ในระบบการผลิตสมัยใหม่ ความแม่นยำของผลิตภัณฑ์ ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ และอายุการใช้งานของชิ้นส่วนขึ้นอยู่กับความก้าวหน้าทางวิศวกรรมพื้นผิวมากขึ้น เทคโนโลยีการเคลือบแข็งถือเป็นวิธีการสำคัญในการเคลือบผิว และได้รับการนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เครื่องมือตัด แม่พิมพ์ ส่วนประกอบสำคัญของยานยนต์ และผลิตภัณฑ์ 3C เทคโนโลยีนี้ทำหน้าที่เป็นตัวช่วยสำคัญในการเพิ่มความทนทาน ความน่าเชื่อถือ และประสิทธิภาพโดยรวม
อันดับ 1 นิยามทางเทคนิคและตำแหน่งการทำงาน
โดยทั่วไปแล้ว “การเคลือบแบบแข็ง” หมายถึงฟิล์มบางที่ทำหน้าที่เคลือบบนพื้นผิวโดยใช้เทคนิคการเคลือบด้วยไอทางกายภาพ (PVD) หรือวิธีการเคลือบด้วยไอทางเคมี (CVD) โดยทั่วไปแล้วการเคลือบเหล่านี้จะมีความหนาตั้งแต่ 1 ถึง 5 ไมโครเมตร โดยมีความแข็งระดับจุลภาคสูง (>2000 HV) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ (<0.3) มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม และการยึดเกาะที่ส่วนต่อประสานแข็งแรง ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานและขีดจำกัดประสิทธิภาพของวัสดุพื้นผิวได้อย่างมาก
การเคลือบแบบแข็งไม่ได้ทำหน้าที่เพียงเป็น "วัสดุคลุมพื้นผิว" เท่านั้น แต่ยังได้รับการออกแบบด้วยโครงสร้างชั้นที่ปรับให้เหมาะสม วัสดุที่คัดเลือก และกลไกการยึดเกาะของวัสดุเคลือบที่ปรับแต่งได้ ซึ่งทำให้การเคลือบสามารถทนต่อสภาวะการทำงานที่ซับซ้อนได้ ขณะเดียวกันก็ทนทานต่อการสึกหรอ มีเสถียรภาพทางความร้อน และป้องกันการกัดกร่อน
หลักการทำงานของการเคลือบแข็งหมายเลข 2
การเคลือบแข็งโดยทั่วไปจะทำโดยใช้เทคนิคหลักสองวิธี ได้แก่ การสะสมไอทางกายภาพ (PVD) และการสะสมไอทางเคมี (CVD)
1. การสะสมไอทางกายภาพ (PVD)
PVD เป็นกระบวนการที่ใช้สูญญากาศ โดยที่วัสดุเคลือบจะระเหย แตกตัว หรือแตกตัวเป็นไอออน และเกิดฟิล์มบางๆ บนพื้นผิวของวัสดุ กระบวนการนี้โดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับ:
การระเหยหรือการสปัตเตอร์ของวัสดุ
การขนส่งในเฟสไอ: อะตอม/ไอออนอพยพในสภาพแวดล้อมสุญญากาศ
การสร้างฟิล์ม: การควบแน่นและการเติบโตของการเคลือบหนาแน่นบนพื้นผิว
เทคนิค PVD ทั่วไปได้แก่:
การระเหยด้วยความร้อน
การสปัตเตอร์แมกนีตรอน
การเคลือบด้วยไอออนอาร์ค
2. การสะสมไอเคมี (CVD)
CVD เกี่ยวข้องกับการนำสารตั้งต้นที่เป็นก๊าซเข้ามาที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นเพื่อทำปฏิกิริยาเคมีบนพื้นผิวของวัสดุพิมพ์ ทำให้เกิดการเคลือบที่เป็นของแข็ง วิธีนี้เหมาะสำหรับการเคลือบที่เสถียรทางความร้อน เช่น TiC, TiN และ SiC
ลักษณะเด่น:
การยึดเกาะกับพื้นผิวอย่างแข็งแรง
ความสามารถในการสร้างการเคลือบที่มีความหนาค่อนข้างมาก
อุณหภูมิการประมวลผลสูงที่ต้องใช้วัสดุพื้นผิวที่ทนทานต่อความร้อน
ลำดับที่ 3 สถานการณ์การใช้งาน
ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับภาระงานสูงและการทำงานความถี่สูง ส่วนประกอบต่างๆ จะต้องสัมผัสกับแรงเสียดทาน การกัดกร่อน และการช็อกจากความร้อน การเคลือบแข็งจะสร้างชั้นป้องกันที่มีความแข็งสูง แรงเสียดทานต่ำ และมีเสถียรภาพทางความร้อน ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของชิ้นส่วนได้อย่างมาก:
เครื่องมือตัด: สารเคลือบ เช่น TiAlN และ AlCrN ช่วยเพิ่มความทนทานต่อความร้อนและประสิทธิภาพการสึกหรอได้อย่างมาก ช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือได้ 2 ถึง 5 เท่า ลดการเปลี่ยนเครื่องมือ และปรับปรุงความสม่ำเสมอของการตัดเฉือน
แม่พิมพ์และปั๊ม: การเคลือบ TiCrAlN และ AlCrN ช่วยลดการสึกหรอ การสึกกร่อน และการแตกร้าวจากความร้อน ช่วยยืดอายุการใช้งานของแม่พิมพ์ เพิ่มคุณภาพของชิ้นส่วน และลดระยะเวลาการหยุดทำงาน
ส่วนประกอบยานยนต์: สารเคลือบ DLC (คาร์บอนคล้ายเพชร) บนส่วนประกอบต่างๆ เช่น แท็ปเป็ต หมุดลูกสูบ และลิฟเตอร์วาล์ว ช่วยลดอัตราแรงเสียดทานและการสึกหรอ ยืดระยะเวลาการเปลี่ยนชิ้นส่วน และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้น้ำมัน
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค 3C: TiN, CrN และสารเคลือบแข็งตกแต่งอื่นๆ บนตัวเครื่องสมาร์ทโฟนและขอบกล้องช่วยให้ทนทานต่อรอยขีดข่วนและป้องกันการกัดกร่อน พร้อมทั้งยังคงความเป็นโลหะเพื่อประสบการณ์การใช้งานที่ดียิ่งขึ้น
ภาพรวมแอปพลิเคชันตามอุตสาหกรรม
| อุตสาหกรรม | แอปพลิเคชั่น | ประเภทการเคลือบทั่วไป | การปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน |
| เครื่องมือตัด | เครื่องมือกลึง เครื่องกัด สว่าน ก๊อก | TiAlN, AlCrN, TiSiN | ทนทานต่อการสึกหรอและความแข็งเมื่อถูกความร้อนดีขึ้น อายุการใช้งานเครื่องมือ 2–5 |
| อุตสาหกรรมการขึ้นรูป | แม่พิมพ์ปั๊ม แม่พิมพ์ฉีด และแม่พิมพ์ดึง | ไททาเนียมไดออกไซด์, อัลคาไลน์ไดออกไซด์, CrN | ป้องกันการถลอก ทนทานต่อความร้อน ความแม่นยำดีขึ้น |
| ชิ้นส่วนยานยนต์ | หมุดลูกสูบ, แท็ปเป็ต, ไกด์วาล์ว | DLC, CRN, Ta-C | แรงเสียดทานและการสึกหรอที่ลดลง เพิ่มความทนทาน ประหยัดเชื้อเพลิง |
| อุตสาหกรรมการขึ้นรูป | แม่พิมพ์ปั๊ม แม่พิมพ์ฉีด และแม่พิมพ์ดึง | ไททาเนียมไดออกไซด์, อัลคาไลน์ไดออกไซด์, CrN | ป้องกันการถลอก ทนทานต่อความร้อน ความแม่นยำดีขึ้น |
| ชิ้นส่วนยานยนต์ | หมุดลูกสูบ, แท็ปเป็ต, ไกด์วาล์ว | DLC, CRN, Ta-C | แรงเสียดทานและการสึกหรอที่ลดลง เพิ่มความทนทาน ประหยัดเชื้อเพลิง |
| เครื่องมือขึ้นรูปเย็น | แม่พิมพ์ฉีดเย็น | อัลซิเอ็น, อัลซีเอ็น, ซีอาร์เอ็น | เสถียรภาพทางความร้อนและความแข็งแรงของพื้นผิวที่เพิ่มขึ้น |
NO.5 โซลูชันการเคลือบแข็งของ Zhenhua Vacuum: เปิดใช้งาน
การผลิตที่มีประสิทธิภาพสูง
เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการเคลือบประสิทธิภาพสูงในอุตสาหกรรมต่างๆ Zhenhua Vacuum จึงนำเสนอโซลูชันการสะสมเคลือบแข็งขั้นสูงที่โดดเด่นด้วยประสิทธิภาพการสะสมที่สูงและเข้ากันได้กับกระบวนการหลายกระบวนการ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตที่มีความแม่นยำในแม่พิมพ์ เครื่องมือตัด และชิ้นส่วนยานยนต์
ข้อได้เปรียบหลัก:
การกรองพลาสม่าอาร์คที่มีประสิทธิภาพสำหรับการลดอนุภาคขนาดใหญ่
สารเคลือบ Ta-C ประสิทธิภาพสูงที่ผสานทั้งประสิทธิภาพและความทนทาน
ความแข็งสูงเป็นพิเศษ (สูงถึง 63 GPa) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
ประเภทการเคลือบที่ใช้ได้:
ระบบนี้รองรับการสะสมของสารเคลือบที่แข็งเป็นพิเศษและทนต่ออุณหภูมิสูง รวมถึง AlTiN, AlCrN, TiCrAlN, TiAlSiN, CrN และอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในแม่พิมพ์ เครื่องมือตัด เครื่องเจาะ ชิ้นส่วนยานยนต์ และลูกสูบ
คำแนะนำอุปกรณ์:
(ขนาดระบบที่กำหนดเองมีให้เลือกตามคำขอ)
1.MA0605 เครื่องเคลือบ PVD แบบเคลือบฟิล์มแข็ง
2.เครื่องเคลือบฟิล์มแข็ง HDA1200
3.เครื่องเคลือบเครื่องมือตัดแบบทนทานต่อการสึกหรอ HDA1112
–บทความนี้เผยแพร่โดย เครื่องเคลือบสูญญากาศผู้ผลิต เจิ้นหัวสูญญากาศ.
เวลาโพสต์ : 26 พฤษภาคม 2568