用于制备刀具基体的湿式喷砂系统
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Sabre湿式喷砂系统适合处理硬质合金和高速钢刀具。在过去几十年中,硬质合金刀具表面处理技术比高速钢刀具处理技术发展更快。不过,高速钢刀具表面处理技术似乎也在奋起直追,人们对如何利用涂层和刃口制备来延长高速钢刀具寿命越来越感兴趣。

图1 Vapormatt公司开发的Sabre湿式喷砂系统。(鼠标悬浮窗口放大,单击查看放大全图)

图2 圆柄刀具的钝化。(鼠标悬浮窗口放大,单击查看放大全图)

图3 刀片的钝化。(鼠标悬浮窗口放大,单击查看放大全图)
在沉积CVD或PVD涂层之前,需要对刀具基体进行预先制备,而洁净度是基体制备最重要的指标之一。Vapormatt公司开发的Sabre湿式喷砂系统可以达到很高的洁净度水平(HF1级),它能去除刀具基体的外表层,使其产生“缎面般的光泽”,同时形成“锚定”表面纹理,从而显著提高涂层的粘附性。在显微镜下可以看到,经过喷砂处理的洁净表面有一些“凹凸和缝隙”,表面粗糙度从峰顶到谷底的平均距离约为所沉积涂层厚度的1/3—1/2。此外,该系统可对刀具进行均匀一致、尺寸可控(最大可达100µm)的刃口钝化及其他刃口制备,刃口圆弧半径的制备精度可达&pluamn;5µm。
Sabre湿式喷砂工艺原理是将该工艺将固体介质、液体介质和气体混合到一起,通过一个可调节喷射角度和距离的喷嘴喷出,对需要清洗或制备的刀具表面和刃口逐一进行喷砂处理,是一种松散磨料磨削工艺。
在该设备服役期间,可将由最终用户或Vapormatt公司制定的、基于特定工艺参数的各种喷砂处理方案存储在系统中,并根据需要任意选用。例如,一家刀具制造商可能一年只能从某个特定用户那里获得4次订单,而该机每次都可以重复使用该用户以前用过的工艺方案。
Vapormatt公司开发Sabre湿式喷砂清洗系统的目标客户是中等规模的刀具制造商、涂层中心和研发机构。该机共有3种版本,分别适用于不同类型的刀具:版本1适用于直径3-30mm、长度46-307mm的圆柄刀具和滚刀;版本2适用于各种刀片;版本3则是兼容两种喷砂头(喷嘴布局)的混合型版本。
Ashworth解释说,处理圆柄刀具时,3个材质为碳化硼的喷嘴(喷枪)以一种预先设计的方式在Y轴和Z轴上移动,并对装在围绕主转盘转动的12个卫星式转盘上、且自身也在旋转的刀具进行喷砂。处理刀片时,则是使用有8个喷枪的喷砂头,在X轴上对置于4个托盘上的刀片进行喷砂。该伺服控制轴系可提供快速而精确的运动和定位,转盘的转速可达40r/min。
该系统对置于托盘刀片座中的刀片从上向下进行喷砂,这样就能处理所有切削刃的顶部。有些用户更愿意将刀片置于针杆上进行清洗,然后将针杆直接送入涂层炉中对刀片进行涂层。Vapormatt公司可将这些针杆夹持在卫星式转盘上,与夹持圆柄刀具的方式完全相同。
Sabre湿式喷砂系统适合处理硬质合金和高速钢刀具。在过去几十年中,硬质合金刀具表面处理技术比高速钢刀具处理技术发展更快。不过,高速钢刀具表面处理技术似乎也在奋起直追,人们对如何利用涂层和刃口制备来延长高速钢刀具寿命越来越感兴趣。
原载:工具展望
上载于:2015-3-16 10:33:59

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