Alta tecnología en la más mínima esquina

Procesos especialmente diseñados para la manipulación de herramientas de microfabricación garantizan la calidad en CemeCon. (Copyright: CemeCon AG)

Alta tecnología en la esquina más pequeña (Derechos de autor: CemeCon AG)

Alta tecnología en la más pequeña cuchilla (Derechos de autor: CemeCon AG)

Alta tecnología en la más pequeña cuchilla (Derechos de autor: CemeCon AG)

La miniaturización marca tendencias – desde implantes dentales, componentes electrónicos y mecanismos de relojería hasta rodamientos de microbolas. La necesidad de componentes cada vez más pequeños conduce a herramientas de precisión aún más pequeñas y tolerancias cada vez más ajustadas. La consecuencia: la capa también debe estar a la altura de estos desarrollos. No solo cuenta que las capas combinen espesores mínimos con propiedades sobresalientes, sino también que los procesos de trabajo y la manipulación estén adaptados a herramientas de solo unos pocos milímetros o incluso décimas de milímetro de grosor. Este conocimiento integral lo encuentran los fabricantes de herramientas en los expertos en recubrimientos de CemeCon.

Cuando se deben cumplir tolerancias en el rango de micrómetros, se exigen altos estándares en seguridad del proceso, durabilidad y precisión. Los recubrimientos ultrafinos y lisos HiPIMS y de diamante garantizan que las microherramientas en la producción diaria alcancen el rendimiento requerido. Y quien realice el recubrimiento en uno de los centros de recubrimiento de CemeCon puede estar seguro de que sus micro y mini herramientas están en buenas manos.

Esto es posible gracias a la pasión por la perfección y el amor por los detalles, que se reflejan en los planes de trabajo meticulosamente elaborados. La calidad es la suma de muchas piezas, y cada paso del proceso se documenta. «Para la manipulación de las delicadas microherramientas, hemos desarrollado procesos, procedimientos y dispositivos coordinados para permitir a los empleados trabajar de manera segura. Ejemplos son soportes especiales para las microherramientas durante la carga o el sistema de limpieza especialmente desarrollado para vapear canales de refrigeración. Ningún sistema disponible en el mercado nos convenció. Por eso, el departamento de ingeniería de producción de CemeCon construyó un sistema perfectamente adecuado para microherramientas. Para evitar contacto directo con los dedos, nuestros colegas también utilizan pinzas y llevan guantes», explica Manfred Weigand, gerente de producto de herramientas redondas en CemeCon, sobre algunas de las adaptaciones en la producción de CemeCon específicamente para microherramientas.

Especialmente al recubrir microherramientas, la limpieza absoluta es fundamental. Incluso las partículas más pequeñas en las herramientas afectan el recubrimiento y, por ende, la calidad. Por eso, CemeCon pone un énfasis especial en la limpieza: esto no solo se aplica a las herramientas, sino también a las cubiertas, materiales de carga y, en general, a toda la producción. Una limpieza especialmente suave de las microherramientas durante el pretratamiento garantiza un resultado de recubrimiento excelente. Además, en el departamento de recubrimientos de diamante de CemeCon hay otra particularidad: las herramientas se trabajan en un ambiente controlado, protegido de influencias externas, en una sala limpia.

¿Por qué CemeCon es tan bueno en el recubrimiento de microherramientas? CemeCon tiene más de 35 años de experiencia en el recubrimiento de herramientas de corte y se ha especializado exclusivamente en ello. Esto significa que todos los procesos y procedimientos están ajustados a herramientas de precisión, ya sean recubrimientos HiPIMS o de diamante. Este conocimiento integral en el manejo de herramientas facilita la adaptación de los procesos a las «mini». «Además, desde muy temprano, cuando las microherramientas aún eran algo exótico, ya recubríamos pequeñas herramientas. La tecnología de sputtering es nuestra opción y es perfecta para recubrir herramientas diminutas, al igual que HiPIMS, como su evolución. El método arc tradicional queda descartado aquí. Así, hemos acumulado experiencia en este campo durante muchos años», añade Manfred Weigand.

HiPIMS y diamante – Recubrimientos coordinados para microherramientas

HiPIMS es perfecto para microherramientas, afirma Ramesh Agarwalla, director en CTC Precision Tools, India, y experto en microherramientas para la fabricación de placas de circuito impreso y herramientas de microproducción para tecnología dental y médica. «En las microherramientas, las imperfecciones en el recubrimiento, llamadas gotas, son fatales, ya que en estas dimensiones tan pequeñas afectan aún más que en herramientas mayores. Por eso, una superficie lisa y sin defectos es una condición absoluta. ¡Que el proceso HiPIMS, en el que no se generan gotas por motivos del proceso, sea la clave de nuestro éxito!»

Los recubrimientos ultrafinos HiPIMS reproducen de manera exacta las geometrías complejas de las herramientas. Christoph Schiffers, gerente de producto de tecnología en CemeCon, explica: «Para que los recubrimientos se adhieran de forma segura y fiable a la delicada geometría de una microherramienta, se necesitan tensiones internas ajustadas. Solo así se pueden recubrir de manera homogénea geometrías finas de corte. Con nuestra tecnología HiPIMS, podemos controlar y reducir significativamente las tensiones internas, lo que es perfecto para cortes precisos en microherramientas.»

Los recubrimientos multilayer CCDia® de alta precisión son ideales para herramientas micro de alta gama, como la fabricación de electrodos de grafito altamente complejos o implantes dentales. La producción mediante el método de filamento caliente garantiza capas delgadas con una distribución homogénea del espesor en tolerancias estrechas, incluso en geometrías complejas y delicadas. «Para garantizar que la alta precisión de las herramientas también se mantenga después del recubrimiento, recubrimos, si así se desea, las herramientas de precisión en el tamaño final deseado, de forma reproducible y con documentación», añade Manfred Weigand.