La tasa de desgaste de las puntas de las fresas es un factor crítico en las operaciones de mecanizado, que influye directamente en la vida útil de la herramienta, la precisión del mecanizado y la eficiencia de la producción. Como proveedor de fresas con revestimiento DLC, he sido testigo de primera mano del impacto transformador de los recubrimientos de carbono tipo diamante (DLC) en la tasa de desgaste de las puntas de las fresas. En este blog, profundizaré en la ciencia detrás de los recubrimientos DLC, exploraré su influencia en la tasa de desgaste y compartiré ejemplos del mundo real de cómo mejoran el rendimiento de las fresas radiales.
Comprender los recubrimientos DLC
El carbono tipo diamante (DLC) es una forma metaestable de carbono amorfo que exhibe algunas de las propiedades únicas del diamante, como alta dureza, bajo coeficiente de fricción y excelente inercia química. Los recubrimientos DLC generalmente se aplican a la superficie de las puntas de las fresas mediante técnicas de deposición física de vapor (PVD) o deposición química de vapor (CVD). El espesor de estos recubrimientos puede variar desde unos pocos nanómetros hasta varios micrómetros, según los requisitos específicos de la aplicación.
La estructura de los recubrimientos DLC consiste en una mezcla de enlaces de carbono sp2 (grafítico) y sp3 (tipo diamante). La proporción de enlaces sp2 a sp3 determina las propiedades del recubrimiento, y un mayor contenido de sp3 da como resultado un recubrimiento más duro y parecido al diamante. Los recubrimientos DLC se pueden clasificar en diferentes tipos, como DLC hidrogenado (aC:H) y DLC no hidrogenado (ta-C), cada uno con su propio conjunto de características y ventajas de rendimiento.
Influencia de los recubrimientos DLC en la tasa de desgaste
La forma principal en que los recubrimientos DLC influyen en la tasa de desgaste de las puntas de las fresas es reduciendo la fricción y el desgaste entre la herramienta y la pieza de trabajo. El bajo coeficiente de fricción de los recubrimientos DLC ayuda a minimizar la generación de calor y reducir la adhesión del material de la pieza de trabajo a la superficie de la herramienta, lo que a su vez reduce la probabilidad de acumulación de bordes y desgaste de la herramienta.
Además de reducir la fricción, los recubrimientos DLC también proporcionan una superficie dura y resistente al desgaste que protege el sustrato subyacente de la abrasión, la erosión y el ataque químico. La alta dureza de los recubrimientos DLC les permite soportar las altas tensiones y presiones encontradas durante el mecanizado, mientras que su inercia química los hace resistentes a la corrosión y la oxidación.
Otro factor importante que contribuye a la reducción de la tasa de desgaste de las puntas de fresas recubiertas con DLC es su capacidad para mejorar el acabado superficial de la pieza mecanizada. La superficie lisa y uniforme de los recubrimientos DLC ayuda a reducir la formación de defectos y asperezas en la superficie, lo que da como resultado un acabado de mejor calidad y una precisión dimensional mejorada.
Ejemplos del mundo real
Para ilustrar el impacto de los recubrimientos DLC en la tasa de desgaste de las puntas de las fresas, consideremos algunos ejemplos del mundo real. En una aplicación de mecanizado reciente que implica el fresado de aleaciones de aluminio, un cliente informó una mejora significativa en la vida útil de la herramienta después de cambiar de fresas sin recubrimiento a fresas con recubrimiento DLC. Las fresas con revestimiento de DLC mostraron una tasa de desgaste hasta un 50% menor que la de las fresas sin revestimiento, lo que resultó en una vida útil más larga y menores costos de herramientas.
En otra aplicación, un fabricante de componentes aeroespaciales experimentaba un desgaste excesivo de las herramientas y un acabado superficial deficiente al mecanizar aleaciones de titanio. Al utilizar fresas con revestimiento de DLC, el fabricante pudo reducir la tasa de desgaste de las puntas de las fresas hasta en un 70 % y mejorar el acabado superficial de los componentes mecanizados. Esto no sólo resultó en un aumento significativo en la vida útil de la herramienta, sino que también mejoró la calidad y el rendimiento generales de los componentes aeroespaciales.
Tipos de fresas con revestimiento DLC
Como proveedor de fresas de extremo recubiertas con DLC, ofrecemos una amplia gama de productos para satisfacer las diversas necesidades de nuestros clientes. Algunos de nuestros productos populares incluyen elMolino de extremo de procesamiento de aluminio de 1 flauta, elMolino de extremo de procesamiento de aluminio de 3 flautas, y elFresa con ranura en U sin caoting para aluminio.
La fresa para procesamiento de aluminio de 1 flauta está diseñada específicamente para el mecanizado a alta velocidad de aleaciones de aluminio. Su diseño de un solo canal permite una evacuación eficiente de la viruta y fuerzas de corte reducidas, mientras que el recubrimiento DLC proporciona una excelente resistencia al desgaste y acabado superficial.
La fresa para procesamiento de aluminio de 3 flautas es ideal para el mecanizado de uso general de aleaciones de aluminio. Su diseño de tres flautas proporciona un buen equilibrio entre eficiencia de corte y acabado superficial, mientras que el recubrimiento DLC mejora la resistencia al desgaste y el rendimiento de la herramienta.
La fresa con ranura en U sin caoting para aluminio es una herramienta versátil que se puede utilizar para una variedad de operaciones de mecanizado, incluidas ranurado, perfilado y contorneado. Su diseño en forma de U permite una evacuación eficiente de la viruta y fuerzas de corte reducidas, mientras que el recubrimiento DLC proporciona una excelente resistencia al desgaste y acabado superficial.
Conclusión
En conclusión, la influencia de los recubrimientos DLC en la tasa de desgaste de las puntas de las fresas es significativa y de gran alcance. Al reducir la fricción, proporcionar una superficie dura y resistente al desgaste y mejorar el acabado superficial de la pieza de trabajo mecanizada, los recubrimientos DLC pueden ayudar a extender la vida útil de la herramienta, mejorar la eficiencia del mecanizado y reducir los costos de herramientas. Como proveedor de fresas de extremo recubiertas con DLC, estamos comprometidos a brindarles a nuestros clientes productos de alta calidad que ofrezcan un rendimiento y un valor superiores. Si está interesado en obtener más información sobre nuestras fresas escariadoras recubiertas de DLC o desea analizar sus requisitos de mecanizado específicos, no dude en contactarnos. Esperamos trabajar con usted para encontrar la mejor solución para sus necesidades de mecanizado.
Referencias
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- Holmberg, K. y Matthews, A. (2009). Tribología de recubrimientos: propiedades, mecanismos, técnicas y aplicaciones. John Wiley e hijos.
- Kato, K. y Miyoshi, K. (1998). Propiedades tribológicas de las películas de carbono tipo diamante. Desgaste, 221(1), 1-10.
