數(shù)控機床刀具的重磨與再涂層
硬質合金和高速鋼刀具的重磨和再涂層是目前常見的工藝。盡管刀具重磨或再涂層的價格僅 為新刀具制造成本的一小部分醒囊，但卻能延長刀具壽命。重磨工藝是特殊刀具或價格昂貴刀具 的典型處理方法隐听⊥ㄏǎ可進行重磨或再涂層的刀具包括鉆頭、銑刀找都、滾刀以及成形刀具等唇辨。
刀具的重磨
在鉆頭或銑刀的重磨過程中，需要磨削切削刃以除去原涂層能耻，因此所用砂輪必須具有足夠的硬度赏枚。重磨對切削刃的預處理是非常關鍵的，不僅要保證刀具重磨后原始切削刃的幾何形狀能被完全準確地保留晓猛，而且要求重磨對PVD涂層刀具必須是“安全”的饿幅。因此，必須避免不 合理的磨削工藝(例如：高溫導致刀具表層受損的粗磨或干磨)鞍帝。
涂層之前诫睬，可用化學方法去除原有的全部涂層∨劣浚化學去除法常用于復雜刀具(如滾刀摄凡、拉刀)，或多次復涂的刀具以及因涂層厚度而產生問題的刀具蚓曼∧⒛剑化學去除涂層的方法通常僅限于高速鋼刀具，因為該方法會損害硬質合金基體：采用化學去除涂層法將從硬質合金 基體上濾除鈷价烘，導致基體表面疏松蕊欣、產生氣孔以至難以進行再涂層。
“化學去除法首選用于高速鋼硬涂層的腐蝕去除”巴爾查斯涂層公司的技術主管Dennis Quinto先生指出稻漏∮酰“由于硬質合金基體中含有與涂層中類似的化學成分，因此化學去除溶劑更 容易損害硬質合金基體而不是高速鋼基體”。
“刀具在涂層去除溶液中停留的時間是至關重要的”金星涂層公司的副總裁Bill Langendor fer先生指出言盼》⒁海“把刀具留在溶液中的時間越長，對刀具的腐蝕就越嚴重筐成。盡管對高速鋼而言焊辈，腐蝕率要低得多，但當?shù)毒呱系脑繉颖蝗コ笕詰⒓磳⒌毒呷〕霾⑦M行清洗”谣皇。
此外势送，還有一些適用于去除PVD涂層的具有專利的化學方法。在這些化學方法中涂層去除溶液與硬質合金基體僅有微小的化學反應朴沿，但目前這些方法尚未廣泛使用猜谚。另外，還有其它清洗涂 層的方法悯仙，如激光加工龄毡、研磨噴砂等∥ⅲ化學去除法是最常用的方法，因為它可以提供良好的 表面涂層去除一致性祭隔。
目前典型的再涂層工藝是通過重磨工藝去除刀具原有涂層货岭。
再涂層的經濟性
最常見的刀具涂層有TiN、TiC和TiAlN疾渴。其它超硬氮/碳化物的涂層也有應用千贯，但不太普遍。 PVD金剛石涂層刀具也可以進行重磨和再涂層搞坝。在再涂層過程中搔谴，刀具應被“保護”以避 免臨界表面的損傷。
常常有這種情況：用戶購買了未涂層的刀具后桩撮，在刀具需要重磨時再進行涂層逸渤，或在新刀具 或重磨后的刀具上進行不同的涂層。
Bill Langendorfer先生說：“在很多情況下仆腐，我們去除刀具上的TiN涂層骂间，重新涂上TiAlN 涂層。因為用戶希望提高刀具的生產效率鉴凸，而TiAlN涂層工具比TiN涂層工具切削速度更高伞买、也更耐高溫。用戶常常希望可以從刀具制造商那里獲得性能更好的新的涂層刀具驴涡，因此‘刀具制造商可能不得不重新開發(fā)一種帶有TiAlN涂層的新刀具’肯坊。但與重新開發(fā)這種新刀具相比，從舊刀具上去除TiN涂層并涂上TiAlN涂層所花的時間要短得多觅符∷甙危”
再涂層的限制像一把刀具可以多次重磨一樣濒勤，刀具的切削刃也可以進行多次涂層。而“在已經重磨過的 刀具表面獲得粘著性能良好的涂層是提高刀具性能的關鍵谅褪∠赘剩”IonBond LLC公司國內銷售總 監(jiān)Rob Bokram先生指出。
除切削刃以外张抄，在刀具每次修磨時砂蔽，刀具表面的其余部分也許并不需要去除涂層或再涂層，這取決于刀具的類型以及加工中所使用的切削參數(shù)署惯。滾刀和拉刀是進行再涂層時需去除所有原涂層的刀具左驾，否則刀具性能將會降低。在應力導致的粘附問題變得突出之前极谊，刀具可進行少量幾次再涂層而不需除去舊涂層诡右。盡管PVD涂層具有有利于金屬切削的殘余壓應力，但這種壓力會隨涂層厚度的增加而增大轻猖，并且在超過某個固定的限值后涂層將開始出現(xiàn)分層現(xiàn)象帆吻。在未去除舊涂層而進行再涂層時，刀具的外徑上就增加了一個厚度咙边。對于鉆頭而言猜煮，就意味著所鉆的孔徑在變大。因此必須考慮涂層附加的厚度對刀具外徑的影響败许，同時還要考慮這二者對被加工孔徑尺寸公差的影 響王带。
一個鉆頭可在不去除舊涂層的情況下再涂層5～10次 ，但在此之后將面臨嚴重的誤差問題檐射。Spec工具公司副總裁Dennis Klein則認為：在±1?m 的誤差范圍內铜那，涂層厚度不會成為問題；但當誤差在0.5～0.1?m范圍內時洪防，必須考慮涂層厚度帶來的影響杉抑。只要涂層厚度不成為問題，那么再涂層汁恍、重磨的刀具完全可能比原來的 性能更好据值。
刀具的重磨
在鉆頭或銑刀的重磨過程中，需要磨削切削刃以除去原涂層能耻，因此所用砂輪必須具有足夠的硬度赏枚。重磨對切削刃的預處理是非常關鍵的，不僅要保證刀具重磨后原始切削刃的幾何形狀能被完全準確地保留晓猛，而且要求重磨對PVD涂層刀具必須是“安全”的饿幅。因此，必須避免不 合理的磨削工藝(例如：高溫導致刀具表層受損的粗磨或干磨)鞍帝。
涂層之前诫睬，可用化學方法去除原有的全部涂層∨劣浚化學去除法常用于復雜刀具(如滾刀摄凡、拉刀)，或多次復涂的刀具以及因涂層厚度而產生問題的刀具蚓曼∧⒛剑化學去除涂層的方法通常僅限于高速鋼刀具，因為該方法會損害硬質合金基體：采用化學去除涂層法將從硬質合金 基體上濾除鈷价烘，導致基體表面疏松蕊欣、產生氣孔以至難以進行再涂層。
“化學去除法首選用于高速鋼硬涂層的腐蝕去除”巴爾查斯涂層公司的技術主管Dennis Quinto先生指出稻漏∮酰“由于硬質合金基體中含有與涂層中類似的化學成分，因此化學去除溶劑更 容易損害硬質合金基體而不是高速鋼基體”。
“刀具在涂層去除溶液中停留的時間是至關重要的”金星涂層公司的副總裁Bill Langendor fer先生指出言盼》⒁海“把刀具留在溶液中的時間越長，對刀具的腐蝕就越嚴重筐成。盡管對高速鋼而言焊辈，腐蝕率要低得多，但當?shù)毒呱系脑繉颖蝗コ笕詰⒓磳⒌毒呷〕霾⑦M行清洗”谣皇。
此外势送，還有一些適用于去除PVD涂層的具有專利的化學方法。在這些化學方法中涂層去除溶液與硬質合金基體僅有微小的化學反應朴沿，但目前這些方法尚未廣泛使用猜谚。另外，還有其它清洗涂 層的方法悯仙，如激光加工龄毡、研磨噴砂等∥ⅲ化學去除法是最常用的方法，因為它可以提供良好的 表面涂層去除一致性祭隔。
目前典型的再涂層工藝是通過重磨工藝去除刀具原有涂層货岭。
再涂層的經濟性
最常見的刀具涂層有TiN、TiC和TiAlN疾渴。其它超硬氮/碳化物的涂層也有應用千贯，但不太普遍。 PVD金剛石涂層刀具也可以進行重磨和再涂層搞坝。在再涂層過程中搔谴，刀具應被“保護”以避 免臨界表面的損傷。
常常有這種情況：用戶購買了未涂層的刀具后桩撮，在刀具需要重磨時再進行涂層逸渤，或在新刀具 或重磨后的刀具上進行不同的涂層。
Bill Langendorfer先生說：“在很多情況下仆腐，我們去除刀具上的TiN涂層骂间，重新涂上TiAlN 涂層。因為用戶希望提高刀具的生產效率鉴凸，而TiAlN涂層工具比TiN涂層工具切削速度更高伞买、也更耐高溫。用戶常常希望可以從刀具制造商那里獲得性能更好的新的涂層刀具驴涡，因此‘刀具制造商可能不得不重新開發(fā)一種帶有TiAlN涂層的新刀具’肯坊。但與重新開發(fā)這種新刀具相比，從舊刀具上去除TiN涂層并涂上TiAlN涂層所花的時間要短得多觅符∷甙危”
再涂層的限制像一把刀具可以多次重磨一樣濒勤，刀具的切削刃也可以進行多次涂層。而“在已經重磨過的 刀具表面獲得粘著性能良好的涂層是提高刀具性能的關鍵谅褪∠赘剩”IonBond LLC公司國內銷售總 監(jiān)Rob Bokram先生指出。
除切削刃以外张抄，在刀具每次修磨時砂蔽，刀具表面的其余部分也許并不需要去除涂層或再涂層，這取決于刀具的類型以及加工中所使用的切削參數(shù)署惯。滾刀和拉刀是進行再涂層時需去除所有原涂層的刀具左驾，否則刀具性能將會降低。在應力導致的粘附問題變得突出之前极谊，刀具可進行少量幾次再涂層而不需除去舊涂層诡右。盡管PVD涂層具有有利于金屬切削的殘余壓應力，但這種壓力會隨涂層厚度的增加而增大轻猖，并且在超過某個固定的限值后涂層將開始出現(xiàn)分層現(xiàn)象帆吻。在未去除舊涂層而進行再涂層時，刀具的外徑上就增加了一個厚度咙边。對于鉆頭而言猜煮，就意味著所鉆的孔徑在變大。因此必須考慮涂層附加的厚度對刀具外徑的影響败许，同時還要考慮這二者對被加工孔徑尺寸公差的影 響王带。
一個鉆頭可在不去除舊涂層的情況下再涂層5～10次 ，但在此之后將面臨嚴重的誤差問題檐射。Spec工具公司副總裁Dennis Klein則認為：在±1?m 的誤差范圍內铜那，涂層厚度不會成為問題；但當誤差在0.5～0.1?m范圍內時洪防，必須考慮涂層厚度帶來的影響杉抑。只要涂層厚度不成為問題，那么再涂層汁恍、重磨的刀具完全可能比原來的 性能更好据值。
來自:中國機床網
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