Günümüzde karbür takım kesici ağızlarının yaklaşık %95 kadarı kaplamalıdır.Yüzey sertliğindeki artış, takımın aşınmaya dayanıklılığı arttırır, son derece pürüzsüz yüzeylerden talaş tahliyesi sırasında kayma direncindeki düşüş ise, talaşların kesici kenarlarda yapışma ve bu kenarlara kaynama eğilimini azaltır ve kaplama katmanının yalıtım etkisi kızıl sertliği arttırır.Sonuç olarak, önemli ölçüde daha uzun takım ömürleri elde edilebilir.
Esas itibarıyla kaplama için iki yöntem kullanılır: PVD kaplama (Physical Vapour Deposition) ve CVD kaplama (Chemical Vapour Deposition).
Kimyasal buhar biriktirme (Chemical Vapour Deposition = CVD), ısıl olarak başlatılan kimyasal tepkimeler yoluyla düşük artık gerilimli bir kaplama üretim yöntemidir.
Kaplama için başlangıç maddeleri buharlaştırılır ve kaplama bölgesine gaz halinde sevk edilir. Daha sonra gaz ayrıştırılır ve diğer başlangıç maddeleri ile tepkimeye girer ve bunun ardından kaplanacak ortam üzerinde ince bir katman halinde çökeltilir. Bu, bir vakumda veya atmosferik basınç altında gerçekleştirilebilir.
Yüzey tepkimelerini sağlamak için kaplanacak olan ortamın 1000˚C seviyesine kadar ısıtılması gereklidir. Bu prosesler, tepkime hızını arttıran ve böylece kaplama sıcaklığını düşüren bir plazma ile desteklenebilir.
CVD prosesi, 5 ila 12 µm kalınlığında, bazı durumlarda 20 µm'ye kadar kaplama yapmak için kullanılır. Kullanılan malzemeler TiC, TiCN, TiN ve alüminyum oksittir (Al203). Kaplamalar tek veya çok katlı olarak uygulanabilir.
Elmas ile kaplama, CVD kaplamanın özel bir şeklidir:Bunu yapmak için, eklenen hidrojen gazı, ya yüksek sıcaklıklarla (2000˚C) ya da plazma tutuşmalarıyla serbest hidrojen radikallerine ayrıştırılır. Bu serbest radikaller daha sonra eklenen karbon içeren gazla (çoğunlukla metan, CH4) birlikte tepkimeye girerek katman yüzeyinde karbon birikmesine neden olur.Doğru proses parametrelerine uyulması halinde, bu karbon kristal elmas formunda birikir.Elmas kaplamalar, grafit veya CFRP (CFRP: Carbon Fiber Reinforced Polymer / Karbon Fiber Takviyeli Plastik) bileşenleri gibi oldukça aşındırıcı malzemelerin işlenmesi için çok uygundur.
Aşınmaya dayanıklılık söz konusu olduğunda, CVD kaplamalar, genelde paslanmaz çelik malzemelerde yapılan tornalama ve çelik malzemelerde yapılan delme işlemleri gibi, kalın CVD kaplamalarının krater aşınmasına karşı direnç sağladığı yerlerde, ilk tercihtir. Benzer şekilde, ISO P, ISO M ve ISO K frezeleme kaliteleri için de. Delik açmada, CVD kaliteleri normal şartlar altında dış kesici ağızda kullanılır.
Unser Kundenservicecenter erreichen Sie Montag bis Freitag von 7:00 Uhr bis 19:00 Uhr
CVD yöntemlerinin aksine, PVD yöntemleri tamamen fiziksel etki yöntemlerine dayanır.Burada, katman yüzeyinde yoğunlaşan malzeme buharı söz konusudur.Buhar partiküllerinin bileşenlere ulaşması ve gaz partiküllerinin üzerine saçılarak kaybolmaması için, çalışma düşük basınç altında gerçekleştirilir.PVD üretim prosesi 400˚C ile 600˚C arasındaki daha düşük sıcaklıklarda gerçekleştirildiğinden, ana malzemenin özellikleri CVD işleminde olduğundan daha az etkilenir. Bu nedenle, özel, ince tanecikli karbürlerin tokluğu büyük ölçüde korunur.
Dört ana PVD kaplama varyantı mevcuttur: Termal buharlaştırma biriktirme, katot tozlanması (püskürtme), katodik ark biriktirme ve iyon kaplama. Yöntemlerden en önemlisi püskürtmedir.Çeşitli PVD varyantları ile hemen hemen tüm metaller ve ayrıca karbon çok saf bir formda biriktirilebilir. Oksijen, nitrojen veya hidrokarbonlar gibi reaktif gazların prosese beslenmesi halinde, oksitler, nitritler veya karbonidler de biriktirilebilir.
PVD kaplamalı kaliteler, tok, ancak keskin kesici kenarları nedeniyle yapışkan malzemeler için tavsiye edilir. Uygulama alanlarının arasında tüm yekpare karbür freze ve matkap takımları ile kanal açma, diş açma ve freze kalitelerinin çoğu bulunmaktadır. PVD kaplamalı kaliteler ayrıca finiş işlemenin yanı sıra delik açma işlemlerinde merkezî kesici ağız kalitesi olarak yaygın şekilde kullanılır.
Yüksek düzeyde bir tokluk gerekiyorsa, multilayer (çok katmanlı) kaplama bir seçenektir.Bunun için her biri sadece birkaç nanometre kalınlığında 2000'e kadar ayrı kaplama katmanı uygulanır. Çok katmanlı kaplama yapısı, işleme sırasında oluşan çatlakların içeriye doğru yayılmasını engeller. Taşınan malzeme kesici ağzı çatlatacak kadar çabuk kesici ağza nüfuz edemez. Bu nedenle çok katmanlı kaplamalarla daha uzun bir kullanım ömrü elde edilir. Kaplama katmanı yapısına ek olarak, en üst katman (toplayer) önemlidir. Özellikle demir dışı metal malzemeler, kesici kenarlarda talaş olarak birikerek kesme kuvvetlerini ve sıcaklıkları arttırma eğilimindedir. Sürtünme katsayısı düşük üst tabakalar ile bu sorun asgariye indirilir.
CVD kaplamada kullanılan malzemeler genellikle TiC, TiCN, TiN ve alüminyum oksittir (Al203). Çeşitli PVD varyantları ile, hemen hemen tüm metaller ve karbon biriktirilebilir. Yönlendirme amacıyla burada en yaygın kullanılan bileşimlerin özelliklerine genel bir bakış bulacaksınız: