Ионно-лучевая технология повышения стойкости режущего и штампового инструмента, деталей машин и механизмов
Технология предназначена для повышения эксплуатационных свойств режущего и штампового инструмента, деталей машин и механизмов методом ионно-лучевой обработки (ИЛО) в вакууме.
Краткая характеристика
Установка представляет собой высоковакуумное устройство с дискретной загрузкой изделий в вакуумную камеру и их последующей обработкой высокоэнергетическими ионами газо-металлической плазмы. Газо-металлическая плазма генерируется в источнике ионов с разрядом Пеннинга и последующим распылением многокомпонентной мишени. Система питания разряда устроена таким образом, что при постоянном питающем напряжении вспомогательного и основного разрядов ускоренный пучок газо-металлических ионов имеет упорядоченные управляемые пульсации, в результате которых энергия ионов повышается до двух раз. Применение такой системы питания позволило снизить энергетические затраты на ускорение ионов, повысить эффективность и производительность ионной имплантации металлических конструкционных материалов, а также материалов, у которых на поверхности в процессе ионно-лучевой обработки формируется диэлектрическая поверхность. К таким материалам относятся твердые сплавы и инструментальная керамика.
Технико-экономические показатели
габаритные размеры установки |
3 × 2.4 × 2.5 м |
размеры технологической камеры |
Ø 0.8 × 0.8 м |
управление работой установки от загрузки до выгрузки изделий |
программное автоматическое |
производительность установки до 100 шт./час инструмента |
до Ø 10 мм |
средняя потребляемая мощность установки |
16 кВт |
занимаемая площадь с зоной обслуживания |
18 м2 |
Области применения
Ионно-лучевая технология повышения стойкости режущего инструмента и штамповой оснастки в настоящее время используется на предприятии Сибэлектромотор (г. Томск) для повышения ресурса работы рабочих элементов штампов, на предприятии по производству мелкоразмерного инструмента ООО «Профипроект» (г. Москва).
Основные преимущества
Разработанная ионно-лучевая технология повышения стойкости режущего и штампового инструмента, деталей машин и механизмов проста в реализации, дает устойчивые результаты повышения стойкости изделий. Технология не изменяет геометрических размеров изделий. Она является финишной обработкой в технологическом цикле изготовления инструмента. Установка мобильно перестраивается для ионно-лучевой обработки тем или иным типом ионов, позволяет обрабатывать изделия из быстрорежущей стали, твердого сплава, инструментальной керамики, а также с покрытием TiN в целях повышения эксплуатационных свойств покрытия.