в случае твердосплавной фрезы.
Твердосплавные фрезы используются на станках с ЧПУ. Станки с ЧПУ — это высокие скорости, высокие нагрузки, высокая точность. Твердосплавные фрезы выдерживают большие нагрузки и температуры, так как делаются из карбидов тугоплавких металлов: вольфрама, титана, тантала, хрома. Дополнительно в них могут быть добавлены никель или кобальт для укрепления кристаллической решётки сплава. Станок с ЧПУ может показать все свои возможности только при фрезеровании твердосплавными фрезами.
Покрытия для твердосплавных фрез в разы устраняют эти недоставки: повышают теплоустойчивость фрезы, её износостойкость, сопротивляемость на изгиб, устойчивость к сколам и трещинам.
Как наносятся покрытия на твердосплавные фрезы
Мы все хотим увеличить устойчивость фрезы, но не хотим переплачивать за экзотические покрытия, нанесённые по сверхсложным технологиям. Твердосплавные фрезы отличаются точностью до нескольких микрон, поэтому толщина покрытия также должна измеряться в микронах и быть однородной по всей поверхности. Самые простые и дешёвые способы нанесения таких покрытий и являются самыми популярными.
Самые простые способы для получения нужного результата — это вакуумное напыление и химическое осаждение.
Похожие результаты позволяют получить некоторые технологии газотермического напыления, но они сложнее и дороже. Более простые и дешёвые технологии используются для фрез из быстрорежущей стали, так как требования по точности и стойкости для них гораздо меньше. Вакуумное напыление и химическое осаждение являются самыми простыми технологиями для нанесения на твердосплавные фрезы однородных покрытий в несколько микрон толщиной.
Какими бывают покрытия для твердосплавных фрез
Вакуумным напылением на твердосплавную фрезу наносят алмазоподобные покрытия (DLC). Химическим осаждением наносят покрытия из нитридов (TiN, TiAlN, AlTiN, AlTiSiN, CrN и их производные).
Алмазоподобные покрытия (Diamond Like Carbon, DLC) увеличивают износостойкость фрезы. Толщина алмазоподобного покрытия в 1 микрон увеличивает срок службы фрезы от 1-й недели до года. Толщина покрытия в 2 микрона увеличивает срок службы фрезы от 2-х до 85-ти лет. — Journal of Vacuum Science & Technology B
Покрытия из нитридов (TiAlN, AlTiN, CrN и их производные) увеличивают термостойкость и износостойкость твердосплавной фрезы, упрочняют её на изгиб и сколы.
Самые впечатляющие характеристики алмазоподобных покрытий — это износостойкость и низкий коэффициент трения. При этом твёрдость и термостойкость покрытия характеристики инструмента увеличивают не так значительно. Нитридные покрытия дают более высокие показатели твёрдости и термостойкости, но и более высокий коэффициент трения.
Сравним характеристики популярных покрытий для фрез
Таблица #1: «Сравнение основных характеристик покрытий твердосплавных фрез»
Разница между основными характеристиками значительна. У каждой из них есть дополнительные особенности, которые мы рассмотрим ниже.
Подробнее о популярных покрытиях твердосплавных фрез
Наши рекомендации по твердосплавным фрезам
Покрытие DLC
2х-зубая сферическая фреза для обработки кованого алюминия, латуни, графита.
3х-зубая радиусная фреза для алюминия и сплавов, меди, цветных металлов.
Покрытие CrN
2х-зубая фреза по меди с вытянутой шейкой и укороченной режущей частью.
Покрытие TiAlN
2х-зубая сферическая фреза эконом-серии по стали.
4х-зубая фреза по стали с плоским торцом — фреза покрыта модифицированным покрытием TiAlN+SH (SH — Smooth Hardened). Модификация разработана для обработки мягких подкаленных сталей (углеродные, легированные, нержавеющие).
Покрытие AlTiN
2х-зубая фреза с плоским торцом и удлинённым хвостовиком по стали.
4х-зубая фреза с фаской с укороченной режущей частью и удлинённой шейкой — фреза покрыта модифицированным покрытием AlTiN+H (H — Hardened). Модификация разработана для сталей до 55 HRc.
6ти-зубая радиусная фреза с удлинённым хвостовиком и углом спирали 45° — фреза покрыта модифицированным покрытием AlTiN+HH (HH — Hard Hardened). Модификация разработана для закалённых сталей.
Покрытия инструмента металлорежущего
Покрытие | Цвет | Твердость, HV | Толщина покрытия, µm | Коэффициент трения | Максимальная температура, ºС |
TiN | золотисто-желтый | 2400 | 1-7 | 0.55 | 600 |
TiCN | сине-серый | 3200 | 1-4 | 0.3 | 400 |
TiCN-MP | медно-красный | 3200 | 1-4 | 0.2 | 400 |
TiAlN | фиолетово-черный | 3200 | 1-4 | 0.6 | 700 |
AlTiN | черный антрацит | 3500 | 1-5 | 0.7 | 900 |
µAlTiN | черный антрацит | 3500 | 1-4 | 0.6 | 900 |
ZrN | белое золото | 2400 | 0.5-3 | 0.3 | 550 |
CrN | спектральный | 2500 | 0.5-3 | 0.15-0.2 | 500 |
AlCrN | сине-серый | 3200 | 1-4 | 0.4 | 1100 |
TwinTiN | золотисто-желтый | 2600 | 1-4 | 0.25 | 500 |
CrN-Multi | серебристый металл | 2400-2800 | 1-10 | 0.2-0.25 | 600 |
TiSi | темное золото | 3000 | 1-3 | 0.25 | 600 |
AlTiSi | медь/коричневый | 3800-4000 | 1-4 | 0.4 | 1100 |
AlMove | серый/антрацит | 3400-4000 | 1-5 | 0.25-0.3 | 1100 |
nACo | голубой | 3800-4200 | 1-5 | 0.35-0.4 | 1200 |
nano DLC | черный | 1400-2600 | 1-5 | 0.1 | 400 |
Tecrona | сине-серый | 3500-3600 | 1-7 | 0.35 | 110 |
Преимущества покрытий
Титаново-нитритное покрытие — универсальное стандартное покрытие общего назначения. Его срок службы на 300-400% больше срока службы инструментов без покрытия. Рекомендуется охлаждение.
Титаново-углеродно-нитритное покрытие обеспечивает высокую твердость и одновременно хорошую ковкость. Покрытие характеризуется очень низким коэффициентом трения. Применяется для сверления высокопрочной стали. Необходимо охлаждение.
TiCN-MP
TiAlN
Титаново-алюминиево-нитритное покрытие отличается высокой термостойкостью (до 900 градусов) и коррозионной стойкостью. Подходит для сверления прочных материалов без охлаждения.
AlTiN
Производительное покрытие c высокой термостойкостю. Для скоростной сухой обработки материалов с высокой твёрдостью.
µ AlTiN
Однослойное покрытие без титана, эффективно снижает налипание на режущую кромку при обработке алюминиевых и титановых сплавов. Стойкость к высокой температуре.
Tecrona
Покрытие tecrona отличается чрезвычайно высокой термостойкостью. Очень низкий коэффициент трения способствует увеличению срока службы и обеспечивает незначительный износ. алюминиево-титаново-нитритное покрытие отличается очень высокой термостойкостью и коррозионной стойкостью. Очень хорошо подходит для сверления прочных материалов без охлаждения.
Инструментальные материалы Widia для точения резьбы Краткое описание твердых сплавов THM TN6025 TN6010 Твердый сплав с многослойным покрытием TiAIN нанесенным мет
328 Каталог WIDIA 2015 Токарный инструмент Обработка канавок и отрезка Нарезание резьбы Стр.C26
Инструментальные материалы Widia для точения резьбы Краткое описание твердых сплавов THM TN6025 TN6010 Твердый сплав с многослойным покрытием TiAIN нанесенным мет
Инструментальные материалы Widia для точения резьбы Краткое описание твердых сплавов THM TN6025 TN6010 Твердый сплав с многослойным покрытием TiAIN нанесенным методом PVD. Для чистовой и общей обработки стали нержавеющей стали чугуна цветных металлов и труднообрабатываемых материалов. Рекомендуется для работы в стабильных условиях на высоких скоростях резания. Твердый сплав с многослойным покрытием TiAIN нанесенным методом PVD. Для общей обработки стали нержавеющей стали чугуна цветных металлов и труднообрабатываемых материалов. Рекомендуется для обработки на низких и средних скоростях когда требуется высокая прочность сплава. Твердый сплав без покрытия для обработки на легких и средних режимах. Для обработки чугуна всех цветных металлов и неметаллов. Также возможна обработка закаленной стали на низких скоростях резания. HW-K15 Все прецизионно шлифованные пластины TopThread обеспечивают точное позиционирование режущей кромки и надежное закрепление в гнезде державки. Пластины TopThread могут использоваться как с державками так и с расточными оправками. Все пластины с неполным профилем могут использоваться для нарезания как наружной так и внутренней резьбы. Все полнопрофильные пластины специально предназначены либо для наружного либо для внутреннего резьбонарезания. С державками TopThread правого исполнения используются пластины правого исполнения. С державками TopThread левого исполнения используются пластины левого исполнения. С расточными оправками TopThread правого исполнения используются пластины левого исполнения. С расточными оправками TopThread левого исполнения используются пластины правого исполнения. Сплав TopThread Покрытия обеспечивают возможность выполнения высокоскоростной чистовой и получистовой обработки. Сокращение цикла обработки за счет работы на высоких скоростях и больших подачах. Длительный срок службы инструмента благодаря повышенной износостойкости обеспечиваемой новым многослойным покрытием. Покрытие а HC-P10 HC-P25 Описание сплава 05 10 15 20 25 30 35 40 45 WIDIA для резьбонарезного инструмента TopThread Марки Widia
Покрытия TiAlN
В настоящее время большое внимание привлекают к себе покрытия TiAlN. При сохранении высоких физико-механических характеристик нитрида титана они обладают высокой стойкостью к окислению при высоких температурах. При нагревании на воздухе их поверхность покрывается плотным слоем окиси алюминия с микротвёрдостью 12. 13 ГПа, препятствующим дальнейшему окислению и адгезионному взаимодействию с контртелом.
Покрытие TiAlN имеет столбчатую структуру с размерами зёрен около 50 нм. Микротвёрдость покрытий находится в диапазоне от 10 до 42 ГПа; были получены сверхтвёрдые покрытия с микротвёрдостью 47 ГПа (получены магнетронным способом). Микротвёрдость растёт с увеличением содержания алюминия, достигая максимума при
60…70 мол. % AlN в покрытии, после чего снижается значительно ниже уровня TiN (до 10 ГПа).
При нагревании на воздухе TiN окисляется при температурах выше
500 °С. Алюминий диффундирует на поверхность покрытия, образуя аморфный слой Al2O3, который защищает покрытие от окисления, в то время как слой TiO2 на TiN такой защиты не обеспечивает. Кроме того, оксиды алюминия значительно более стабильны, чем оксиды титана. С увеличением содержания алюминия в покрытии его термостойкость увеличивается. Введение в состав покрытия TiAlN хрома и иттрия значительно улучшает стойкость к окислению.
Высокая термостойкость покрытий TiAlN и образование на их поверхности слоя Al2O3 обеспечивают значительное повышение работоспособности режущих инструментов. Эти покрытия более универсальны по отношению к обрабатываемым материалам, чем TiN, и наиболее эффективны при резании материалов с низкой теплопроводностью, таких, как нержавеющие стали, титановые и никелевые сплавы. Они успешно применяются на инструментах как из быстрорежущих сталей, так и твёрдых сплавов.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Покрытие нитрид титана.
Покрытие нитрид титана (покрытие «под золото») широко востребовано во многих сферах жизнедеятельности. Популярным направлением дизайна является использование декоративных покрытий. Идеальный вариант, если такое оформление сочетает высокие эстетические и защитные качества. Уникальное покрытие нитридом титана украсит любой объект и улучшит его потребительские характеристики. Доказанный факт: покрытие становится крепче на открытом воздухе, а его цвет получает большую отчётливость.
Нитрид титана – это популярный современный материал желтоватого цвета, применяемый для декоративного нанесения на различные изделия из нержавейки марки AISI 304, устойчивый к воздействию сильных кислот – серной и соляной. Также возможно нанесения покрытия на ABS пластик и другие материалы. Предварительно их покрывают специальным материалом (например, никелевым или хромовым подслоем).
Цвет и оттенки покрытия зависят от материалов катодов, состава воздушно-газовой смеси, степени разрежения (состояния вакуума) в камере, разности потенциалов между заготовкой и испарителем, частоты и силы ионных токов, применяемых для очистки и подготовки поверхностей.
Лучшим материалом для нанесения покрытия нитрид титана является — нержавеющая сталь AISI 304. Немаловажным фактором удобства работы с нержавейкой этой марки является простота полировки.
Перед вакуумным напылением мы проводим плазменную полировку нержавеющей стали.
На своём производстве мы используем катодно-дуговое осаждение (метод КИБ) – на сегодняшний день, это самый передовой и качественный метод нанесения покрытия нитрид титана.
Выбирая компанию по покрытию нитридом титана, обратите внимание на технологию его нанесения. Цены на покрытие нитридом титана у разных компаний варьируются. Здесь экономия может дорого обойтись. Мы предлагаем вам по-настоящему высокое качество по доступной цене.
Область применения покрытия Нитрид Титана.
Церковная тематика — покрытие куполов храмов, кресты, шары, церковная утварь.
Реклама, промоушн. Для привлечения внимания используют «золотые» металлические объемные буквы, передвижные конструкции, вывески, таблички.
Дизайн интерьеров. Нитридно-титановую обработку применяют для украшения кабин лифтов и дверей в холлах, элементов декора, ниш, арок, скульптурных групп, изделий из декоративного камня, стекла и металла.
Мебельное производство. Нанесение покрытия TiN используют для оформления золотых и медных диванных конструкций, оснований кроватей, тумб, столов и подстолий, опор и ножек, шкафов-купе, фурнитуры.
Строительство. Ионно плазменное покрытие наносится на лестничные конструкции, перила, поручни.
Производство сантехники, аксессуаров для ванной. Напыление «под золото» нитрид титана – популярный вариант покрытия смесителей, вешалок и полочек, полотенцесушителей.
Промышленность. Нитридная оболочка обладает хорошими защитными свойствами, обеспечивает стойкость к коррозионным воздействиям, влиянию неблагоприятных факторов окружающей среды, укрепляет кристаллическую решетку металла. Незаменимое покрытие нитрид титана многократно упрочняет режущий инструмент.
Медицина. Титановое напыление используется в производстве зубных протезов, вставок, накладок и коронок. Такие изделия долговечнее и дешевле золотых изделий для протезирования.
Свойства покрытия нитрид титана.
Высокие эстетические качества. Если подобраны правильные параметры напыления, вещи с титановым напылением по цвету и блеску покрытия очень похожи на изделия из натурального золота.
Конкурентная цена. Стоимость прочной оболочки на порядок дешевле такого же по толщине золотого напыления, при том, что срок службы нитрида титана в несколько раз дольше.
Длительный срок службы. Покрытие TiN не тускнеет и не отслаивается со временем.
Экологичность. Материал абсолютно безвреден для людей.
Устойчивость к воздействию кислотных и щелочных сред. Нитрид титана невосприимчив к атмосферным явлениям, серной, соляной кислотам, фосфатам и хлору.
Прочность, хорошая сопротивляемость механическим повреждениям. Материал обладает высокой прочностью, его применяют даже при обработке режущего инструмента.
Широкий температурный диапазон использования. Соединение устойчиво до 700-800 °C.
Методы и технология нанесения покрытия нитрид титана.
Нанесение нитрида титана при помощи вакуума основывается на формировании направленного потока частиц этого элемента на поверхность и их последующей конденсации с образованием плёнки.
Поведение любой частицы напыляемого материала в момент контакта с поверхностью находится в прямой зависимости от её энергии, химических свойств детали и температуры поверхности. Чтобы покрыть нитридом титана заготовку, необходимо создать оптимальные условия для максимальной конденсации частиц на поверхности.
Существует несколько видов напыления:
Самым качественным считается катодно-дуговое осаждение (метод КИБ). Он обеспечивает прочную адгезию (схватываемость с основанием) защитного покрытия благодаря внедрению атомов титана в кристаллические структуры материалов нижнего слоя. Толщина напыления около 3―5 мкм.