HIPIMS PVD涂層可轉(zhuǎn)位刀片

更小洗念、更輕——各個不同行業(yè)都朝著小型化或者輕量化的方向發(fā)展舰打。對于機械工程及其供應(yīng)商來說，這種趨勢給金屬加工帶來了全新的挑戰(zhàn)呕瞎。瓦爾特公司于2017年推出HIPIMS PVD刀具材料笑诫，為其客戶提供了這一應(yīng)用領(lǐng)域的解決方案。

超硬婉肆、但又特別有韌性的材料（如航空航天工業(yè)中洛氏硬度HRC42的Inconel 718DA咽行，或醫(yī)療和食品工業(yè)中的Ti-6Al-4V）在ISO車削過程中對可轉(zhuǎn)位刀片要求很復(fù)雜。這是因為難加工材料具有很高的粘附趨勢衰惜，尤其是當它們的鎳（Ni）含量比較高時差讼。這種趨勢會導(dǎo)致切屑粘附并堆積在刀刃上，從而影響尺寸穩(wěn)定性和表面質(zhì)量藕壹。我們必須承認诞嗦，到目前為止，刀刃的磨損總是比較快椿访，尤其是在加工高強度材料的情況下乌企。

創(chuàng)新的涂層技術(shù)確保最佳性能

瓦爾特是為數(shù)不多的具有獨立生產(chǎn)新的PVDHIPIMS工藝虑润、并通過專門的PVD開發(fā)團隊不斷拓展應(yīng)用可能性的可轉(zhuǎn)位刀片制造商之一。

這種涂層工藝對具有極其鋒利槽型的可轉(zhuǎn)位刀片加酵，例如FN2或MN2“鋁加工槽型”非常有益拳喻，主要是因為它能形成極其穩(wěn)定的切削刃。即使在高負荷加工下猪腕，涂層也不會剝落冗澈，刀刃也不會斷裂。此外陋葡，高的刃口穩(wěn)定性還能確保刀刃受到的磨損小而且均勻亚亲。均勻的磨損甚至能夠保證即使刀片即將到達最終壽命也能維持尺寸穩(wěn)定性和工件表面質(zhì)量。HIPIMS工藝的另一個優(yōu)點是涂層非常光滑腐缤，非常適合加工粘性如鋁合金等材料捌归；對機加工過程中易于粘附在刀刃上的材料也能夠做到可靠切削。?

刀具壽命長

在洛氏硬度為54的工具鋼X40CRMoV5-1（DIN1.2344）上進行精加工時岭粤，刀具壽命可以延長275%惜索。整個刀具壽命期間均可達到Ra0.8 μm的表面值，工藝可靠惰衬。另一項應(yīng)用是用新的WSM01精加工Inconel718DA铡碧，加工時間達到18分鐘。相比之下羔题，原等級的WXN10只能達到9分鐘愧蔬。此外，在整個刀具壽命期間掺变，表面質(zhì)量均良好掐赠，維持在Rz2μm到Rz 4μm之間。

工藝可靠性和成本降低

瓦爾特的新HIPIMS PVD可轉(zhuǎn)位刀片在任何要求最大精度帆骗、最佳表面質(zhì)量和工藝可靠性的應(yīng)用市場具有很大的潛力糯湃。與此同時，這種刀片還能夠降低成本的席，因為HIPIMS PVD涂層與硬質(zhì)合金基材組合形成的刀具材料能夠延長刀具壽命捧擂，并始終保證加工質(zhì)量。在精加工等較為困難的加工工序以及硅含量高的鋁合金等粘性大的材料加工中尤為重要赁至。事實上艾遗，這種刀具的壽命和表面質(zhì)量與原來的可轉(zhuǎn)位刀片相比差異非常明顯，從而使得生產(chǎn)成本顯著降低瓣俯。

有關(guān)信息：

優(yōu)化精加工和粗加工的表面質(zhì)量

瓦爾特為鋁杰标、銅和鎂基合金等ISO N材料開發(fā)了新的WNN10等級。可轉(zhuǎn)位刀片有兩種槽型：18°前角的FN2槽型非常適合精加工和易于振動的細長軸腔剂；25°前角的MN2槽型可普遍用于有色金屬的半精加工媒区。

新材質(zhì)WSM01包括正型刀片F(xiàn)M2、MM4和MN2掸犬，以及負型刀片MS3袜漩、NMS和NRS。其主要應(yīng)用領(lǐng)域是鎳基和鈷基高溫合金的精加工和半精加工湾碎，但也用于不銹鋼材料宙攻，如奧氏體不銹鋼1.4301、1.4404或雙相不銹鋼1.4462介褥。例如座掘，它在航空航天工業(yè)中用于加工發(fā)動機部件、在醫(yī)療行業(yè)中用于生產(chǎn)外科器械等柔滔。其應(yīng)用還包括加工不銹鋼或高硬度的工具鋼去谈，如洛氏硬度為54的X40CrMoV5-1±常總之，可以說：新的HIPIMS PVD級WSM01是硬材料精加工的理想解決方案嫂衅。

圖1：表面對比

說明：采用HIPIMS PVD工藝生產(chǎn)的表面非常光滑凯书，減小了摩擦，因此刀刃上的積屑瘤和熱量產(chǎn)生也得以減少灌龄。

上圖：標準PVD工藝：液滴明顯

中圖：HIPIMS PVD工藝（WNN10）：非常光滑的表面

下圖：HIPIMS表面與發(fā)絲表面的直接對比

圖2：Inconel 718 DA – 40 HRC的精加工

說明：在切削參數(shù)相同的情況下咬恨，新的HIPIMS PVD涂層DCGT11T304-FM2 WSM01可轉(zhuǎn)位刀片，相比于DCGT11T304-PF2 WXN10可轉(zhuǎn)位刀片文鸽，將刀具壽命從9分鐘延長至18分鐘邀漩，并且在整個刀具壽命期間，表面質(zhì)量始終維持在Rz 2和Rz 4之間纹词。

圖3：應(yīng)用范例——葉輪

說明：在對比試驗中绿踱，瓦爾特使用WNN10可轉(zhuǎn)位刀片（與以前的刀具材料相比）加工紅銅，刀具壽命增加了73%残匈。

圖4：瓦爾特 MS3 WSM01和MN2 WNN10可轉(zhuǎn)位刀片

說明：瓦爾特 HIPIMS PVD材質(zhì)WNN10和WSM01表面非常光滑菲藏，同時具備出色的涂層附著與極高的硬度。

圖5：Gerd Kussmaul

說明：Gerd Kussmaul胆萧，瓦爾特公司高級車削產(chǎn)品經(jīng)理庆揩，負責ISO車削、切槽和高級材料產(chǎn)品部門跌穗。

瓦爾特網(wǎng)址鏈接： www.walter-tools.com

（瓦爾特刀具）

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