Jump to the content of the page

Espesor de revestimiento en herramientas con revestimiento de PVD

Precise Coating Thickness Measurement on PVD-coated Tools | XRF Analysis

Las sierras, taladros y matrices industriales de alta precisi贸n que se utilizan para cortar, perforar y formar piezas de acero, metal duro o aluminio est谩n sujetos a un desgaste extremo. Para aumentar la vida 煤til de estas herramientas, a menudo muy caras, se recubren con un revestimiento de material duro mediante un proceso de PVD (deposici贸n f铆sica de vapor). El espesor de la capa de PVD determina la durabilidad y, por tanto, la esperanza de vida de la herramienta. Por lo tanto, los fabricantes de herramientas y matrices deben garantizar un espesor de recubrimiento m铆nimo, lo que requiere una tecnolog铆a de medici贸n de control de alta precisi贸n.

Los recubrimientos de PVD se esparcen f铆sicamente sobre las superficies de las piezas de trabajo en un horno de vac铆o. Para ello, las herramientas se apilan cuidadosamente en una c谩mara que luego se evac煤a y se calienta. A continuaci贸n, toda la configuraci贸n se bombardea con iones (como titanio o cromo). Con la adici贸n de gases como capas de nitr贸geno como TiN, CrN, TiCN, etc., se depositan uniformemente sobre las herramientas. Los sofisticados soportes para piezas de trabajo dentro del horno garantizan que las capas se depositen lo m谩s uniformemente posible sobre toda la superficie de las herramientas.

Los par谩metros espec铆ficos del proceso, como el vac铆o, la temperatura, la intensidad y la duraci贸n del haz de iones, determinan el proceso de deposici贸n de la capa y dan como resultado el espesor requerido. Al igual que con todos los tipos de recubrimientos, el proceso de PVD tambi茅n debe ser monitoreado de cerca y medido el espesor de la capa depositada de PVD. Junto con los m茅todos de prueba destructivos est谩ndar, el m茅todo de fluorescencia de rayos X no destructivo (XRF) ha encontrado una amplia aceptaci贸n para este prop贸sito. El FISCHERSCOPE庐 X-RAY XDLM, con su concepto de dise帽o robusto, est谩 optimizado para estos requisitos, ya que combina el haz de alta intensidad de un tubo de microenfoque con una peque帽a apertura y una gran ventana de detecci贸n. Las principales ventajas de este dispositivo son:

  • Mediciones no destructivas, sin da帽ar piezas de trabajo valiosas
  •   Tiempos de medici贸n r谩pidos
  • Puntos de medici贸n m谩s peque帽os: 100 碌m

La especializaci贸n del instrumento para este prop贸sito significa que el espesor de la capa se puede medir con precisi贸n incluso en los bordes de corte m谩s finos de herramientas de muy alta gama. Adem谩s, utilizando el mismo instrumento, es posible determinar la composici贸n met谩lica precisa de las herramientas base, p. Ej. para determinar la lixiviaci贸n de cobalto cuando se elimina qu铆micamente una capa vieja antes de aplicar una nueva.

Ejemplo de un recubrimiento de TiN en acero para herramientas HSS, medido con un tiempo de medici贸n de 10 s, colimador de 0,1 mm en FISCHERSCOPE X-RAY XDLM.

Recubrimiento de TiN en herramientas HSS

Espesor del recubrimiento

Lecturas de medici贸n 煤nica

3,53
 
3,62
 
3,53
 
3,48
 
3,62
 
3,54
 
3,60
 
3,49
 
3,56
 
3,61

Promedio (10 mediciones)

3,56 碌m

Variaci贸n est谩ndar

0,05 碌m

Coeficiente f Variaci贸n

1,47%

Para determinar el espesor de recubrimientos duros en herramientas y para monitorear la calidad del proceso de recubrimiento PVD, el FISCHERSCOPE庐 X-RAY XDLM es el sistema de medici贸n 贸ptimo. Para obtener m谩s informaci贸n, comun铆quese con su representante local de FISCHER.

Jump to the top of the page