A szerszám a szerszámgépek egyik fontos része.A tudomány és a technológia fejlődésével a szerszám az eredeti ötvözött szerszámról a leggyakrabban használt bevonatos szerszámra változott.A keményfém és gyorsacél szerszámok utánköszörülése és újrabevonata jelenleg általános folyamat.Bár a szerszám utánköszörülés vagy újrafestés ára csak egy kis része az új szerszámok gyártási költségének, meghosszabbíthatja a szerszám élettartamát és csökkentheti a gyártási költséget.Az újracsiszolási eljárás a speciális szerszámok vagy drága szerszámok tipikus kezelési módja.Az újracsiszolható vagy újrafesthető szerszámok közé tartoznak a fúrószárak, marók, főzőlapok és formázó szerszámok.
Szerszám utánköszörülés
A fúró vagy maró újraköszörülése során az eredeti bevonat eltávolításához szükséges a vágóél csiszolása, ezért az alkalmazott csiszolókorongnak kellő keménységűnek kell lennie.Nagyon fontos a vágóél újraköszörüléssel történő előfeldolgozása.Nemcsak azt kell biztosítani, hogy az eredeti vágóél geometriai alakja teljesen és pontosan megmaradjon a szerszám utánköszörülése után, hanem azt is megköveteli, hogy a PVD bevonatú szerszámnak "biztonságosnak" kell lennie az utánköszörüléshez.Ezért kerülni kell az indokolatlan köszörülési folyamatokat (például durva köszörülés vagy száraz csiszolás, ahol a szerszám felülete a magas hőmérséklet miatt megsérül).
Bevonat eltávolítása
A szerszám újrafestése előtt az összes eredeti bevonat kémiai módszerekkel eltávolítható.A vegyszeres eltávolítási módszert gyakran alkalmazzák összetett szerszámok (például főzőlapok és vágólapok), vagy többszörös újrabevonattal ellátott szerszámok, valamint a bevonat vastagsága által okozott problémákkal küzdő szerszámok esetében.A bevonat kémiai eltávolításának módszere általában a gyorsacél szerszámokra korlátozódik, mivel ez a módszer károsítja a cementezett keményfém aljzatot: a bevonat kémiai eltávolításának módja kiszűri a kobaltot a cementált keményfém hordozóból, ami a felületi porozitást eredményezi. aljzat, a pórusok kialakulása és az újrafestés nehézsége.
"A kémiai eltávolítási módszert előnyben részesítik a gyorsacél kemény bevonatainak korróziós eltávolításához."Mivel a cementált karbid mátrix a bevonathoz hasonló kémiai komponenseket tartalmaz, a kémiai eltávolító oldószer nagyobb valószínűséggel károsítja a cementált karbid mátrixot, mint a gyorsacél mátrix.
Ezen kívül van néhány szabadalmaztatott kémiai módszer, amely alkalmas a PVD bevonat eltávolítására.Ezekben a kémiai eljárásokban csak csekély kémiai reakció lép fel a bevonateltávolító oldat és a cementált karbid mátrix között, de ezeket a módszereket jelenleg nem használják széles körben.Ezen kívül vannak más módszerek is a bevonat tisztítására, mint például a lézeres megmunkálás, a szemcseszórás stb. A kémiai eltávolítási módszer a legelterjedtebb, mert ez biztosítja a felületi bevonat eltávolításának jó egyenletességét.
Jelenleg a tipikus újrafestési eljárás a szerszám eredeti bevonatának eltávolítása az újraköszörülési eljárással.
Az újrafestés gazdaságossága
A leggyakoribb szerszámbevonatok a TiN, TiC és TiAlN.Más szuperkemény nitrogén/karbid bevonatokat is alkalmaztak, de ezek nem túl gyakoriak.A PVD gyémánt bevonatú szerszámok újracsiszolhatók és újrafesthetők.Az újrabevonási folyamat során a szerszámot „védeni” kell, hogy elkerüljük a kritikus felület sérülését.
Ez gyakran előfordul: a bevonat nélküli szerszámok megvásárlása után a felhasználók bevonhatják azokat, amikor újracsiszolni kell őket, vagy különböző bevonatokat hordhatnak fel új szerszámokra vagy újracsiszolt szerszámokra.
Az újrafestés korlátozása
Ahogyan egy szerszám sokszor újracsiszolható, úgy a szerszám vágóéle is sokszor bevonható.A szerszám teljesítményének javításának kulcsa, hogy az újracsiszolt szerszám felületén jó tapadású bevonatot kapjunk.
A vágóél kivételével előfordulhat, hogy a szerszám többi részét nem kell bevonni vagy újra bevonni a szerszám minden egyes köszörülése során, a szerszám típusától és a megmunkálás során használt forgácsolási paraméterektől függően.A főzőlapok és az üregek olyan eszközök, amelyeknek az újrafestés során el kell távolítaniuk az összes eredeti bevonatot, ellenkező esetben a szerszám teljesítménye csökken.Mielőtt a feszültség okozta tapadási probléma feltűnővé válna, a szerszámot néhányszor át lehet festeni a régi bevonat eltávolítása nélkül.Bár a PVD-bevonatnak a fémvágás szempontjából előnyös maradó nyomófeszültsége van, ez a nyomás a bevonat vastagságának növekedésével növekszik, és a bevonat egy meghatározott határérték túllépése után leválódni kezd.A régi bevonat eltávolítása nélküli újrafestéskor a szerszám külső átmérőjéhez egy vastagságot adunk.A fúrófej esetében ez azt jelenti, hogy a furat átmérője egyre nagyobb.Ezért figyelembe kell venni a bevonat további vastagságának a szerszám külső átmérőjére gyakorolt hatását, valamint a kettő hatását a megmunkált furat átmérőjének mérettűrésére.
Egy fúrószárat 5-10 alkalommal lehet bevonni a régi bevonat eltávolítása nélkül, de ezt követően komoly hibaproblémákkal kell szembenéznie.Dennis Klein, a Spec Tools alelnöke úgy vélte, hogy a bevonat vastagsága nem okoz problémát a ± 1 µm-es hibatartományon belül;Ha azonban a hiba a 0,5-0,1 µm tartományon belül van, figyelembe kell venni a bevonat vastagságának hatását.Mindaddig, amíg a bevonat vastagsága nem okoz problémát, az újrafestett és újracsiszolt szerszámok jobb teljesítményt nyújthatnak, mint az eredetiek.
Feladás időpontja: 2023.02.24