Pintakäsittelymenetelmät volframikarbidista valmistetut leikkuuterät ovat ratkaisevan tärkeitä työkalun suorituskyvyn parantamiseksi ja käyttöiän pidentämiseksi. Alla on yksityiskohtainen kuvaus näistä pintakäsittelymenetelmistä:
Pinnoite
Päällystykseen kuuluu terän pinnan peittäminen yhdellä tai useammalla ohuella kalvolla sen suorituskyvyn parantamiseksi. Yleisiä pinnoitemateriaaleja ovat muun muassa titaaninitridi (TiN), titaanikarbonitridi (TiCN), alumiinioksidi (Al2O3). Nämä materiaalit tarjoavat erinomaisen kulutuskestävyyden, korroosionkestävyyden ja suorituskyvyn korkeissa lämpötiloissa. Pinnoite voi lisätä merkittävästi volframikarbiditerien kovuutta ja korroosionkestävyyttä, vähentää kitkaa ja kulumista ja siten pidentää niiden käyttöikää. Esimerkiksi titaaninitridipinnoite voi nostaa työkalun kovuuden yli 2000 HV:iin ja parantaa sen kulutuskestävyyttä 3-5 kertaa.
Ruiskutus
Ruiskutus on tekniikka, joka sisältää pinnoitteen levittämisen terän pinnalle ruiskupistoolilla. Yleisesti käytetään menetelmiä, kuten suurnopeushappipolttoaineen (HVOF) ruiskutus ja plasmaruiskutus. HVOF-ruiskutus soveltuu monimutkaisille pinnoille ja paksummille materiaaleille, kun taas plasmaruiskutus sopii ohuemmille materiaaleille. Ruiskuttamalla voidaan muodostaa tasainen ja tiivis pinnoite, mikä parantaa terän kulumista ja korroosionkestävyyttä. Ruiskupinnoitetut terät voivat säilyttää vakaan leikkaussuorituskyvyn pidempään käsittelyn aikana.
Nitraus
Nitraus on menetelmä, joka parantaa terän suorituskykyä muodostamalla nitridoidun kerroksen sen pinnalle. Prosessiin liittyy tyypillisesti korkeita lämpötiloja, joissa nitrausaikaa ja lämpötilaa säätelemällä voidaan muodostaa terän pintaan tiheä nitridoitu kerros. Nitraus parantaa merkittävästi terän kovuutta ja kulutuskestävyyttä, mikä tekee siitä sopivamman korkeakovien materiaalien työstöön. Nitratut terät kestävät suurempia leikkausvoimia ja lämpökuormia käsittelyn aikana.
Kemialliset menetelmät
Kemiallisiin menetelmiin kuuluu suojakalvon muodostaminen terän pinnalle kemiallisten reaktioiden kautta. Yleisiä kemiallisia menetelmiä ovat elektrolyyttinen kiillotus ja upotustekniikat. Elektrolyyttisellä kiillotuksella voidaan poistaa terän pinnasta jäysteet ja oksidit, mikä parantaa pinnan sileyttä, kun taas upotusmenetelmät luovat kemiallisesti muunnetun kerroksen terän pintaan, mikä parantaa korroosion- ja kulumiskestävyyttä. Kemiallisilla menetelmillä voidaan muodostaa tasainen ja tiheä suojakalvo terän pintaan, mikä parantaa sen korroosion- ja kulutuskestävyyttä ja pidentää tehokkaasti terän käyttöikää.
Fysikaaliset menetelmät
Fysikaalisissa menetelmissä fysikaalisilla keinoilla muodostetaan kovettunut kerros terän pinnalle. Yleisiä fysikaalisia menetelmiä ovat polarisaatiokäsittely ja tyhjiöpinnoitus. Polarisaatiokäsittelyssä käytetään ulkoista sähkökenttää atomien järjestämiseksi uudelleen terän pinnalle kovettuneen kerroksen muodostamiseksi, kun taas tyhjiöpinnoitus käyttää kemiallisia reaktioita ohuen kalvon kerrostamiseksi terän pinnalle. Fysikaalisilla menetelmillä voidaan luoda terän pintaan kova, kulutusta kestävä suojakerros, joka parantaa sen kovuutta ja kulutuskestävyyttä. Tämä suojakerros kestää tehokkaasti kulumista ja korroosiota leikkausprosessin aikana, mikä pidentää terän käyttöikää.
Käytännössä näitä pintakäsittelymenetelmiä voidaan käyttää yksittäin tai yhdistelmänä optimaalisen työkalun suorituskyvyn ja pitkäikäisyyden saavuttamiseksi. Pintakäsittelymenetelmän valinta riippuu erityisistä käyttövaatimuksista, käsittelyolosuhteista ja kustannusnäkökohdista.