TT210涂層測(cè)厚儀用于刀具涂層的表面光滑技術(shù)

目前，在全球機(jī)械加工行業(yè)中，日本的機(jī)床和切削刀具以其優(yōu)良的性能和品質(zhì)獲得了很高評(píng)價(jià)，并被廣泛使用。對(duì)于可轉(zhuǎn)位刀片而言，半數(shù)以上使用了涂層牌號(hào)，從而保證了切削刃的耐磨性與韌性之間的平衡?！　‰m然日本生產(chǎn)的涂層刀具進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)較晚，但由于不斷投入先進(jìn)技術(shù)，使其在世界涂層刀具領(lǐng)域已步入技術(shù)**的地位。日本各工具制造廠正夜以繼日地研發(fā)新技術(shù)并投入涂層刀具生產(chǎn)中。本文以三菱材料公司開(kāi)發(fā)并運(yùn)用于產(chǎn)品中的新技術(shù)為例，介紹涂層刀具技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。
1．從市場(chǎng)需求看涂層刀具的技術(shù)發(fā)展前景
從提高產(chǎn)品精度和質(zhì)量、降低環(huán)境污染的角度出發(fā)，日本國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造業(yè)在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)了一場(chǎng)轟轟烈烈的生產(chǎn)技術(shù)和加工技術(shù)革新。
但在加工技術(shù)的革新過(guò)程中，涂層刀具的某些性能事實(shí)上并沒(méi)有完全達(dá)到用戶的要求，影響刀具壽命的切屑粘結(jié)現(xiàn)象就是其中之一。就是說(shuō)，雖然涂層刀具在耐磨性能和耐崩刃性能上取得了飛躍發(fā)展，但在如何克服切屑粘結(jié)現(xiàn)象以提高性能方面還不夠先進(jìn)。這種切屑粘結(jié)現(xiàn)象造成的損害在以不銹鋼、球墨鑄鐵為代表的難切削材料的加工中時(shí)有發(fā)生。因?yàn)樗鼘儆诜钦Ｄp，且難以預(yù)料，所以刀具壽命的變化幅度較大。由于存在這種不穩(wěn)定因素，通常在加工時(shí)不得不把可加工工件數(shù)指標(biāo)設(shè)定得較低，這在一定程度上影響了加工成本的降低。
因此，通過(guò)提高刀具切削刃的表面光滑性，防止刀具與被切削材料產(chǎn)生粘結(jié)現(xiàn)象，從而獲得加工性能改善的切削刀片就顯得尤為重要。雖然這些表面光滑技術(shù)都是以*大限度地發(fā)揮涂層材料本身的耐磨耗性能，從而提高加工穩(wěn)定性為目的，但各個(gè)公司采用的策略和方法卻各有不同，有的是采用機(jī)械方法，有的則是通過(guò)改善涂層組織來(lái)獲得表面光滑的切削刃。
2．表面光滑技術(shù)所適用的產(chǎn)品
在CVD涂層刀片常用的加工速度范圍內(nèi)，由于切削刃要承受500℃以上的高溫，因此多數(shù)基體材料上都涂覆了熱穩(wěn)定性能優(yōu)良的A12O3膜。A12O3涂層屬于結(jié)晶性陶瓷，如果為了提高耐磨性而涂得太厚，鍍膜表面的凹凸度也會(huì)隨之增加，表面粗糙度加大。在切削過(guò)程中，被切削材料容易粘結(jié)在刀具表面，且在斷續(xù)切削時(shí)難以有效地分散加工沖擊力，從而容易導(dǎo)致積屑瘤、崩刃等異常損傷的發(fā)生。
三菱材料公司很早就開(kāi)始進(jìn)行利用涂層刀具表面光滑技術(shù)來(lái)提高刀具切削性能的研發(fā)工作，并實(shí)施了多項(xiàng)研發(fā)成果。作為**項(xiàng)應(yīng)用于產(chǎn)品的表面光滑技術(shù)，在用于高速車(chē)削不銹鋼的刀片牌號(hào)US7020上，經(jīng)CVD涂層后實(shí)施了機(jī)械處理的表面光滑技術(shù)。在強(qiáng)韌的硬質(zhì)合金基體材料上涂覆了以柱狀晶TiCN膜和微粒光滑的A12O3膜為主體的多層硬質(zhì)膜后，該涂層刀具在不銹鋼的切削加工中顯示出優(yōu)良的切削性能，再加上采用了如前所述的表面光滑技術(shù)，有效抑制了被切削材料對(duì)切削刃的粘結(jié)現(xiàn)象。對(duì)于不銹鋼加工而言，即使在V＝200m/min的高速切削的條件下，也能保證穩(wěn)定的刀具壽命。TT210數(shù)字式涂層測(cè)厚儀適用范圍
TT210涂層測(cè)厚儀采用了磁性和渦流兩種測(cè)厚方法，TT210涂層測(cè)厚儀可無(wú)損地測(cè)量磁性金屬基體(如鋼、鐵、合金和硬磁性鋼等)上非磁性覆蓋層的厚度(如鋅、鋁、鉻、銅、橡膠、油漆等)及非磁性金屬基體(如銅、鋁、鋅、錫等)上非導(dǎo)電覆蓋層的厚度(如:橡膠、油漆、塑料、陽(yáng)極氧化膜等)。
另外，在用于車(chē)削鋼材的代表性刀片牌號(hào)UE6010和UE6020上也可采用表面光滑技術(shù)。適用于上述材質(zhì)的表面光滑技術(shù)稱為“光滑涂層技術(shù)”，是采用特殊的CVD技術(shù)，通過(guò)控制涂層生長(zhǎng)來(lái)獲得光滑的涂層表面。它是一種非機(jī)械處理方式，可在不損傷涂層的情況下實(shí)現(xiàn)涂層表面的光滑性。
3．*佳的“全黑超級(jí)光滑涂層”技術(shù)
在車(chē)削加工鑄鐵用的*新刀片牌號(hào)UC5105和UC5115上，運(yùn)用了獨(dú)特的化學(xué)處理表面光滑技術(shù)與機(jī)械光滑技術(shù)有機(jī)結(jié)合的復(fù)合表面處理技術(shù)——“全黑超級(jí)光滑涂層”。這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用可使涂層表面的光滑性達(dá)到**。
除了表面光滑技術(shù)以外，另一種全新的涂層材料高耐磨技術(shù)也適用于上述牌號(hào)。對(duì)于切削刀具而言，球墨鑄鐵屬于特別難切削的材料之一。但由于應(yīng)用了UC5105、UC5115牌號(hào)，使刀具的異常損傷大幅度減少，解決了球墨鑄鐵加工難題。另外，以高硬度硬質(zhì)合金為基體材料的UC5105牌號(hào)的應(yīng)用，使傳統(tǒng)的涂層刀具難以完成、屬于陶瓷刀具切削領(lǐng)域的鑄鐵高速加工成為可能。
TT210數(shù)字式涂層測(cè)厚儀功能特點(diǎn)：
·采用了磁性和渦流兩種測(cè)厚方法，即可測(cè)量磁性金屬基體上非磁性覆蓋層的厚度又可測(cè)量非磁性金屬基體上非導(dǎo)電覆蓋層的厚度；
·具有兩種測(cè)量方式：連續(xù)測(cè)量方式(CONTINUE)和單次測(cè)量方式(SINGLE)；
·具有兩種工作方式：直接方式(DIRECT)和成組方式(Appl)；
·設(shè)有五個(gè)統(tǒng)計(jì)量：平均值(MEAN)、*大值(MAX)、*小值(MIN)、測(cè)試次數(shù)(NO.)、標(biāo)準(zhǔn)偏差(S.DEV)；
·可采用兩種方法對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn),并可用基本校準(zhǔn)法對(duì)測(cè)頭的系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正；
·具有存貯功能：可存貯500個(gè)測(cè)量值；
·具有刪除功能：對(duì)測(cè)量中出現(xiàn)的單個(gè)可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除，也可刪除存貯區(qū)內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行新的測(cè)量；
·可設(shè)置限界：對(duì)限界外的測(cè)量值能自動(dòng)報(bào)警；并可用直方圖對(duì)一批測(cè)量值進(jìn)行分析；
·具有打印功能：可打印測(cè)量值、統(tǒng)計(jì)值、限界、直方圖；
·具有與PC機(jī)通訊的功能：可將測(cè)量值、統(tǒng)計(jì)值傳輸至PC機(jī)，以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理；
·具有電源欠壓指示功能；
·操作過(guò)程有蜂鳴聲提示；
·具有錯(cuò)誤提示功能，通過(guò)屏顯或蜂鳴聲進(jìn)行錯(cuò)誤提示；
·設(shè)有兩種關(guān)機(jī)方式：手動(dòng)關(guān)機(jī)方式和自動(dòng)關(guān)機(jī)方式。

TT210涂層測(cè)厚儀技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品說(shuō)明

數(shù)字式涂層測(cè)厚儀TT210標(biāo)準(zhǔn)配置