Что нового в покрытиях режущего инструмента?

Стоит ли наносить покрытие самостоятельно? Факторы, которые следует учитывать, включают затраты, проблемы с цепочкой поставок и возможность изготовления запатентованных покрытий.

Когда мы в последний раз подробно рассматривали покрытия режущего инструмента (ME, август 2019 г.: «Увеличение срока службы инструмента за счет передовой химии»), новой горячей технологией было высокомощное импульсное магнетронное распыление (HiPIMS). HiPIMS — это усовершенствованная форма физического осаждения из паровой фазы (PVD), которая обеспечивает практически полную ионизацию металла покрытия. Но процесс требует контроля более 100 параметров. В то время производители инструментов только начинали осознавать преимущества покрытий, получаемых этим методом, но многие все еще с подозрением относились к попыткам сделать это самостоятельно.

CemeCon, поставщик технологий нанесения покрытий, базирующийся в Хорсхедсе, штат Нью-Йорк, теперь предлагает системы, которыми могут управлять новые пользователи всего после нескольких недель обучения — и, по словам менеджера по продажам Райана Лейка, эти системы даже более функциональны, чем предыдущие модели.

Новейшее операционное программное обеспечение компании позволяет относительно легко контролировать множество факторов, управляющих процессом HiPIMS, пояснил Лейк. Он рассказал о недавней установке, когда клиент отправил сотрудников на CemeCon для двухнедельного обучения, а затем еще две недели на месте. «Никто из них никогда раньше не занимался нанесением покрытий, однако [вскоре] они были готовы к работе». По его словам, CemeCon «способен обучить любого, кто интересуется этой технологией. Если они смогут понять, как успешно производить качественные режущие инструменты, они смогут научиться наносить покрытия».

Производитель специального инструмента и оборудование для заточки Better Edge, Скоттдейл, Пенсильвания, наносит покрытие на свою продукцию с помощью оборудования CemeCon и базирующейся в Лихтенштейне компании Oerlikon Balzers. Кроме того, подразделение Kabrlyn Coating Technologies компании Better Edge предлагает услуги по нанесению покрытий другим производителям инструментов. Точно так же CemeCon, Balzers и другие фирмы, производящие суда для нанесения покрытия, обычно также предлагают покрытие как услугу, и эти компании могут предложить полезные идеи о том, стоит ли наносить покрытие собственными силами.

Лейк сказал, что первый из трех факторов, которые необходимо изучить, является финансовым: сколько вы тратите на услуги по нанесению внешних покрытий? «Если это составляет от 200 000 до 250 000 долларов в год, определенно есть финансовая причина рассмотреть возможность внедрения этого внутри компании».

Брайан Шаффер, вице-президент по производству и качеству Better Edge, добавил, что вам также необходимо учитывать ожидаемые объемы конкретных покрытий. «Рецепты очень дорогие, особенно в сфере высокопроизводительных игр, в которых мы любим играть. Поэтому нам нужно провести достаточное количество испытаний, чтобы доказать, что рецепт оправдывает прибыль наших клиентов, и спросить себя, хватит ли у нас объема для заполнения устройство, чтобы оно стоило того, чтобы его эксплуатировать».

Например, по словам Шаффера, в конце 2020 года Better Edge инвестировала в установку для нанесения покрытий с дуговой технологией Oerlikon Balzers с «рецептурами TiN, AlTiN, AlCrN и TiAlN, что позволило нам сохранить 99 процентов нашего бизнеса внутри компании. случай очень длинных инструментов, которые необходимо отправить, или рецепт, который мы не предлагаем, например, TiB2 или алмаз».

Так стоит ли добавлять в эту смесь еще? Шаффер указал на Tisaflex компании Balzer, который, по его словам, доказал свою эффективность «при работе с закаленными сталями и другими труднообрабатываемыми материалами. Это еще один рецепт, который мы, возможно, когда-нибудь рассмотрим, внедрить у себя, если у нас будет достаточный спрос». Урок здесь заключается в том, что соображения стоимости выходят за рамки приобретения судна.

Достижение чистоты – еще один фактор затрат, отметил Шаффер. «Мы обнаружили, что инвестиции в превосходную установку очистки помогают значительно сократить время простоя емкости для нанесения покрытия за счет уменьшения ошибок образования дуги».

В идеале вы должны физически изолировать покрытие от шлифовки, добавил Лейк, поскольку при последнем выбрасываются частицы в воздух. В противном случае «вы рискуете образовать пустоты в покрытии на своих инструментах, потому что частицы попадают на ваши инструменты. Они попадают в камеру, и тогда покрытие не прилипает. Но у нас есть клиенты, у которых есть оборудование для нанесения покрытия, возможно, всего на 20 футов». (6,1 м) от дробилки, и они по-прежнему добиваются успеха. Мы бы посоветовали расстаться. Но мы также знаем, что иногда реальность не позволяет этому случиться».