Hightech na najmniejszym ostrzu

Specjalnie dostosowane procesy obsługi narzędzi mikrowydłużających zapewniają jakość w CemeCon. (Copyright: CemeCon AG)

Hightech auf kleinster Schneide (Copyright: CemeCon AG)

Hightech auf kleinster Schneide (Copyright: CemeCon AG)

Nowoczesna technologia na najmniejszym ostrzu (Copyright: CemeCon AG)

Miniaturisierung setzt Trends – od implantów dentystycznych po elementy elektroniczne i mechanizmy zegarków aż po mikrokulowe łożyska. Zapotrzebowanie na coraz mniejsze elementy prowadzi do coraz mniejszych narzędzi precyzyjnych i coraz węższych tolerancji. Konsekwencja: powłoka musi sprostać tym trendom. Liczy się nie tylko to, że powłoki łączą minimalne grubości warstw z wyjątkowymi właściwościami, ale także to, że procesy pracy i obsługa są dostosowane do narzędzi o grubości zaledwie kilku milimetrów lub nawet dziesiątych milimetra. To wszechstronne know-how znajduje u producentów narzędzi ekspertów od powłok w firmie CemeCon.

Gdy konieczne jest przestrzeganie tolerancji w zakresie mikrometrów, stawiane są wysokie wymagania dotyczące bezpieczeństwa procesu, trwałości i precyzji. Ultradrobne i gładkie powłoki HiPIMS oraz diamentowe zapewniają, że narzędzia mikro w codziennej obróbce osiągają wymaganą wydajność. A ci, którzy zlecają powlekanie w jednym z centrów powłok CemeCon, mogą być pewni, że ich mini- i mikro-narzędzia są w dobrych rękach.

Umożliwia to pasja do perfekcji i dbałość o szczegóły, które odzwierciedlają się w opracowanych planach pracy. Jakość to suma wielu elementów, dlatego każdy etap pracy jest dokumentowany. „Dla obsługi delikatnych mikro-narzędzi opracowaliśmy dostosowane procesy pracy, procedury i przyrządy, aby umożliwić pracownikom bezpieczną realizację procesów. Przykładami są specjalne uchwyty do mikro-narzędzi podczas załadunku lub specjalnie opracowana linia czyszcząca do odparowania kanałów chłodzących. Żadna dostępna na rynku linia nie spełniła naszych oczekiwań. Dlatego dział inżynierii produkcji CemeCon zbudował idealnie dopasowaną linię do mikro-narzędzi. Aby uniknąć bezpośredniego kontaktu palców, nasi koledzy podczas obsługi używają pęset i rękawic” – wyjaśnia Manfred Weigand, menedżer produktu ds. narzędzi okrągłych w CemeCon, o niektórych dostosowaniach w produkcji CemeCon specjalnie dla mikro-narzędzi.

Podczas powlekania mikro-narzędzi kluczowa jest absolutna czystość. Nawet najmniejsze cząstki na narzędziach wpływają na powłokę i tym samym na jakość. Dlatego CemeCon kładzie szczególny nacisk na czyszczenie: dotyczy to nie tylko narzędzi, ale także osłon, materiałów do załadunku, a nawet całej produkcji. Szczególnie delikatne czyszczenie mikro-narzędzi podczas wstępnej obróbki zapewnia doskonały efekt powłoki. W dziale powłok diamentowych CemeCon znajduje się także kolejna specjalność: narzędzia są obrabiane w czystym pomieszczeniu, chronione przed wpływem czynników zewnętrznych.

Dlaczego CemeCon jest tak dobre w powlekania mikro-narzędzi? CemeCon ma ponad 35 lat doświadczenia w powlekaniu narzędzi obróbczych i specjalizuje się wyłącznie w tym zakresie. Oznacza to, że wszystkie procesy i procedury są dostosowane do precyzyjnych narzędzi – niezależnie od tego, czy chodzi o powłoki HiPIMS czy diamentowe. To wszechstronne know-how w obsłudze narzędzi ułatwia dostosowanie procesów do „mini”. „Ponadto już na początku – gdy mikro-narzędzia były jeszcze raczej egzotyczne – powlekaliśmy małe narzędzia. Technologia sputteringu jest naszym wyborem i – podobnie jak HiPIMS jako jej rozwinięcie – idealnie nadaje się do powlekania najmniejszych narzędzi. Tradycyjna metoda łuku wyklucza się tutaj. W ten sposób przez wiele lat zbieraliśmy doświadczenia w tej dziedzinie” – dodaje Manfred Weigand.

HiPIMS i diament – dostosowane powłoki dla mikro-narzędzi

HiPIMS jest idealne dla mikro-narzędzi, wyjaśnia Ramesh Agarwalla, dyrektor w CTC Praezision Tools w Indiach i ekspert w dziedzinie mikro-narzędzi do produkcji płytek drukowanych i mikroobróbki narzędzi dentystycznych i medycznych. „Zwłaszcza w przypadku mikro-narzędzi defekt w powłoce – tzw. krople – jest fatalny, ponieważ w tych mikroskopijnych wymiarach mają one znacznie silniejszy wpływ niż w przypadku większych narzędzi. Dlatego bezkompromisowa gładkość jest absolutnym warunkiem. Aby proces HiPIMS – w którym nie mogą powstawać krople – był kluczem do naszego sukcesu!”

Ultradrobne powłoki HiPIMS wiernie odwzorowują skomplikowane geometrie narzędzi. Christoph Schiffers, menedżer produktu ds. technologii w CemeCon: „Kto chce trwale i bezpiecznie nanieść powłoki na delikatną geometrię mikro-narzędzia, potrzebuje dostosowanych naprężeń własnych. Tylko w ten sposób można jednorodnie pokryć cienkie geometrie ostrzy. Dzięki naszej technologii HiPIMS można kontrolować i znacznie redukować naprężenia własne – idealne do ostrych cięć mikro-narzędzi.”

Wysoce precyzyjne powłoki multilayer CCDia® są doskonałe dla wysokiej klasy mikro-narzędzi, na przykład do produkcji wysoce skomplikowanych elektrod grafitowych lub implantów dentystycznych. Produkcja metodą filamentów gorących zapewnia cienkie warstwy o jednorodnym rozkładzie grubości w wąskich tolerancjach – nawet przy skomplikowanych, delikatnych geometriach. „Aby zapewnić wysoką precyzję narzędzi także po powleczeniu, wykonujemy powłoki na życzenie w wybranym końcowym rozmiarze – i to w sposób powtarzalny, z dokumentacją” – dodaje Manfred Weigand.