Paslanmaz çeliklerin olağanüstü korozyon direnci ve gücü, tüm endüstrilerde vazgeçilmez hale getirir.Bu malzemenin işlenmesi, çalışma sertleştirme ve ısı üretimi gibi benzersiz özellikleri nedeniyle önemli zorluklar ortaya çıkar., kesme aletlerine aşırı talepler getirir.

Çalışma sertleşmesi, paslanmaz çeliklerin kesim sırasında yüzey sertliği arttığında ortaya çıkar, özellikle 304 ve 316 gibi austenit dereceleri ile sorunludur.Bu fenomen alet aşınmasını hızlandırır ve kesme kuvvetlerini arttırır.

• Aletlere etkisi:Hızlı aşınma, kısa ömür, artan kesme kuvvetleri, sık sık alet değişimi
• Çözümler:Devamlı kesimi sürdürün, yüksek sertlik kaplamaları seçin, kesim parametrelerini optimize edin

Paslanmaz çeliklerin düşük ısı iletkenliği, kesme bölgesinde hızlı sıcaklık artışlarına neden olur, araç sertliğini azaltır ve iş parçasının termal deformasyonuna neden olabilir.

• Aletlere etkisi:Isı hasarı, erken arıza, boyut hatası, kenar oluşumu
• Çözümler:Sıcaklığa dayanıklı kaplamalar seçin, yeterli soğutma suyu kullanın, kesim parametrelerini optimize edin

Geleneksel HSS aletleri, yetersiz sertlik ve ısı direnci nedeniyle paslanmaz çelik ile kötü performans gösterir.Yetersiz kazık açıları ve çip boşaltma yeteneklerine sahip.

Modern kaplama teknolojisi, alet sertliğini, aşınmaya dayanıklılığını, ısıya dayanıklılığını ve yağlayıcılığını artıran özel ince filmler uygulayarak paslanmaz çelik işlemeyi değiştirdi.

Kaplamalar, alet ve iş parçası arasındaki koruyucu bariyerler olarak çalışır, sürtünmeyi ve ısıyı azaltırken kenar oluşumunu önler.

• Araç ömrünün %400 uzatılması
• 1800°F'ye kadar sıcaklığa dayanıklı
• Kesim hızlarının %30-50 oranında artması

Basit TiN kaplamalardan ileri düzeyde çok katmanlı sistemlere kadar, kaplama teknolojisi önemli ölçüde ilerledi:

1. TiN (altın renkli ilk nesil)
2. TiCN (iyileştirilmiş sertlik/sertlik)
3. AlTiN (üstün ısı direnci)
4. Çok katmanlı kaplamalar (birleştirilmiş faydalar)

Uygun kaplamayı seçmek, paslanmaz çelik uygulamalarında alet uzun ömürlülüğü ve kesme performansı için kritik önem taşır.

Alüminyum krom nitrit (AlCrN), yüksek sıcaklıkta paslanmaz çelik kesiminde, oksidasyon direnci 1100 °C'ye kadar mükemmel.Basit kaplamalardan daha pahalı olsa da.

Titanyum alüminyum nitrit (TiAlN) ve varyasyonları kesim sırasında koruyucu alümina katmanları oluşturur.

• 900°C'ye kadar işlevsel
• Orta yüksek hızlı kesim
• Maliyet-performans dengesi

Testler, 304/316 paslanmaz çelikten kaplanmamış aletlere kıyasla 40-60% daha uzun bir araç ömrü göstermektedir.

TiCN, kesintili kesim için mükemmel bir sertlik sunarken, klasik TiN ara sıra paslanmaz çelik çalışmaları veya soğutma sıvısı ile düşük hızlı işlemler için uygundur.

Optimal kaplama seçimleri, belirli işleme uygulamalarına göre önemli ölçüde değişir.

AlTiN kaplamaları olağanüstü bir termal istikrar sağlar (900 ° C'ye kadar), kaplamamış aletlere göre %30-50 daha hızlı hızlar sağlar.

Agresif malzeme çıkarmak için şunları düşünün:

Üstün yüzey kaplamaları için, daha ince kaplamalar (1-2μm), aşınma koruması sağlayarak kenar keskinliğini korur.

Mikro aletler, koruma sağlayarak kritik geometrileri koruyan TiB2 veya nano katmanlı AlTiN gibi ultra ince kaplamalara ihtiyaç duyar.

Düzgün kaplama seçimi, alet ömrünü, verimliliğini ve bitmiş kalitesini önemli ölçüde etkiler.

TiCN kaplamaları tipik olarak kaplamamış karbidle karşılaştırıldığında 2-3 kat daha uzun araç ömrü sağlar, değişim sıklığını azaltır ve araç maliyetlerini% 40'a kadar düşürür.

Kaplı aletler genellikle kesim hızlarının %30-50 daha hızlı olmasına izin verir, bu da 8 saatlik bir işi potansiyel olarak 5-6 saate düşürür.

TiCN gibi daha pürüzsüz kaplamalar sürtünmeyi ve birikmiş kenarları azaltır, daha iyi bitirme elde eder ve ikincil işlemleri azaltır. Gelişmiş kaplamalar yüzey kalitesini % 25-30 oranında iyileştirebilir.

Etkili kaplamalar, yüksek sıcaklıklarda sertliği korur, alet bütünlüğünü korur ve uzun süreli işlemler sırasında iş parçasının termal bozulmasını en aza indirir.

Gelişmiş kaplamalar başlangıçta daha pahalı olsa da, genellikle araç ömrünün uzatılması ve verimliliğin artırılması sayesinde uzun vadede önemli tasarruflar sağlar.

Kaplı aletler kaplanmamış alternatiflerden 2-3 kat daha pahalı olsa da, %50 daha uzun ömürleri değiştirme maliyetlerini azaltır.

Yüksek hacimli üretim, zor alaşımlar, insansız operasyonlar ve sıkı süreler tipik olarak TiCN veya AlTiN gibi gelişmiş kaplamalara yatırım yapmayı gerektirir.

Küçük bir iş dükkânı, TiCN'e geçerek aylık 155 dolar tasarruf edebilirken, orta üretim tesisleri, araç değişiminin azaltılması ve verimliliğin arttırılması ile aylık 625 dolardan fazla tasarruf sağlayabilir.

Uygun kurulum ve bakım uygulamaları kaplı alet performansını en üst düzeye çıkarır.

• Kaplamamış aletlerden 20-30% daha yüksek hızlarla başlayın.
• En fazla besleme oranının %70'inden başlayın.
• Çarpma derinliğini alet çapının %30'una sınırlayın.

Çekim kuvvetleri 15-20% arttığında aletleri değiştirin, böylece iş parçacığı hasar görmez.

Endüstri testleri, kaplı aletlerin çeşitli uygulamalarda avantajlarını göstermektedir.

17-4PH paslanmaz çelik üzerinde yapılan testler, TiAlN kaplamalarının kaplamamış karbidden% 40 daha uzun araç ömrü sağladığını gösterdi.

316L paslanmaz çelik için, TiCN kaplamaları üstün bitirmeyi sağladı. Nano-kompozit kaplamalar (nACo®), implant üretiminde% 65 daha uzun alet ömrü ve% 30 daha az kesme kuvvetleri gösterdi.