硬質(zhì)合金和高速鋼刀具的重磨和再涂層是目前常見的工藝哲虾。盡管刀具重磨或再涂層的價(jià)格僅 為新刀具制造成本的一小部分，但卻能延長刀具壽命。重磨工藝是特殊刀具或價(jià)格昂貴刀具 的典型處理方法欲灾。可進(jìn)行重磨或再涂層的刀具包括鉆頭依矿、銑刀勉徘、滾刀以及成形刀具等。
刀具的重磨
在鉆頭或銑刀的重磨過程中范蛉，需要磨削切削刃以除去原涂層羊湃，因此所用砂輪必須具有足夠的硬度。重磨對(duì)切削刃的預(yù)處理是非常關(guān)鍵的份噪，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(zhǔn)確地保留然走，而且要求重磨對(duì)PVD涂層刀具必須是“安全”的。因此，必須避免不 合理的磨削工藝(例如：高溫導(dǎo)致刀具表層受損的粗磨或干磨)芍瑞。
圖1 TiN涂層高速鋼齒輪刀具 |
圖2 涂層被去除前后的對(duì)比 |
圖3 TiN涂層剃齒刀 |
涂層的去除
在刀具再涂層之前晨仑，可用化學(xué)方法去除原有的全部涂層〔鹈剩化學(xué)去除法常用于復(fù)雜刀具(如滾刀洪己、拉刀)，或多次復(fù)涂的刀具以及因涂層厚度而產(chǎn)生問題的刀具竟贯〈鸩叮化學(xué)去除涂層的方法通常僅限于高速鋼刀具，因?yàn)樵摲椒〞?huì)損害硬質(zhì)合金基體：采用化學(xué)去除涂層法將從硬質(zhì)合金 基體上濾除鈷屑那，導(dǎo)致基體表面疏松拱镐、產(chǎn)生氣孔以至難以進(jìn)行再涂層。
“化學(xué)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(shù)主管Dennis Quinto先生指出齐莲×≌荆“由于硬質(zhì)合金基體中含有與涂層中類似的化學(xué)成分，因此化學(xué)去除溶劑更 容易損害硬質(zhì)合金基體而不是高速鋼基體”鳖直。
“刀具在涂層去除溶液中停留的時(shí)間是至關(guān)重要的”金星涂層公司的副總裁Bill Langendor fer先生指出悯女。“把刀具留在溶液中的時(shí)間越長姥咖，對(duì)刀具的腐蝕就越嚴(yán)重犀震。盡管對(duì)高速鋼而言，腐蝕率要低得多碟灾，但當(dāng)?shù)毒呱系脑繉颖蝗コ笕詰?yīng)立即將刀具取出并進(jìn)行清洗”禀坝。
此外，還有一些適用于去除PVD涂層的具有專利的化學(xué)方法倾秤。在這些化學(xué)方法中涂層去除溶液與硬質(zhì)合金基體僅有微小的化學(xué)反應(yīng)伟秩，但目前這些方法尚未廣泛使用。另外衬朗，還有其它清洗涂層的方法猿悔，如激光加工、研磨噴砂等捧贺〗谴校化學(xué)去除法是最常用的方法，因?yàn)樗梢蕴峁┝己玫?表面涂層去除一致性座泳。
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惠昔。
再涂層的經(jīng)濟(jì)性
最常見的刀具涂層有TiN、TiC和TiAlN挑势。其它超硬氮/碳化物的涂層也有應(yīng)用镇防，但不太普遍啦鸣。 PVD金剛石涂層刀具也可以進(jìn)行重磨和再涂層。在再涂層過程中营罢，刀具應(yīng)被“保護(hù)”以避 免臨界表面的損傷赏陵。
常常有這種情況：用戶購買了未涂層的刀具后饼齿，在刀具需要重磨時(shí)再進(jìn)行涂層饲漾，或在新刀具 或重磨后的刀具上進(jìn)行不同的涂層。
Bill Langendorfer先生說：“在很多情況下缕溉，我們?nèi)コ毒呱系腡iN涂層考传，重新涂上TiAlN 涂層。因?yàn)橛脩粝Ｍ岣叩毒叩纳a(chǎn)效率证鸥，而TiAlN涂層工具比TiN涂層工具切削速度更高僚楞、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四酱，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’闽芳。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(shí)間要短得多扑详∶淖穑”
再涂層的限制
像一把刀具可以多次重磨一樣，刀具的切削刃也可以進(jìn)行多次涂層涕留。而“在已經(jīng)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(guān)鍵褂反。”IonBond LLC公司國內(nèi)銷售總 監(jiān)Rob Bokram先生指出唁返。
除切削刃以外娇仙，在刀具每次修磨時(shí)，刀具表面的其余部分也許并不需要去除涂層或再涂層辨迷，這取決于刀具的類型以及加工中所使用的切削參數(shù)尾贮。滾刀和拉刀是進(jìn)行再涂層時(shí)需去除所有原涂層的刀具，否則刀具性能將會(huì)降低袁暗。在應(yīng)力導(dǎo)致的粘附問題變得突出之前怔巷，刀具可進(jìn)行少量幾次再涂層而不需除去舊涂層。盡管PVD涂層具有有利于金屬切削的殘余壓應(yīng)力魂奥，但這種壓力會(huì)隨涂層厚度的增加而增大菠剩，并且在超過某個(gè)固定的限值后涂層將開始出現(xiàn)分層現(xiàn)象。在未去除舊涂層而進(jìn)行再涂層時(shí)耻煤，刀具的外徑上就增加了一個(gè)厚度具壮。對(duì)于鉆頭而言，就意味著所鉆的孔徑在變大哈蝇。因此必須考慮涂層附加的厚度對(duì)刀具外徑的影響棺妓，同時(shí)還要考慮這二者對(duì)被加工孔徑尺寸公差的影 響攘已。
一個(gè)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(yán)重的誤差問題怜跑。Spec工具公司副總裁Dennis Klein則認(rèn)為：在±1μm 的誤差范圍內(nèi)样勃，涂層厚度不會(huì)成為問題；但當(dāng)誤差在0.5～0.1μm范圍內(nèi)時(shí)性芬，必須考慮涂層厚度帶來的影響峡眶。只要涂層厚度不成為問題，那么再涂層植锉、重磨的刀具完全可能比原來的 性能更好骡榨。
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