O que há de novo com os revestimentos de ferramentas de corte?

Você deve revestir internamente? Os fatores a serem considerados incluem custos, problemas na cadeia de suprimentos e a capacidade de fazer revestimentos proprietários

Quando cobrimos os revestimentos de ferramentas de corte em detalhes pela última vez (ME agosto de 2019: "Better Tool Life through Advanced Chemistry"), a nova tecnologia quente era a pulverização catódica de magnetron de impulso de alta potência (HiPIMS). HiPIMS é uma forma avançada de deposição física de vapor (PVD) que atinge uma ionização quase completa do metal de revestimento. Mas o processo requer o controle de mais de 100 parâmetros. Na época, os fabricantes de ferramentas estavam apenas começando a reconhecer os benefícios dos revestimentos produzidos pelo método, mas muitos ainda desconfiavam de tentar por conta própria.

A CemeCon, fornecedora de tecnologia de revestimentos com sede em Horseheads, NY, agora oferece sistemas que podem ser operados por novos usuários após apenas algumas semanas de treinamento - e esses sistemas são ainda mais capazes do que os modelos anteriores, de acordo com o gerente de vendas Ryan Lake.

O software operacional mais recente da empresa torna relativamente fácil controlar a multiplicidade de fatores que governam o processo HiPIMS, explicou Lake. Ele relatou uma instalação recente em que um cliente enviou membros da equipe à CemeCon para sessões de treinamento de duas semanas, seguidas por outras duas semanas internamente. "Nenhum deles havia feito revestimento antes, mas eles estavam [logo] em funcionamento." Como ele disse, a CemeCon é "capaz de treinar qualquer um que tenha interesse na tecnologia. Se eles descobrirem como fabricar ferramentas de corte de qualidade com sucesso, poderão aprender a fazer revestimento".

O fabricante de ferramentas especiais e retífica Better Edge, Scottdale, Pa., reveste seu produto com equipamentos da CemeCon e da Oerlikon Balzers, com sede em Liechtenstein. Além disso, a divisão Kabrlyn Coating Technologies da Better Edge oferece serviços de revestimento para outros fabricantes de ferramentas. Da mesma forma, CemeCon, Balzers e outras empresas que fabricam vasos de revestimento geralmente também oferecem revestimento como um serviço, e essas empresas podem oferecer perspectivas úteis sobre a possibilidade de levar o revestimento internamente.

Lake disse que o primeiro dos três fatores a estudar é financeiro: quanto você está gastando em serviços externos de revestimento? "Se for de $ 200.000 a $ 250.000 por ano, definitivamente há uma razão financeira para pensar em trazê-lo internamente."

Brian Shaffer, vice-presidente de operações e qualidade da Better Edge, acrescentou que você também precisa considerar os volumes esperados de revestimentos específicos. "As receitas são muito caras, especialmente na arena de alto desempenho em que gostamos de jogar. Portanto, temos que fazer testes suficientes para provar que a receita vale a pena para os resultados financeiros de nossos clientes e nos perguntar se teremos volume suficiente para preencher a unidade para fazer valer a pena correr."

Por exemplo, disse Shaffer, no final de 2020, a Better Edge investiu em uma unidade de revestimento de tecnologia de arco da Oerlikon Balzers com "receitas de TiN, AlTiN, AlCrN e TiAlN que nos permitiram manter 99% de nossos negócios internamente. caso de ferramentas extremamente longas que precisam ser despachadas, ou uma receita que não oferecemos, como TiB2 ou diamante."

Então vale a pena adicionar mais à mistura? Shaffer apontou para o Tisaflex da Balzer, que ele disse ter se mostrado bem-sucedido "em aços endurecidos e outros materiais difíceis de usinar. Essa é outra receita que um dia podemos considerar trazer internamente se tivermos demanda suficiente". A lição aqui é que as considerações de custo vão além da aquisição de uma embarcação.

Alcançar a limpeza é outra consideração de custo, observou Shaffer. "Descobrimos que investir em uma unidade de limpeza superior ajuda tremendamente a diminuir o tempo de inatividade do vaso de revestimento, reduzindo os erros de arco."

Idealmente, você isolaria fisicamente o revestimento da retificação, acrescentou Lake, porque o último lança partículas no ar. Caso contrário, "você corre o alto risco de revestir vazios em suas ferramentas, porque o particulado entra em suas ferramentas. Eles vão para a câmara e o revestimento não adere. Mas temos clientes que possuem equipamentos de revestimento talvez apenas 20 pés (6,1 m) do moedor e eles ainda são bem-sucedidos. Aconselhamos uma separação. Mas também sabemos que às vezes a realidade não permite que isso aconteça."