Lapisan yang ditingkatkan memungkinkan sisipan pembubutan bekerja dengan efisiensi yang lebih besar.

2025/01/21 09:51

Bentuk kerusakan pada sisipan pemotongan terutama dibagi menjadi keausan dan kerusakan (chipping). Kekerasan dan ketebalan lapisan secara langsung mempengaruhi ketahanan aus sisipan, sedangkan ketangguhannya mempengaruhi ketahanan sisipan terhadap benturan dan kerusakan. Selama pemotongan, pembentukan lapisan yang melekat pada permukaan sisipan dan pelepasannya secara paksa selama pemesinan terus menerus juga dapat menyebabkan keausan dan kerusakan. Stabilitas bahan pelapis dalam hal ketahanan panas dan ketahanan kimia, serta non-afinitasnya dengan bahan benda kerja, membantu mencegah adhesi dan kerusakan terkait. Konduktivitas termal lapisan juga penting; ini mencerminkan kemampuan lapisan untuk menghilangkan panas yang dihasilkan selama pemesinan. Konduktivitas termal yang rendah berarti pembuangan panas yang buruk, sehingga panas tidak masuk ke dalam insert dan malah memindahkannya ke chip untuk dibuang, sehingga mengurangi keausan termal pada insert.

Sisipan karbida CNMG

Melapisi beberapa mikrometer bahan keras pada permukaan bahan substrat seperti tungsten karbida dapat memberikan alat pemotong ketangguhan bahan substrat sekaligus menggabungkan kekerasan tinggi dari bahan keras yang dilapisi. Umumnya, ketebalan lapisan yang tidak lebih dari 0,2% dari ketebalan sisipan dapat meningkatkan kinerja pemotongan sisipan dan pahat secara signifikan. Oleh karena itu, penerapan sisipan dan perkakas berlapis menjadi semakin luas. Dalam kondisi yang berbeda, pelapisan yang berbeda dapat meningkatkan efisiensi pemotongan dan memperpanjang masa pakai alat. Saat ini, sisipan dan perkakas yang tidak dilapisi hanya digunakan dalam proses pemesinan anti-adhesi khusus tertentu, pemesinan logam non-ferrous, dan aplikasi berbiaya rendah.
Pelapisan secara umum dibagi menjadi dua metode: Deposisi Uap Kimia (CVD) dan Deposisi Uap Fisik (PVD). Prinsip dasar pelapisan CVD adalah memasukkan gas yang mengandung senyawa ke dalam tungku bersuhu tinggi (900-1100°C) untuk menghasilkan reaksi kimia pada permukaan benda yang dilapisi, sehingga mengendapkan material keras. Prinsip pelapisan PVD adalah menggunakan teknik pengendapan vakum seperti pelapisan ion, sputtering, dan pencampuran ion untuk mengendapkan bahan keras pada permukaan benda pada suhu yang lebih rendah (100-700°C).
Karena suhu pemrosesan yang tinggi, pelapis CVD hanya dapat diaplikasikan pada substrat yang tahan panas. Pelapis CVD memiliki daya rekat yang kuat pada substrat dan dapat membentuk lapisan yang relatif tebal. Dengan mengganti gas mentah, beberapa bahan dapat dilapisi secara terus menerus dalam tungku yang sama. Oleh karena itu, pelapis CVD cocok untuk aplikasi pemotongan dalam berkecepatan tinggi, pengumpanan tinggi, di mana sejumlah besar material perlu dihilangkan dalam waktu singkat. Umumnya, sisipan pembubutan terutama menggunakan metode CVD untuk menyimpan lapisan guna meningkatkan kinerja pemotongannya. Namun, karena perbedaan koefisien muai panas antara bahan pelapis dan bahan substrat, tegangan sisa tarik dapat dengan mudah terbentuk, sehingga merugikan ketahanan sisipan terhadap kerusakan dan kelelahan.
Mari kita lihat kelebihan pelapis PVD. Mereka dapat diterapkan pada suhu yang lebih rendah, yang berarti persyaratan ketahanan panas yang lebih rendah untuk substrat. Proses pelapisan tidak mengurangi kekuatan dan ketangguhan ujung tombak. Lapisan ini lebih tipis dan menghasilkan tegangan sisa tekan pada lapisan film, yang meningkatkan ketahanan terhadap kerusakan dan kelelahan. Menurut standar internasional ISO, material alat pemotong dikategorikan sebagai berikut: P untuk baja, M untuk baja tahan karat, K untuk besi tuang, N untuk logam non-ferrous, S untuk baja tahan panas, dan H untuk baja dengan kekerasan tinggi. . Setiap bahan dibagi lagi menjadi beberapa kategori berdasarkan kinerja dan komposisi: 01, 10, 20, 30, dan 40. Semakin rendah angkanya, semakin keras bahan tersebut; semakin tinggi angkanya, semakin sulit. Misalnya, bahan perkakas pemotong untuk baja ditandai sebagai P01, P10...P40, dan hal yang sama berlaku untuk lainnya. Untuk material dan kondisi pemotongan yang berbeda, sisipan yang terbuat dari material yang sesuai dengan kode berbeda harus digunakan untuk pemesinan.


Produk-produk terkait

x