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Diamantbeschichtete Werkzeuganwendungen
- May 08, 2018 -

(1) Der Unterschied zwischen der CVD-Diamantbeschichtung und der amorphen Diamantbeschichtung

Amorphe Diamantschichten (auch bekannt als diamantähnlicher Kohlenstoff) sind Kohlenstoffschichten, die unter Verwendung des PVD-Verfahrens abgeschieden werden. Es hat nicht nur einen Teil der SP3-Diamantbindung, sondern hat auch einen Teil der Kohlenstoff-SP2-Bindung; seine Filmhärte ist sehr hoch, aber es ist niedriger als die von Diamantfilm; seine Dicke ist auch dünner als der Diamantfilm, den wir normalerweise ablegen. Bei der Bearbeitung von Graphit ist die Lebensdauer von amorphen diamantbeschichteten Werkzeugen um das 2-3-fache höher als bei unbeschichteten Hartmetallwerkzeugen. Im Gegensatz dazu ist CVD-Diamant eine reine Diamantbeschichtung, die durch CVD abgeschieden wird. Die Werkzeugstandzeit bei der Bearbeitung von Graphit ist 12-20 Mal höher als bei Hartmetallwerkzeugen, wodurch die Anzahl der Werkzeugwechsel reduziert und die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Bearbeitung verbessert werden können. Konsistenz.

(2) Gehärteter Stahl kann nicht mit Diamantwerkzeugen bearbeitet werden

Diamant besteht aus Kohlenstoffatomen. Wenn bestimmte Materialien erhitzt werden, werden Kohlenstoffatome aus dem Diamanten gezogen und bilden Carbide in dem Werkstück. Eisen ist eines dieser Materialien. Wenn Diamantwerkzeuge verwendet werden, um Materialien auf Eisenbasis zu verarbeiten, bewirkt die durch die Reibung erzeugte Wärme, dass Kohlenstoffatome in dem Diamant in das Eisen diffundieren, was dazu führt, dass die Diamantbeschichtung aufgrund chemischer Abnutzung vorzeitig ausfällt.

(3) Die Qualität von diamantbeschichteten Werkzeugen, die nachgeschliffen und / oder neu beschichtet werden, ist schwer zu gewährleisten

Da die auf der Werkzeugoberfläche erzeugte Beschichtung reiner Diamant ist, dauert es sehr lange, das Werkzeug mit einer Diamantschleifscheibe neu zu schleifen. Außerdem dient das Werkzeug zum Wachsen des Diamanten. Der Vorbereitungsprozess wird die chemischen Eigenschaften der Werkzeugoberfläche verändern. Da die Beschichtung eine sehr genaue Kontrolle dieser chemischen Eigenschaft erfordert, ist der Wiederbeschichtungseffekt des Werkzeugs schwierig zu garantieren.

(4) Die Lebensdauer von diamantbeschichteten Werkzeugen variiert

Wie bei jedem anderen Werkzeug variiert die Lebensdauer von diamantbeschichteten Werkzeugen, abhängig vom zu schneidenden Material, der Vorschubgeschwindigkeit und Schnittgeschwindigkeit und der Geometrie des Werkstücks. Im Allgemeinen sind diamantbeschichtete Cutter zur Bearbeitung von Graphit 10-20 mal länger als unbeschichtete Cutter und können in manchen Fällen sogar länger sein. Auf diese Weise können Sie mit einem einzigen Werkzeug nahezu jede Bearbeitungsaufgabe ohne Werkzeugwechsel aufgrund von Werkzeugverschleiß durchführen, um Bearbeitungsunterbrechungen und Neukalibrierungen zu vermeiden, die eine unbeaufsichtigte Bearbeitung ermöglichen. Es ist auch durchaus möglich, eine lange Standzeit bei der Verarbeitung von Verbundwerkstoffen zu erreichen.

Berichten zufolge können bei der Bearbeitung von schwer zu bearbeitenden Verbundwerkstoffen aus hochdichten Glasfasern, Kohlenstoffasern und G10-FR4 die Lebensdauer von diamantbeschichteten Werkzeugen bis zu 70-mal so hoch sein wie bei unbeschichteten Hartmetallwerkzeugen.

(5) Das Ablösen der Diamantbeschichtung kann verhindert werden

Das Abblättern von Beschichtungen ist ein ernstes Problem für diamantbeschichtete Werkzeuge und ist ein allgemeines Problem (insbesondere bei der Verarbeitung von Kohlenstofffasern und anderen Materialien), was zu unvorhersagbaren Standzeiten des Werkzeugs führen kann. In den späten 1990er Jahren wurde festgestellt, dass die Grenzflächenchemie ein wichtiger Faktor ist, der die Haftungseigenschaften von Diamantbeschichtungen beeinflusst. Durch Auswahl einer guten Kompatibilität der chemischen Eigenschaften des Hartmetalls, einer geeigneten Vorbehandlungstechnologie und vernünftiger Abscheidungsreaktionsbedingungen ist es möglich, das Abplatzen der Diamantbeschichtung zu reduzieren oder zu eliminieren und stabil ein stabiles Abnutzungsmuster zu erzielen. Betrachtet man die normale Abnutzung des diamantbeschichteten Werkzeugs unter einem Mikroskop, so wurde gefunden, dass der Diamant stabil bis auf das Hartmetallsubstrat ohne Absplittern oder Abblättern abgenutzt wurde.