절삭 공구용 PVD 코팅 기계를 구입하기 전에 평가해야 할 사항

코팅뿐만 아니라 코팅 기계가 도구 성능을 결정하는 이유

절삭 공구의 모든 PVD 코팅은 동일한 방식으로 제작됩니다. 챔버가 펌핑되고, 플라즈마가 생성되고, 코팅 재료가 소스에서 기화되고, 필름이 공구 표면에서 원자 단위로 성장합니다. 진공 품질과 증착 제어로 필름이 형성됩니다. 5×10 근처에 증착된 층 ^-3 불안정한 펌핑 트레인을 갖춘 Pa는 5 × 10 근처에 퇴적된 것과 동일한 밀도를 갖지 않습니다. ^-4 안정적인 펌핑이 가능한 Pa. 주석 또는 알틴의 경도 수치는 조밀한 필름을 가정합니다. 사용 중 박리는 거의 항상 챔버에서 시작된 접착 결함입니다.

절삭 공구의 경우 결과는 직접적입니다. 코팅의 두께는 2~4μm이며 경사면 전체에 걸쳐 0.5미크론의 변화가 가장자리 형상을 변경합니다. 더 많은 코팅을 적용한 플루트의 경우 첫 번째 부분에서 런아웃과 진동이 발생합니다. 따라서 도구용 기계는 반복 가능한 바이어스, 랙 전체의 안정적인 플라즈마 밀도 및 배치별 프로세스 기록을 제공해야 합니다. 단순히 높은 증착률이 아닌 .

아크 이온 도금 또는 마그네트론 스퍼터링: 서로 다른 결과를 가져오는 두 가지 경로

대부분의 생산 도구 코팅기는 음극 아크 이온 도금에 의존합니다. 아크 소스는 뛰어난 접착력을 지닌 필름을 형성하는 조밀하고 고도로 이온화된 플라즈마를 생성합니다. 이는 최첨단이 분당 수천 번 로드 및 언로드될 때 가장 중요한 특성입니다. 단점은 거대 입자입니다. 금속 방울이 필름에 박혀 거칠기를 만들어 마무리 작업에서 공구 수명을 단축할 수 있습니다. 필터링된 아크 소스는 이를 감소시키지만 액적 제어는 시스템 수준의 절충안으로 남아 있습니다.

마그네트론 스퍼터링은 물방울을 완전히 방지합니다. 필름은 더 매끄러우며 낮은 기판 온도에서도 적용할 수 있어 매우 날카로운 모서리에 적합합니다. 약점은 느린 증착 속도이며, 필름 밀도는 도구 랙에 적용되는 바이어스에 따라 크게 달라집니다. 이것이 바로 여러 중형 기계가 아크 소스와 스퍼터 음극을 하나의 챔버에 결합하여 도구실에서 두 개의 시스템을 소유하지 않고도 아크 AlTiN 및 스퍼터 DLC 배치를 실행할 수 있게 하는 이유입니다.

절삭 공구의 코팅은 표면층이 아닙니다. 접촉면입니다. 밀도가 낮고 균일하지 않으며 잘 접착되지 않으면 스핀들이 회전하기 전에 가장자리가 손상됩니다.

PVD 코팅 기계를 도구실로 가져오기 전에 검사해야 할 사항

코터는 수백 개의 배치에 걸쳐 사양을 유지해야 하는 하위 시스템의 어셈블리입니다. 진공 패키지부터 시작하세요. 확산 펌프는 견고하고 경제적인 반면, 터보 분자 펌프는 더 높은 가격에 더 깨끗한 고진공과 더 빠른 사이클을 제공합니다. 공구 코팅의 경우 기본 압력이 5×10 이하에 도달해야 합니다. ^-3 Pa는 반복 가능한 펌프다운 시간을 갖고 있으며 추가 분마다 배치에 직접적인 비용이 듭니다.

1. 누출률 데이터를 요청하십시오. 6개월 후에 발생하는 작은 누출은 회색 또는 비점착성 코팅의 가장 흔한 원인입니다.
2. 가열 균일성을 확인하십시오. 도구 가장자리는 열에 민감하며, 고르지 않게 가열되는 랙은 혼합된 배치를 생성합니다.
3. 고정 장치 및 회전을 검사합니다. 도구 홀더는 가장자리가 플라즈마에 노출되도록 해야 합니다. 행성 회전은 그림자가 있는 플루트를 방지합니다.
4. 프로세스 기록을 요구합니다. 레시피 저장, 바이어스 및 아크 전류 모니터링, 알람 로깅은 공구 코팅에 필수적입니다.
5. 먼저 청소 라인을 계획하십시오. 접착은 탈지에서 시작됩니다. 초음파 세척 및 건조는 기계 결정에 속합니다.

실용적인 출발점은 공부이다 숙련된 공구 상점이 선택 프로세스에 접근하는 방법 견적을 비교하기 전에 승인을 통과한 기계와 수년간 성능을 발휘하는 기계의 차이는 일반적으로 이러한 세부 사항에서 찾을 수 있습니다.

드릴, 엔드밀 및 밀링 커터가 생산량을 지배하는 경우 아크 소스 및 공구 길이 고정 장치를 갖춘 특수 제작된 진공 절삭 공구 코팅 기계가 일반적으로 장식용 코팅기보다 더 직접적인 대답입니다.

절삭 공구용 진공 아크 코팅기 아크 소스와 공구 길이 고정 장치를 갖춘 특수 제작된 코터는 드릴 및 엔드밀에서 TiN, AlTiN 및 기타 경질 필름을 지원하며 강철 및 주철 가공에 중점을 두는 작업장에 적합합니다. 제품보기 →

실제로 사용하는 코팅 포트폴리오에 기계를 맞추세요

현재 사용하는 코팅과 내년에 계획하는 코팅을 나열하십시오. 강철 및 주철 가공 작업장은 아크 소스의 TiN 및 AlTiN을 사용하여 대부분의 작업을 처리합니다. 티타늄 합금과 내열 초합금은 모재 바이어스가 높은 AlTiN 또는 AlCrN 쪽으로 사양을 밀어붙입니다. 알루미늄 및 구리 가공은 일반적으로 탄소 소스 또는 전용 스퍼터링 구성이 필요한 DLC 또는 기타 저마찰 필름을 보상합니다.

DLC는 첫 번째 코터를 갖춘 공구업체에서 가장 많이 요구되는 두 번째 코팅입니다. 이는 단순히 어두운 층이 아닙니다. 마찰이 낮아 알루미늄, 플라스틱 및 복합재를 절단할 때 구성인선이 억제됩니다. 그러나 공정 범위는 TiN보다 좁습니다. 하드 DLC는 탄소 전구체의 안정적인 제어와 핵 생성 중 신중한 이온 충격이 필요합니다. 그렇지 않으면 필름은 흑연 상태로 유지되고 마모 방지 기능이 거의 제공되지 않습니다.

DLC 하드필름 진공도금 시스템 이 PVD/PECVD 시스템은 알루미늄, 플라스틱 및 복합재용 저마찰 비정질 탄소 필름을 증착합니다. 안정적인 탄소 전구체 제어를 통해 하드 DLC의 좁은 프로세스 창을 해결합니다. 제품보기 →

챔버 크기를 선택하기 전에 장비 공급업체와 예상되는 코팅 혼합을 검토하십시오. 아크 소스와 스퍼터링 소스를 결합한 단단한 표면 기계를 사용하면 단일 작업 흐름에서 야금 코팅과 탄소 기반 코팅 사이를 전환할 수 있으므로 각 배치를 얼마나 완벽하게 로드할 수 있는지가 향상됩니다.

도구용 PVD 경질 표면 코팅 기계 하나의 작업 흐름에서 야금 및 탄소 기반 필름을 처리하는 결합된 아크 및 스퍼터링 플랫폼입니다. 연간 소모품을 평가할 때 챔버 디자인과 고정 장치 레이아웃을 비교하는 데 유용합니다. 제품보기 →

절삭 공구 코팅기의 실제 비용은 구매 가격이 아닙니다

PVD 코팅 기계는 자본 구매이지만 대상, 공정 가스, 전기, 진공 펌프 오일 및 유지 관리에 연간 비용이 소비됩니다. 티타늄과 알루미늄 타겟은 꾸준한 속도로 마모됩니다. 크롬과 흑연은 다르게 행동합니다. 반응성 증착은 확산 펌프 오일의 품질을 더 빠르게 저하시키며 스퍼터 음극은 주기적인 재조정이 필요합니다. 배치당 소비량을 요청하고 최종 후보 목록의 수치를 비교하세요. 에 도구 및 금형 코팅 기계 범위 챔버 설계와 고정 장치 레이아웃을 비교할 때 유용합니다.

처리량 역시 비용의 일부입니다. 매 3시간 작동 전에 4시간의 펌프다운이 필요한 코터는 2교대 작업장에서 용량을 희생하게 만듭니다. 펌프다운 시간과 누출률은 용량 수치입니다. , 엔지니어링 세부 사항이 아닙니다.