ちょっと、そこ！ CNC精度機械加工事業のサプライヤーとして、適切なツールコーティングを選択することがどれほど重要かを知っています。機械加工操作のパフォーマンス、効率、品質に大きな影響を与える可能性があります。このブログでは、正しい選択をする方法に関するいくつかの洞察を共有します。
まず、ツールコーティングが非常に重要である理由について話しましょう。優れたコーティングは、ツールとワークピースの間の摩擦を減らすことができます。これは、ツールの摩耗や裂傷が少ないことを意味します。これにより、ツールの寿命が拡張されるだけでなく、機械加工された部分の表面仕上げも改善されます。また、切削速度と飼料を増やし、生産性の向上につながる可能性があります。
ツールコーティングを選択する際に考慮すべき重要な要素の1つは、機械加工する材料の種類です。異なる材料には異なる特性があり、一部のコーティングは他の材料よりも特定の材料でよりよく機能します。
鋼鉄の機械加工
鋼鉄を機械加工する場合、窒化チタン（TIN）コーティングが人気のある選択肢です。ブリキは、高い切断温度を処理できる、硬い摩耗 - 耐性コーティングです。それは耐摩耗性と接着に対する適切な保護を提供します。これは、鋼を扱うときに重要です。別のオプションは、炭酸チタン（TICN）です。 TICNは、スズよりも耐摩耗性が高く、鋼の高速加工でのツールのパフォーマンスを改善できます。
アルミニウムの機械加工
アルミニウムの機械加工の場合、ダイヤモンド - カーボン（DLC）コーティングのようなものは、多くの場合素晴らしい選択肢です。アルミニウムは、切削工具に固執する傾向があり、表面仕上げが不十分になり、ツールの寿命が減少する可能性があります。 DLCコーティングの摩擦係数は低く、アルミニウムがツールに固執するのを防ぐのに役立ちます。また、良好な耐摩耗性を提供し、加工プロセスの全体的な効率を改善できます。
硬い材料の機械加工
硬化した鋼や超合金などの硬い材料を機械加工するとき、窒化キュービックボロン（CBN）のようなコーティングが最適です。 CBNは非常に硬く、高い切断力と温度に耐えることができます。高品質の表面仕上げと長いツール寿命を提供できるため、ハードマテリアルでの荒れや仕上げの操作に最適です。
もう1つの重要な要素は、あなたが実行している切断操作です。あなたは荒れているのですか、それとも仕上げをしていますか？粗い操作には通常、大量の材料を迅速に除去することが含まれるため、高い切断力を処理して摩耗に抵抗できるコーティングが必要です。一方、仕上げ操作には、滑らかな表面仕上げを提供できるコーティングが必要です。
荒削り操作
ラフ化の場合、靭性が高いコーティングが推奨されます。チタンアルミニウム窒化物（ティアン）コーティングは、粗い操作に適しています。 Tialnは優れた熱安定性を持ち、高温で硬度を維持できます。それは、荒削り中に発生する高切断力に耐え、良好な耐摩耗性を提供することができます。
仕上げ操作
仕上げ操作では、摩擦を減らし、滑らかな表面を提供できるコーティングがより重要です。前述のように、TICNは表面仕上げを改善できるため、鋼の仕上げに適した選択肢になる可能性があります。 DLCコーティングは、鏡のようなフィニッシュを達成するのに役立つため、非鉄材料の仕上げにも最適です。
切削速度と飼料速度も、コーティングの選択に役割を果たします。切断速度と飼料が高いほど、より多くの熱が発生し、ツールにより多くのストレスがかかります。したがって、高速の機械加工の場合、熱を処理し、摩耗に抵抗できるコーティングが必要です。
ティアルンは、高速加工のための素晴らしいコーティングです。酸化耐性が高いため、高温でその特性を維持できます。これにより、ツールの寿命を犠牲にすることなく、切削速度と飼料速度を上げることができます。
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コストに関しては、コーティングのコストとそれが提供する利点のバランスをとることが重要です。より高価なコーティングは、より長いツール寿命とより良いパフォーマンスを提供するかもしれませんが、すべてのアプリケーションには必要ないかもしれません。低いボリューム以下の重要なジョブの場合、より安価なコーティングで十分かもしれません。
また、コーティングの可用性を検討してください。いくつかの特殊なコーティングは、入手に時間がかかる場合があり、それには生産スケジュールに影響を与える可能性があります。したがって、事前に計画して、すぐに利用できるコーティングを選択してください。
材料の種類と切断操作に加えて、ツールのジオメトリも要因です。複雑なジオメトリを備えたツールには、均等に適用できるコーティングが必要になる場合があります。一部のコーティングは、他のコーティングよりもツールの形状に準拠するのに優れています。
たとえば、物理的な蒸気堆積（PVD）コーティングは、複雑なジオメトリを持つツールに均等に適用できます。 PVDコーティングは、均一なコーティングの厚さを可能にする真空チャンバーに堆積します。一方、化学蒸気堆積（CVD）コーティングは、より単純なジオメトリのあるツールに適しています。
要約すると、CNC精度機械加工で適切なツールコーティングを選択することは、多数の決定です。機械加工した材料の種類、切断操作、切断速度と飼料速度、コスト、可用性、ツールジオメトリを考慮する必要があります。これらすべての要因を考慮に入れることにより、ツールのパフォーマンスと機械加工部品の品質を改善するコーティングを選択できます。
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参照
- Industrial Press Inc.による「機械加工用のツールコーティング」
- Society of Manufacturing Engineersによる「基礎の機械加工」。