Uppdatera din webbläsare.

Det verkar som du använder en gammal version av Microsoft Edge webbläsare. För att få den bästa upplevelsen av Busch webbplats bör du uppdatera din webbläsare.

Färgad hårdhet för verktygsstål

Slitageskydd tack vare bågbeläggning med vakuum

Hårt materialhölje förlänger verktygens livslängd. Det slitageskyddade materialet som ansätts i vakuumkamrarna, som oftast är kopplade till vakuumpumpar från BUSCH.

Nitrider med separat färgning

Nuförtiden ser borrar inte längre ut som att de är gjorda av stål eftersom deras spetsar skimrar i exotiska färger. Den visuella variationen handlar dock mindre om estetik och mer om hårdhet. Borrbitarna är belagda med ett skikt av hårt material. Detta är oftast en metallnitrid, och varje material har sin egen speciella färg: Titannitrid skimrar som guld, den ljusgula nyansen hos zirkoniumnitrid påminner om lemonad, och en aluminiumkromförening går i en elegant blå ton.

Beläggningarna återfinns även på andra verktyg samt maskindelar som utsätts för kraftigt slitage. Utöver färg har varje beläggningsmaterial sina speciella egenskaper i fråga om hårdhet, temperaturmotstånd, friktionskoefficient samt möjlig tjocklek hos beläggnigen, vanligtvis inom några få mikrometer. Val av beläggning beror på typen av tillämpning. Den ljusgula zirkoniumnitrid används till exempel inom bearbetning av aluminiumlegeringar.

Joniserat gasutlopp

Hårda beläggningar appliceras ofast med vakuumbågsbeläggning, en undertyp av fysisk ångdeponering (PVD). Vakuumbågen är en elektrisk båge, dvs. högt joniserat gasutlopp som producerar det erforderliga materialet genom förångning av själva katoden.

Katoden består av beläggningen i basmetall, anoden är substratet – dvs. verktyget som ska beläggas. I en vakuumkammare ”bränns” katoden så att det bildas en joniserad plasma som attraheras till anoden. Rent kväve levereras från utsidan för att nitridera metallen. Det resulterande materialet deponeras i fina och fast adhererande skikt. Högt vakuum säkerställer att processen kan ske vid relativt låga temperaturer på omkring 400 grader Celsius och att beläggningen inte påverkas av andra ämnen. Det optimala vakuumsystemet för denna process kan sättas ihop från det stora utbudet som erbjuds av BUSCH produkter.
Vad menas egentligen med hårdhet?

Inom materialtekniken avser hårdhet det mekaniska motståndet hos ett material mot den mekaniska penetreringen av ett annat, hårdare föremål. Hårdhet är inte samma sak som styrka. Det avser motståndet hos ett material mot deformering och separering.

En vanlig metod för att mäta hårdhet är att skapa en kollision med en definierad kraft mellan testobjektet och en pyramid av diamant, som ju är det hårdaste material vi känner till. Ju hårdare material, desto mindre blir intryckningen av pyramiden.

Denna testmetod har fått sitt namn efter den brittiska försvarsentreprenören Vickers, som också utvecklade den. Måttenheten är Vickers hårdhetstal (VHN). Gypsum har ett VHN-värde på 1,25. Hårdhetsspektrat för stål är omkring 500 till 1 000 VHN. Genom att använda metallnitridbeläggning kan en hårdhet på upp till omkring 4 000 VHN uppnås. VHN-värdet för diamant är 10 060.