常用刀具涂層簡述

降低機床刀具成本的途徑有多種，本文通過廢棄刀片回用的案例，一方面提出了某些價值較高刀具（尤其是刀片）降低制造成本的借鑒方法，另一方面對于項目階段刀盤的開發提供了指引。

刀具對整個制造成本的影響較大，因此各制造企業都把降低刀具成本作為企業降本增效的重要工作來抓。在我公司發動機關鍵零件的機加工生產線上，刀具成本是其整個生產成本的重要組成部分之一，以我公司FAMII機加工缸體線為例，刀具、化學品和輔料三者的單件成本比重約為125∶20∶1，而且更為重要的是，刀具對整個生產效率和生產成本的影響很大，因此，降低刀具成本可以大大降低制造成本，從而達到降本增效的目的。

我公司的刀具管理外包供應商TCM庫存著大量FAMII缸體線和L4發動機生產線廢棄下來的CBN刀片，數量逾萬片。眾所周知，CBN刀片的單價成本相當昂貴，單就FAMII缸體線T14001這把刀使用的CBN刀片來說，每片新刀片的采購價格是956元人民幣,因此，如果這逾萬片的CBN刀片可以被重新利用，那么可節約大量的刀具費用，經濟效益相當可觀。

1.氮化鈦涂層（TiN）

TiN是一種通用型PVD涂層，可以提高刀具硬度并具有較高的氧化溫度。該涂層用于高速鋼切削刀具或成形工具可獲得很不錯的加工效果。

2.氮碳化鈦涂層（TiCN）

TiCN涂層中添加的碳元素可提高刀具硬度并獲得更好的表面潤滑性，是高速鋼刀具的理想涂層。

3.氮鋁鈦或氮鈦鋁涂層（TiAlN/AlTiN）

TiAlN/AlTiN涂層中形成的氧化鋁層可以有效提高刀具的高溫加工壽命。主要用于干式或半干式切削加工的硬質合金刀具可選用該涂層。根據涂層中所含鋁和鈦的比例不同，AlTiN涂層可提供比TiAlN涂層更高的表面硬度，因此它是高速加工領域又一個可行的涂層選擇。

4.氮化鉻涂層（CrN）

CrN涂層良好的抗粘結性使其在容易產生積屑瘤的加工中成為首選涂層。涂覆了這種幾乎無形的涂層后，高速鋼刀具或硬質合金刀具和成形工具的加工性能將會大大改善。

5.金剛石涂層（Diamond）

CVD金剛石涂層可為非鐵金屬材料加工刀具提供Z佳性能，是加工石墨、金屬基復合材料（MMC）、高硅鋁合金及許多其它高磨蝕材料的理想涂層（注意：純金剛石涂層刀具不能用于加工鋼件，因為加工鋼件時會產生大量切削熱，并導致發生化學反應，使涂層與刀具之間的粘附層遭到破壞）。

適用于硬銑、攻絲和鉆削加工的涂層各不相同，分別有其特定的使用場合。此外，還可以采用多層涂層，此類涂層在表層與刀具基體之間還嵌入了其它涂層，可以進一步提高刀具的使用壽命。