Equipos y Tecnología para el Endurecimiento Combinado por Iones y Plasma de Herramientas de Corte
Autores: Grigoriev, Sergey N.; Metel, Alexander S.; Melnik, Yury A.; Volosova, Marina A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Equipos y Tecnología para el Endurecimiento Combinado por Iones y Plasma de Herramientas de Corte
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Plasma
Broca
Iones
Recubrimiento
Filo de corte
Cámara de vacío
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Se ha llevado a cabo un fortalecimiento combinado de herramientas de corte para el acabado en plasma de descarga luminosa llenando una cámara de vacío de proceso. En la primera etapa, los reamers que giran alrededor del eje distanciado de los objetivos del magnetrón a 8 cm fueron bombardeados por átomos de argón rápidos producidos debido a colisiones de intercambio de carga de iones acelerados en capas de carga espacial entre el plasma y una rejilla negativamente polarizada a 3 kV con un radio de 25 cm de su curvatura de superficie cóncava. El bombardeo del reamer por átomos neutros rápidos llevó a una reducción de su radio de filo de corte de ~7 m a ~2 m. En la segunda etapa, la superficie del reamer fue nitrurada durante 1 h a una temperatura de 500 grados C estabilizada mediante la regulación del voltaje de polarización negativa que acelera los iones de nitrógeno. En la tercera etapa, se ha sintetizado un recubrimiento de TiN de 3 m de grosor en el reamer bombardeado por haces pulsados de átomos neutros de 3 keV a una frecuencia de repetición de 50 Hz de pulsos de 50 s de duración. Después del fortalecimiento combinado, el radio del filo de corte del reamer recubierto ascendió a ~5 m y la rugosidad del área mecanizada por los agujeros del reamer en piezas de acero estructural se redujo aproximadamente 1.5 veces.
Descripción
Se ha llevado a cabo un fortalecimiento combinado de herramientas de corte para el acabado en plasma de descarga luminosa llenando una cámara de vacío de proceso. En la primera etapa, los reamers que giran alrededor del eje distanciado de los objetivos del magnetrón a 8 cm fueron bombardeados por átomos de argón rápidos producidos debido a colisiones de intercambio de carga de iones acelerados en capas de carga espacial entre el plasma y una rejilla negativamente polarizada a 3 kV con un radio de 25 cm de su curvatura de superficie cóncava. El bombardeo del reamer por átomos neutros rápidos llevó a una reducción de su radio de filo de corte de ~7 m a ~2 m. En la segunda etapa, la superficie del reamer fue nitrurada durante 1 h a una temperatura de 500 grados C estabilizada mediante la regulación del voltaje de polarización negativa que acelera los iones de nitrógeno. En la tercera etapa, se ha sintetizado un recubrimiento de TiN de 3 m de grosor en el reamer bombardeado por haces pulsados de átomos neutros de 3 keV a una frecuencia de repetición de 50 Hz de pulsos de 50 s de duración. Después del fortalecimiento combinado, el radio del filo de corte del reamer recubierto ascendió a ~5 m y la rugosidad del área mecanizada por los agujeros del reamer en piezas de acero estructural se redujo aproximadamente 1.5 veces.