ખૂબ ઊંચા કટીંગ તાપમાને પણ, કોટિંગ દ્વારા કટીંગ ટૂલનો ઉપયોગ આયુષ્ય વધારી શકાય છે, આમ મશીનિંગ ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે. વધુમાં, કટીંગ ટૂલ કોટિંગ લુબ્રિકેટિંગ પ્રવાહીની જરૂરિયાત ઘટાડી શકે છે. માત્ર સામગ્રી ખર્ચ ઘટાડે છે, પરંતુ પર્યાવરણને સુરક્ષિત કરવામાં પણ મદદ કરે છે.
કોટિંગ પહેલા અને પછીની પ્રક્રિયાની ઉત્પાદકતા પર અસર
આધુનિક કટીંગ કામગીરીમાં, કટીંગ ટૂલ્સને ઉચ્ચ દબાણ (>2 GPa), ઉચ્ચ તાપમાન અને થર્મલ તણાવના સતત ચક્રનો સામનો કરવો પડે છે. કટીંગ ટૂલના કોટિંગ પહેલાં અને પછી, તેને યોગ્ય પ્રક્રિયા દ્વારા સારવાર આપવી આવશ્યક છે.
ટૂલ કોટિંગ કાપતા પહેલા, વિવિધ પ્રીટ્રીટમેન્ટ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ અનુગામી કોટિંગ પ્રક્રિયા માટે તૈયારી કરવા માટે કરી શકાય છે, જ્યારે કોટિંગના સંલગ્નતામાં નોંધપાત્ર સુધારો થાય છે. કોટિંગ સાથે જોડાણમાં કામ કરીને, ટૂલ કટીંગ એજની તૈયારી કટીંગ ઝડપ અને ફીડ રેટમાં પણ વધારો કરી શકે છે, અને કટીંગ ટૂલનું જીવન વધારી શકે છે.
કોટિંગ પોસ્ટ-પ્રોસેસિંગ (એજ પ્રિપેરેશન, સપાટી પ્રોસેસિંગ અને સ્ટ્રક્ચરિંગ) પણ કટીંગ ટૂલના ઑપ્ટિમાઇઝેશનમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે, ખાસ કરીને ચિપ (ટૂલની કટીંગ એજ સાથે વર્કપીસ મટીરિયલનું બોન્ડિંગ) ની રચના દ્વારા શક્ય વહેલા ઘસારાને રોકવા માટે.
કોટિંગ વિચારણાઓ અને પસંદગી
કોટિંગ કામગીરી માટેની આવશ્યકતાઓ ખૂબ જ અલગ હોઈ શકે છે. મશીનિંગ પરિસ્થિતિઓમાં જ્યાં કટીંગ એજ તાપમાન ઊંચું હોય છે, કોટિંગની ગરમી-પ્રતિરોધક વસ્ત્રોની લાક્ષણિકતાઓ અત્યંત મહત્વપૂર્ણ બની જાય છે. એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે આધુનિક કોટિંગ્સમાં પણ નીચેની લાક્ષણિકતાઓ હોવી જોઈએ: ઉત્તમ ઉચ્ચ-તાપમાન કામગીરી, ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર, ઉચ્ચ કઠિનતા (ઉચ્ચ તાપમાને પણ), અને નેનોસ્ટ્રક્ચર્ડ સ્તરોની ડિઝાઇન દ્વારા માઇક્રોસ્કોપિક કઠિનતા (પ્લાસ્ટિસિટી).
કાર્યક્ષમ કટીંગ ટૂલ્સ માટે, કોટિંગનું ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ સંલગ્નતા અને શેષ તાણનું વાજબી વિતરણ બે નિર્ણાયક પરિબળો છે. પ્રથમ, સબસ્ટ્રેટ મટિરિયલ અને કોટિંગ મટિરિયલ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. બીજું, કોટિંગ મટિરિયલ અને પ્રોસેસ કરવાની મટિરિયલ વચ્ચે શક્ય તેટલું ઓછું આકર્ષણ હોવું જોઈએ. યોગ્ય ટૂલ ભૂમિતિનો ઉપયોગ કરીને અને કોટિંગને પોલિશ કરીને કોટિંગ અને વર્કપીસ વચ્ચે સંલગ્નતાની શક્યતા નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકાય છે.
કટીંગ ઉદ્યોગમાં એલ્યુમિનિયમ-આધારિત કોટિંગ્સ (દા.ત. AlTiN) નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કટીંગ ટૂલ કોટિંગ્સ તરીકે થાય છે. ઉચ્ચ કટીંગ તાપમાનના પ્રભાવ હેઠળ, આ એલ્યુમિનિયમ-આધારિત કોટિંગ્સ એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડનો પાતળો અને ગાઢ સ્તર બનાવી શકે છે જે મશીનિંગ દરમિયાન સતત પોતાને નવીકરણ કરે છે, કોટિંગ અને તેની નીચે રહેલા સબસ્ટ્રેટ સામગ્રીને ઓક્સિડેટીવ હુમલાથી સુરક્ષિત કરે છે.
કોટિંગની કઠિનતા અને ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર કામગીરી એલ્યુમિનિયમ સામગ્રી અને કોટિંગ માળખું બદલીને ગોઠવી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, એલ્યુમિનિયમ સામગ્રી વધારીને, નેનો-સ્ટ્રક્ચર્સ અથવા માઇક્રો-એલોયિંગ (એટલે \u200b\u200bકે, ઓછી સામગ્રીવાળા તત્વો સાથે એલોયિંગ) નો ઉપયોગ કરીને, કોટિંગનો ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર સુધારી શકાય છે.
કોટિંગ સામગ્રીની રાસાયણિક રચના ઉપરાંત, કોટિંગ માળખામાં ફેરફાર કોટિંગની કામગીરીને નોંધપાત્ર રીતે અસર કરી શકે છે. વિવિધ કટીંગ ટૂલની કામગીરી કોટિંગ માઇક્રો-સ્ટ્રક્ચરમાં વિવિધ તત્વોના વિતરણ પર આધાર રાખે છે.
આજકાલ, વિવિધ રાસાયણિક રચનાઓ સાથે અનેક સિંગલ કોટિંગ સ્તરોને ઇચ્છિત કામગીરી મેળવવા માટે સંયુક્ત કોટિંગ સ્તરમાં જોડી શકાય છે. આ વલણ ભવિષ્યમાં વિકાસ પામતું રહેશે - ખાસ કરીને નવી કોટિંગ સિસ્ટમ્સ અને કોટિંગ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા, જેમ કે HI3 (હાઇ આયનાઇઝેશન ટ્રિપલ) આર્ક બાષ્પીભવન અને સ્પટરિંગ હાઇબ્રિડ કોટિંગ ટેકનોલોજી જે ત્રણ ઉચ્ચ આયનાઇઝ્ડ કોટિંગ પ્રક્રિયાઓને એકમાં જોડે છે.
એક સર્વાંગી કોટિંગ તરીકે, ટાઇટેનિયમ-સિલિકોન આધારિત (TiSi) કોટિંગ ઉત્તમ મશીનિંગ ક્ષમતા પ્રદાન કરે છે. આ કોટિંગનો ઉપયોગ વિવિધ કાર્બાઇડ સામગ્રી (HRC 65 સુધીની કોર કઠિનતા) અને મધ્યમ કઠિનતા સ્ટીલ (HRC 40 સુધીની કોર કઠિનતા) બંને સાથે ઉચ્ચ કઠિનતા સ્ટીલ્સ પર પ્રક્રિયા કરવા માટે થઈ શકે છે. કોટિંગ સ્ટ્રક્ચરની ડિઝાઇનને વિવિધ મશીનિંગ એપ્લિકેશન્સ અનુસાર અનુકૂલિત કરી શકાય છે. પરિણામે, ટાઇટેનિયમ સિલિકોન-આધારિત કોટેડ કટીંગ ટૂલ્સનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-એલોય્ડ, ઓછા-એલોય્ડ સ્ટીલ્સથી લઈને કઠણ સ્ટીલ્સ અને ટાઇટેનિયમ એલોય સુધીની વર્કપીસ સામગ્રીની વિશાળ શ્રેણીને કાપવા અને પ્રક્રિયા કરવા માટે થઈ શકે છે. ફ્લેટ વર્કપીસ (કઠિનતા HRC 44) પર ઉચ્ચ ફિનિશ કટીંગ પરીક્ષણોએ દર્શાવ્યું છે કે કોટેડ કટીંગ ટૂલ્સ તેના જીવનકાળને લગભગ બે ગણો વધારી શકે છે અને સપાટીની ખરબચડીને લગભગ 10 ગણો ઘટાડી શકે છે.
ટાઇટેનિયમ-સિલિકોન આધારિત કોટિંગ સપાટીના પોલિશિંગને ઓછું કરે છે. આવા કોટિંગનો ઉપયોગ ઉચ્ચ કટીંગ ગતિ, ઉચ્ચ ધાર તાપમાન અને ઉચ્ચ ધાતુ દૂર કરવાના દર સાથે પ્રક્રિયામાં થવાની અપેક્ષા રાખવામાં આવશે.
કેટલાક અન્ય PVD કોટિંગ્સ (ખાસ કરીને માઇક્રો-એલોય્ડ કોટિંગ્સ) માટે, કોટિંગ કંપનીઓ વિવિધ ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ સપાટી પ્રોસેસિંગ સોલ્યુશન્સનું સંશોધન અને વિકાસ કરવા માટે પ્રોસેસર્સ સાથે નજીકથી કામ કરી રહી છે. તેથી, મશીનિંગ કાર્યક્ષમતા, કટીંગ ટૂલનો ઉપયોગ, મશીનિંગ ગુણવત્તા અને સામગ્રી, કોટિંગ અને મશીનિંગ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં નોંધપાત્ર સુધારા શક્ય છે, અને વ્યવહારિક રીતે લાગુ પડે છે. વ્યાવસાયિક કોટિંગ ભાગીદાર સાથે કામ કરીને, વપરાશકર્તાઓ તેમના જીવન ચક્ર દરમ્યાન તેમના સાધનોની ઉપયોગિતા કાર્યક્ષમતા વધારી શકે છે.
- આ લેખ પ્રકાશિત થયો છેવેક્યુમ કોટિંગ મશીન ઉત્પાદકગુઆંગડોંગ ઝેન્હુઆ
પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-29-2024