Stefna í tólhúðunartækni

Fyrsta markaðurinn til að kanna er tólhúðarkolan. Breyting á tækjabúnaði er afleiðing af nokkrum uppfærðum virkni, allt eftir notkun tækisins. Hardness, hiti mótstöðu og snertingin milli tækisins og efnisins sem þarf að skera eða myndast getur haft jákvæð áhrif. Í sumum tilfellum geta húðuð verkfæri búið til tólarlíf sem er tíu sinnum lengri en óhúðuð verkfæri. Einn mikilvægur stefna sem hefur áhrif á verkfæri á húð er að klippa létt efni. Í bílaiðnaði eru léttar efni valin vegna minni eldsneytiseyðslu og minni losun CO 2. Þess vegna eru efni eins og ál, magnesíum og kolefni styrkt plasti mikilvæg. Burtséð frá minni þyngd, hafa þessi efni eitt sameiginlegt - þeir hafa tilhneigingu til að halda áfram að klippa tólinu sem leiðir til styttra tólalífs. Þessi þróun hefur örvað þróun DLC-húðunar, sem er vetnisfrí demantur eins og kolefnishúð með lágt núningstuðull.

Crossover Tribological Umsóknir

Það er hagnýtt dæmi um crossover þróun sem er upprunnin frá tribology og sótt í tól húðun markaði. Í trúarlegum forritum er þetta vetni-frjáls demantur eins og kolefni (DLC) húðun notað til að draga úr sliti og núningi. DLC húðun hefur reynst mjög hentugur til að klippa léttar málmar og trefjar styrktar plasti sem hafa tilhneigingu til að halda sig við tólið. Ta-C húðun fyrir verkfæri er mun þynnri með dæmigerðum lagþykkt 0,5 μm. Með DLC húðun getur tólið orðið verulega aukið. Yfirborðsmeðferðin er afhent með bogaútfellingartækni með hringlaga lagaboga, sem tryggir sterka viðloðun lagsins sjálft.

Kostnaður Skilvirkni

Í öllum iðnaði kostnaður skilvirkni er akstur þáttur sem þarf stöðugt athygli. Verkfæri iðnaður er engin undantekning. Kostnaðurinn við verkföllin er aðeins lítill hluti af heildarkostnaði við verkfæri, en vegna þess að húðun fer fram í lok framleiðslulínu er mjög mikilvægt að húðin sé af háum gæðum. Þess vegna er áreiðanleiki í áhættugreiningu eins mikilvægur þáttur og kostnaður. Við þróun nýrrar hringlaga hringrásartækni til að afhenda nítríðhúðun, munu fyrirtæki einbeita sér að því að gera margar kostnaðarhlutföll skilvirkari en áður. Einkennin verða stutt tímabil, hámarksmagn skilvirkni og slétt húðun sem þurfa lágmarks eftirmeðferð. Vöktun á viðmiðunarhúðun er að gerast núna þar sem sannað tækni hefur verið stækkuð með mjög hagnýtur AlCrN húðun fyrir helluborð sem notuð eru í gírskera.

Sjálfbærni

Væntingin um sjálfbæra framleiðsluaðferðir verður að verða almennari, einnig í tækjabúnaðinum og tengdum sviðum upp og niður framboð keðjunnar. Mikilvægir þættir hér eru skortur á hráefnum, orkunotkun, endurnýjanlegri orku, eiturhrif efna og endurvinnslu í líffræðilegum eða iðnaðarhringum. Í verkfæraiðnaði eru nokkur svör við þessum viðfangsefnum að finna í meiri tólhraði og straumum. Sumir húðuðir verkfæri geta ekki aðeins náð lengra skorið lengd, heldur einnig stærri skurður á hverja tengilið, sparar tíma og orku á leiðinni. Fæðuhraði metra á mínútu er að ákveða. Önnur stefna sem er knúin áfram af sjálfbærni og kostnaðarhagkvæmni er minni notkun kælivökva. Þurrkun eða lágmarksmörk smurning (MQL) er stefna, sem leiðir til aukinnar hitastigs á klippingarbrúnum og þar af leiðandi þörf á aukinni oxunarþol.

Hitastigshitastig

Þróunin í tækjabúnaðinum er öll tengd. Þróunin fyrir kostnaðarhagkvæmni og umhverfisvitund leiða til minni notkun kælivökva, sem aftur leiðir til hærra hitastigs meðan á klippingu stendur. Iðnaðurinn svarar með mismunandi vali á efnisþáttum og húðun sem þolir háan hita. Efnisþættir eins og títan (Ti) og nikkel (Ni) málmblöndur eru erfiðar að skera vegna stöðugrar tilhneigingar þeirra og seigleika en ta-C húðun mun ekki koma með neinar lausnir hér vegna hitastigs hennar um það bil 500 ° C. Nítríð húðun er því betri lausn. Þau geta virkað við hitastig á allt að 1100 ° C eða jafnvel 1500 ° C (Tafla 1). Umsókn beint þróun hefur verið gert til að laga húðun með hringlaga boga tækni til sérstakra forrita, svo sem hár hraði milling og roughing klára. Til að klippa títan getur TiAlN húðunin, framleidd með sérstökum hringlaga boga tækni, gefið framúrskarandi árangur. Ennfremur eru þróun varðandi kísilheldur nanókomposit húðun og fínstillingu AlTiN fyrir tiltekna notkun.

Niðurstaða

Þróunin á tól, tribological og skreytingar mörkuðum veita mörg tækifæri til PVD og PACVD húðunartækni. Mikið af rannsóknum og þróun er unnið af teymi sem samanstanda af framleiðendum lagunarbúnaðar, háskóla og iðnaðarins til að bæta og hámarka húðun. Gæta skal sérstakrar varúðar við skiptin á milli mismunandi markaða. Reynsla af einni umsókn getur gefið mikið af inntaki til frekari þróunar á tækni og húðunarlausnum fyrir aðra notkun, stundum á algjörlega ólíkum markaði. Crossovers geta hraðað þróun verulega.