Instruments ir viena no svarīgākajām darbgaldu daļām.Attīstoties zinātnei un tehnoloģijai, rīks ir mainījies no sākotnējā sakausējuma instrumenta uz visbiežāk izmantoto instrumentu ar pārklājumu.Cementētā karbīda un ātrgaitas tērauda instrumentu pārslīpēšana un pārklāšana pašlaik ir plaši izplatīti procesi.Lai gan instrumentu atkārtotas slīpēšanas vai pārklāšanas cena ir tikai neliela daļa no jaunu instrumentu ražošanas izmaksām, tā var pagarināt instrumenta kalpošanas laiku un samazināt ražošanas izmaksas.Slīpēšanas process ir tipiska īpašu instrumentu vai dārgu instrumentu apstrādes metode.Instrumenti, kurus var pārslīpēt vai pārkrāsot, ir urbji, frēzes, plīts virsmas un formēšanas instrumenti.
Instrumentu pārslīpēšana
Urbjmašīnas vai frēzes slīpēšanas procesā ir nepieciešams slīpēt griešanas malu, lai noņemtu sākotnējo pārklājumu, tāpēc izmantotajam slīpripam jābūt ar pietiekamu cietību.Ļoti svarīga ir griešanas malas pirmapstrāde ar atkārtotu slīpēšanu.Nepieciešams ne tikai nodrošināt, lai pēc instrumenta pārslīpēšanas pilnībā un precīzi saglabātu oriģinālās griešanas malas ģeometrisko formu, bet arī nepieciešams, lai instrumentam ar PVD pārklājumu būtu jābūt "drošam" atkārtotai slīpēšanai.Tāpēc ir jāizvairās no nepamatota slīpēšanas procesa (piemēram, rupjas slīpēšanas vai sausās slīpēšanas, kur instrumenta virsma tiek bojāta augstas temperatūras dēļ).
Pārklājuma noņemšana
Pirms instrumenta pārklāšanas visus sākotnējos pārklājumus var noņemt ar ķīmiskām metodēm.Ķīmiskās noņemšanas metodi bieži izmanto sarežģītiem instrumentiem (piemēram, plīts virsmām un spraugām) vai instrumentiem ar vairākkārtēju pārklājumu un instrumentiem, kuru problēmas rada pārklājuma biezums.Pārklājuma ķīmiskās noņemšanas metode parasti aprobežojas ar ātrgaitas tērauda instrumentiem, jo šī metode sabojās cementētā karbīda substrātu: pārklājuma ķīmiskās noņemšanas metode filtrēs kobaltu no cementētā karbīda pamatnes, tādējādi radot virsmas porainību. substrāts, poru veidošanās un pārklāšanas grūtības.
"Ķīmiskās noņemšanas metode ir ieteicama korozijas noņemšanai no cietajiem pārklājumiem uz ātrgaitas tērauda."Tā kā cementēta karbīda matrica satur ķīmiskās sastāvdaļas, kas ir līdzīgas pārklājumā esošajām, ķīmiskās noņemšanas šķīdinātājs, visticamāk, sabojā cementētā karbīda matricu nekā ātrgaitas tērauda matrica.
Turklāt ir dažas patentētas ķīmiskas metodes, kas piemērotas PVD pārklājuma noņemšanai.Šajās ķīmiskajās metodēs starp pārklājuma noņemšanas šķīdumu un cementētā karbīda matricu notiek tikai neliela ķīmiska reakcija, taču šīs metodes pašlaik nav plaši izmantotas.Turklāt ir arī citas pārklājuma tīrīšanas metodes, piemēram, lāzera apstrāde, abrazīvā strūkla utt. Ķīmiskā noņemšanas metode ir visizplatītākā metode, jo tā var nodrošināt labu virsmas pārklājuma noņemšanas viendabīgumu.
Pašlaik parastais atkārtotas pārklājuma process ir instrumenta sākotnējā pārklājuma noņemšana, izmantojot atkārtotu slīpēšanas procesu.
Pārklāšanas ekonomija
Visizplatītākie instrumentu pārklājumi ir TiN, TiC un TiAlN.Ir uzklāti arī citi īpaši cieti slāpekļa/karbīda pārklājumi, taču tie nav īpaši izplatīti.PVD dimanta pārklājumu instrumentus var arī pārslīpēt un pārkrāsot.Pārklāšanas procesā instrumentam jābūt "aizsargātam", lai izvairītos no kritiskās virsmas bojājumiem.
Tā tas bieži notiek: pēc nepārklātu instrumentu iegādes lietotāji var tos pārklāt, kad tie ir atkārtoti slīpēti, vai uzklāt dažādus pārklājumus jauniem instrumentiem vai pārslīpētiem instrumentiem.
Pārklāšanas ierobežojums
Tāpat kā instrumentu var vairākas reizes pārslīpēt, arī instrumenta griešanas malu var vairākas reizes pārklāt.Instrumenta veiktspējas uzlabošanas atslēga ir iegūt pārklājumu ar labu adhēziju uz pārslīpētās instrumenta virsmas.
Izņemot griešanas malu, pārējā instrumenta virsma var nebūt jāpārklāj vai jāpārklāj katras instrumenta slīpēšanas laikā atkarībā no instrumenta veida un apstrādē izmantotajiem griešanas parametriem.Plīts virsmas un spraugas ir instrumenti, kuriem pārklāšanas laikā ir jānoņem viss sākotnējais pārklājums, pretējā gadījumā instrumenta veiktspēja tiks samazināta.Pirms spriedzes izraisītā saķeres problēma kļūst pamanāma, instrumentu var dažas reizes pārkrāsot, nenoņemot veco pārklājumu.Lai gan PVD pārklājumam ir atlikušais spiedes spriegums, kas ir labvēlīgs metāla griešanai, šis spiediens palielināsies, palielinoties pārklājuma biezumam, un pārklājums sāks atslāņoties pēc noteiktās robežas pārsniegšanas.Pārklājot, nenoņemot veco pārklājumu, instrumenta ārējam diametram tiek pievienots biezums.Urbjam tas nozīmē, ka urbuma diametrs kļūst lielāks.Tāpēc ir jāņem vērā pārklājuma papildu biezuma ietekme uz instrumenta ārējo diametru, kā arī abu šo faktoru ietekme uz apstrādātā urbuma diametra izmēru pielaidi.
Urbju var pārklāt 5 līdz 10 reizes, nenoņemot veco pārklājumu, bet pēc tam tas saskarsies ar nopietnām kļūdu problēmām.Deniss Kleins, Spec Tools viceprezidents, uzskatīja, ka pārklājuma biezums nebūs problēma kļūdu diapazonā ± 1 µm;Tomēr, ja kļūda ir 0,5–0,1 µm robežās, jāņem vērā pārklājuma biezuma ietekme.Kamēr pārklājuma biezums nekļūst par problēmu, atkārtoti pārklātie un pārslīpētie instrumenti var darboties labāk nekā sākotnējie.
Izlikšanas laiks: 2023. gada 24. februāris