Установки вакуумного напилення зміцнюючих покриттів
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