Виды покрытий метчиков: особенности

Назначение покрытия

Метчики без покрытия используют в обычных условиях обработки. Основная цель нанесения высокотехнологичного напыления на метчики — повышение эксплуатационных свойств инструмента. Оно наносится предельно тонким слоем (5 мкм и меньше), чтобы режущая кромка оставалась максимально острой. Это особенно необходимо при финишной обработке, при работе с жесткими требованиями к допускам на размеры и к точности. 

Покрытие метчиков позволяет увеличить:

• термостойкость;
• скорость работы, производительность;
• перечень обрабатываемого материала;
• сроки эксплуатации.

Покрытие метчиков защищает от появления ржавчины и заусенцев, позволяет уменьшить налипание стружки, предотвратить окисление. Оно отличается по толщине, методу нанесения, составу, количеству слоев, свойствам, цвету. Различное покрытие обеспечивает разный эффект в работе.

Основные типы покрытий

По количеству слоев покрытие может быть сложным многослойным (TiC-TiCN-AI2O3) или простым однослойным (TiC, TiN). Как правило, чем больше слоев, тем выше эксплуатационные характеристики резьбонарезного инструмента.

По методу нанесения различают:

• Химическое осаждение — Chemical Vapour Deposition (CVD). Производится в камере при температуре до 1200°C. За счет нагрева материал покрытия вступает в реакцию с металлом основы. Таким способом наносятся, например, нитрид и карбид титана (TiN, TiC), оксид алюминия (Al2O3).
• Физическое осаждение — Physical Vapour Deposition (PVD), более экономичный метод, заключающийся в конденсации и напылении материала при более низких температурах за счет электромагнитного поля. Этим способом наносится, например, AlTiN (алюминий титан нитрид). 
• По составу покрытия метчиков условно делят на стандартные, которые наносят на серийный инструмент, и индивидуальные, применяемые отдельными производителями для выполнения узкоспециализированных задач.

Основные защитно-функциональные покрытия метчиков 

Black Oxide − черная оксидная пленка, увеличивающая срок службы метчика, не допускающая перегрев режущей кромки и коррозию. Применяется в изготовлении инструмента для обработки алюминия, легированных и углеродистых сталей.

TiN — нитрид титана, напыление золотистое, наносится методом CVD. Обеспечивает метчикам повышенную твердость, прочность сцепления, пониженный коэффициент трения и залипания на режущих кромках стружки. Повышает микротвердость до 25 ГПа, устойчивость к температурам (до 600°). Коэффициент трения — 0,4 (по стали).

TiCN – серо-голубое напыление карбонитрида титана твердостью 3000 HV. Используется для нарезания отверстий в ступенчатых отверстиях, в заготовках из труднообрабатываемой стали. При работе необходимо качественное охлаждение, так как устойчивость инструмента к температурам — до 400 °С. Коэффициент трения — 0,4.

TiAIN − легированное алюминием покрытие из нитрида титана серо-фиолетового цвета. Имеет микротвердость до 33 ГПа, высокую термостойкость (до 800°), снижает трение, продлевая срок службы метчиков. Хорошо зарекомендовало себя при высокоскоростной (>600 м/мин) и высокотемпературной обработке в условиях недостаточного охлаждения. Используется в покрытии инструмента для стеклопластика, алюмокремниевых сплавов, стали (жаропрочной, легированной, углеродистой, нержавеющей), серого чугуна. Коэффициент трения — 0,4.

AlCro — алюминиум хром дает сверхвысокую твердость, отличные пластичность и термостойкость.

AlTin — алюминиум нитрид титана гарантирует значительную устойчивость к повышенным температурам, окислению, твердость. Это позволяет использовать метчики в работе при высокоскоростной резке и экстремальных температурах, возникающих при отводе стружки, а также на режущих кромках. Покрытие допускает резку с минимальным количеством СОЖ или совсем сухую.

ALSiTiN – высокотехнологичное многослойное покрытие, которое значительно повышает износостойкость на высоких режимах и твердость метчиков, улучшает скольжение. Используется для обработки чугуна, жаропрочных сплавов, стали, цветных металлов, пластика, дерева и др.

Азотированное покрытие (NiT) — придает рабочей части метчика устойчивость к трению, отпуску, повышенным температурам, снижает фрикционный коэффициент. Применяется в покрытии инструмента для обработки алюминиевых сплавов с большим (более 10%) содержанием кремния, серого чугуна, и прочих материалов, вызывающих повышенный абразивный износ.

Vap − воронение. При нем на поверхность напыляется слой Fe3O4 (оксид железа) с целью уменьшения трения между поверхностью обработки и метчиком. Черное/темно-синее покрытие улучшает скольжение, отвод материала, предотвращает его фиксацию на режущей кромке (холодную сварку).

OX=VAP — парооксидирование режущих кромок. Покрытие темно-синего цвета имеет мелкопористый слой, способный удерживать СОЖ. Метчики с таким типом покрытия используются при обработке стали с пониженным содержанием углерода.

ALS (Alu Speed) — напыление с максимально гладкой поверхностью имеет самосмазывающиеся свойства, обеспечивая улучшенный сход стружки. Применяется для обработки титановых сплавов, цветных металлов.

AlCrN — хромогидрид алюминия. Однослойное серо-синее покрытие, имеющее фрикционный коэффициент по стали 0,35 без СОЖ.

Hardslick (TiAlN+WC/C) — двухслойное инновационное напыление, сочетающее в себе термоустойчивость (до 800 °С), максимальную прочность и свойства твердой смазки. Твердость серо-фиолетового покрытия — около 3000 HV. Режущий инструмент с данным напылением используют для обработки титановых сплавов, жаропрочной и нержавеющей стали. Коэффициент трения по стали: 0,2.

Как видим, разные типы покрытий обеспечивают различные эксплуатационные свойства в работе метчиков, помогают повысить ее эффективность, достичь лучших результатов при обработке тех или иных материалов. Каждый вид покрытия имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при покупке инструмента.

Метчики WOLFSTAR с функциональным высокотехнологичным покрытием создаются в соответствии со строгими стандартами качества. Их можно приобрести на нашем сайте wolfstar.ru — поможем вам профессионально подобрать инструмент для конкретных целей.