Päätyjyrsimen peruspinnoitetyypit

Kovametallipääjyrsin tunnetaan myös kovametallipääjyrsimenä. Itse työkalun kovuus on yleensä välillä HRA88-96 astetta. Mutta kun pinnalla on pinnoite, ero tulee. Halvin tapa parantaa päätyjyrsimen suorituskykyä on lisätä oikea pinnoite. Se voi pidentää työkalun käyttöikää ja suorituskykyä.

Mitkä ovat markkinoiden päätymyllyjen peruspinnoitteet?

1.TiN - Titanium Nitride - yleiskäyttöinen kulutusta kestävä peruspinnoite

TiN on yleisin kulutusta ja hankausta kestävä kova pinnoite. Se vähentää kitkaa, lisää kemiallista ja lämpötilan vakautta ja vähentää materiaalin tarttumista, jota usein esiintyy pehmeiden terästen työstyksessä. TiN soveltuu kovametallista valmistettujen työkalujen päällystämiseen – poranterät, jyrsimet, leikkuuterät, tapit, kalvimet, lävistysterät, leikkaustyökalut, leikkaus- ja taivutustyökalut, matriisit, muotit jne. Koska se on bioyhteensopiva, se voi käytettävä lääketieteellisissä instrumenteissa (kirurgisissa ja hammaslääketieteellisissä) ja implantoitavissa laitteissa. Kultaisen värinsä ansiosta TiN on löytänyt laajan käytön myös koristepinnoitteena. Käytetty TiN-pinnoite irrotetaan helposti työkaluteräksistä. Työkalujen kunnostus voi vähentää kustannuksia huomattavasti erityisesti kalliita työkaluja käytettäessä.

2.TiCN – Titanium Carbo-Nitride – kulutusta kestävä pinnoite liiman korroosiota vastaan

TiCN on erinomainen monikäyttöinen pinnoite. TiCN on kovempaa ja iskunkestävämpää kuin TiN. Sitä voidaan käyttää leikkaustyökalujen, lävistys- ja muotoilutyökalujen, ruiskumuottikomponenttien ja muiden kulutusosien päällystämiseen. Koska se on biologisesti yhteensopiva, sitä voidaan käyttää lääketieteellisissä instrumenteissa ja implantoitavissa laitteissa. Työstönopeutta voidaan lisätä ja työkalun käyttöikää pidentää jopa 8-kertaisesti riippuen sovelluksesta, jäähdytysnesteestä ja muista koneistusolosuhteista. TiCN-pinnoitetta suositellaan käytettäväksi riittävän jäähdytettyyn leikkaukseen sen suhteellisen alhaisemman lämpöstabiilisuuden vuoksi. Käytetty TiCN-pinnoite irrotetaan helposti ja työkalu pinnoitetaan uudelleen. Kalliiden työkalujen kunnostus voi siten vähentää kustannuksia huomattavasti.

3. Alumiini-titaani-nitridipinnoite (AlTiN)

Se on kolmen alkuaineen, alumiinin, titaanin ja typen kemiallinen yhdiste. Pinnoitteen paksuus on 1-4 mikrometriä (μm).

AlTiN-pinnoitteen erityispiirre on erittäin korkea lämmön- ja hapettumiskestävyys. Tämä johtuu osittain 38 Gigapascalin (GPa) nanokovuudesta. Tästä seuraa, että pinnoitejärjestelmä pysyy vakaana korkeammasta leikkausnopeudesta ja korkeammasta leikkauslämpötilasta huolimatta. Pinnoittamattomiin työkaluihin verrattuna AlTiN-pinnoite pidentää sovelluksesta riippuen jopa neljätoista kertaa pidemmän käyttöiän.

Erittäin alumiinia sisältävä pinnoite sopii erittäin hyvin tarkkuustyökaluihin, jotka leikkaavat kovia materiaaleja, kuten esim. teräs (N/mm²)

Suurin levityslämpötila on 900 °C (noin 1 650° Fahrenheit), ja sen lämmönkestävyys on 300 °C korkeampi kuin TiN-pinnoite.

Jäähdytys ei ole pakollista. Yleensä kuitenkin jäähdytys lisää työkalun käyttöikää.

Kuten TiAlN-pinnoituksessa yleensä mainittiin, on huomioitava, että sekä pinnoitteen että työkaluteräksen on oltava sopivia käytettäväksi kovissa materiaaleissa. Siksi olemme pinnoittaneet volframikarbidista valmistetut erikoisporat AlTiN:llä.

4.TiAlN – Titanium Aluminium Nitride – kulutusta kestävä pinnoite nopeaan leikkaamiseen

TiAlN on pinnoite, jolla on erinomainen kovuus ja korkea lämmön- ja hapettumiskestävyys. Alumiinin lisääminen johti tämän komposiitti-PVD-pinnoitteen lämmönkestävyyden kasvuun verrattuna standardi TiN-pinnoitteeseen 100°C. TiAlN on tyypillisesti pinnoitettu nopeille leikkaustyökaluille, joita käytetään CNC-koneissa vahvempien materiaalien koneistukseen ja vaikeissa leikkausolosuhteissa. TiAlN soveltuu erityisesti monoliittisiin kovametallijyrsimiin, poranteriin, leikkaustyökaluihin ja muotoiluveitsiin. Sitä voidaan käyttää kuivassa tai lähes kuivassa koneistussovelluksissa.