ในวงการผลิตที่มีความแม่นยําในยุคปัจจุบัน เครื่องมือตัดมักถูกเรียกว่า "ฟันของอุตสาหกรรม"ความคิดลึกลับที่แพร่หลายยังคงทําให้การตัดสินใจในการจัดซื้อและการวางแผนกระบวนการ: การสมมุติว่าTiAlN(ไทเทเนียมอลูมิเนียมไนไตรด์) การเคลือบด้วยราคาสูงและการตลาด "รุ่นต่อไป"TiN(ไทเทเนียมไนไตรด์) ในทุกด้าน
เทคโนโลยีการเคลือบเครื่องมือที่ทันสมัยขึ้นอยู่กับการฝากควายทางกายภาพ (PVD) ในขณะที่ PVD สร้างฟิล์มเซรามิกที่แข็งแรงเป็นพิเศษความสําเร็จของมันขึ้นอยู่กับความเหมาะสมทางอุณหภูมิระหว่างเคลือบและพื้นฐานสแตนเลสความเร็วสูง (HSS) บริดบีทได้รับผลประกอบการของพวกเขาจากวงจรการรักษาความร้อนที่แม่นยํา โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับ austenitization ที่ 1150-1230 °C ต่อมามีกระบวนการการหมัดหลายครั้งที่ 540-570 °C
อย่างไรก็ตามTiAlNการฝากผิวเคลือบเกิดขึ้นที่ 400-500 °CHSSอุณหภูมิที่แข็งแรง การเผชิญกับอุณหภูมิที่ยาวนานนี้สามารถทําให้เกิดการเผาผลาญในท้องถิ่นที่ไม่กลับคืนได้ ลดความแข็งของพื้นฐานลง 1-3 จุด HRC ผลลัพธ์พื้นฐานที่เสี่ยงที่เร่งความล้มเหลวของเคลือบภายใต้แรงกดดันการตัด.
นอกเหนือจากการอ่อนนุ่มของสับสราท คุณสมบัติทางความร้อนที่แตกต่างกันสร้างกลไกความล้มเหลวอื่น ๆHSSสับสราต (CTE ≈11.5 μm/m·K) ขยายมากกว่า 35%TiAlNผิวเคลือบ (CTE ≈7.5 μm/m·K) ความไม่เหมาะสมนี้สร้างความเครียดระหว่างผิวที่กระจายกระจาย microcracks ทําให้การตัดน้ํายาเจาะเข้าไปและเร่งการออกซิเดชั่น
ขณะที่TiAlNทําได้ดีเยี่ยมกับเครื่องมือคาร์บิด เนื่องจากความเข้ากันได้ดีขึ้นทางกายภาพHSSมักจะทําให้อายุการใช้งานสั้นกว่าTiN✅ ปาราโดคซ์การประกอบการที่คุ้มค่าสําหรับงบประมาณการจัดซื้อ
ความคิดหลอกลวงเกี่ยวกับการคัดเลือกวัสดุยังคงอยู่อย่างดื้อรั้นเช่นกันM42(8% โคบาลต์) สําหรับเครื่องเจาะขนาดใหญ่ที่ค่อนข้างสูง โดยสมมุติว่าสารโคบาลต์ที่สูงกว่าจะรับประกันความแข็งแดงที่ดีกว่า
สําหรับเครื่องเจาะขนาด กว้างเกิน 25 mm ที่ทนแรงหมุนและการสั่นสะเทือนที่สําคัญM42ความเปราะบางที่เพิ่มขึ้นมักจะนําไปสู่การฉีกขอบภัยพิบัติM35สารสกัด (5% โคบาลต์) บ่อยครั้งแสดงผลการทํางานโดยรวมที่ดีกว่าความต้านทานต่อแรงกระแทกมักจะหนักกว่าความแข็งแบบสมบูรณ์แบบ ในการกําหนดอายุการใช้งานของเครื่องมือ.
สําหรับHSSเครื่องเจาะกระดุมTiNการเคลือบรักษาตําแหน่งของพวกเขาเป็นทางออกอุตสาหกรรมที่ดีที่สุด เนื่องจากความเหมาะสมของพื้นฐานที่ดีกว่าHSS,TiN-เครื่องมือที่เคลือบมีความเสี่ยงในการตัดความร้อนที่ต่ํากว่ามาก
ความเป็นจริงนี้ย้ําหลักการวิศวกรรมที่สําคัญ: การไล่ล่าการเคลือบที่ล้ําสมัยโดยไม่พิจารณาผลลัพธ์ทางโลหะมะเร็งมักจะนําไปสู่การล้มเหลวของเครื่องมือก่อนกําหนด.
ในยุคอุตสาหกรรม 4.0 การผลิตที่ทันสมัยไม่เพียงต้องการอุปกรณ์ที่ซับซ้อน แต่คิดที่ซับซ้อนเท่ากัน การเลือกเครื่องมือย้ายไปเหนือการจัดซื้อเพื่อกลายเป็นวิทยาศาสตร์วัสดุที่ใช้.โดยการตัดเสียงการตลาด และกลับไปสู่หลักการพื้นฐานของวิศวกรรมผู้ผลิตสามารถ อุปกรณ์เครื่องจักรของพวกเขา ด้วย "ฟัน" ที่ดีที่สุดจริงๆ.