Установка вакуумного напилення зміцнюючих покриттів (УВН, PVD)
Застосування, технології та практичні результати
Установки вакуумного напилення (типу УВН) застосовуються для нанесення функціональних покриттів, що підвищують зносостійкість, термостійкість і стабільність роботи деталей і інструменту.
Технологія PVD (Physical Vapor Deposition) дозволяють формувати покриття товщиною близько 0,1-7 мкм з високою адгезією і контрольованою структурою, що робить їх ефективним інструментом підвищення ресурсу виробів без зміни їх геометрії.
Розробкою і впровадженням подібних рішень займається компанія ТОВ "Технології та пропозиції", спеціалізуючись на модернізації та створенні вакуумних установок під конкретні виробничі завдання.
Технологічні особливості вакуумного напилення
Процес включає:
- створення вакуумного середовища
- випаровування матеріалу (катоди, мішені)
- перенесення частинок до поверхні виробу
- формування покриття
Ключові параметри процесу:
- рівень вакууму
- температура підкладки
- склад робочої атмосфери
- режим розряду
Контроль цих параметрів визначає:
- структуру покриття
- адгезія
- внутрішнє напруження
- експлуатаційні характеристики
Основні типи покриттів
В установках вакуумного напилення зміцнюючих покриттів застосовуються наступні групи покриттів:
TiN (нітрид титану)
- твердість ~2000 HV
- зниження коефіцієнта тертя
- базове покриття для інструменту
TiAlN /AlTiN
- висока термостійкість
- стійкість до окислення
- застосування при високих швидкостях різання
CrN (нітрид хрому)
- підвищена корозійна стійкість
- стійкість до адгезійного зносу
Багатошарові системи
- чергування шарів з різними властивостями
- підвищення опору тріщиноутворенню
Практика застосування
Різальний інструмент
При нанесенні покриттів TiN або TiAlN на фрези і Свердла спостерігається:
- збільшення стійкості інструменту в 2-3 рази
- підвищення допустимих режимів різання
- зниження теплового навантаження
Прес-форми та штампи
Використання CrN-покриттів дозволяє:
- зменшити знос робочих поверхонь
- знизити ймовірність задирів
- підвищити стабільність геометрії виробів
Функціональні покриття
У ряді завдань вакуумне напилення застосовується для:
- створення бар'єрних шарів
- підвищення корозійної стійкості
- формування