Rivestimento Geco per dentatura Skiving

Il processo di dentatura, sia a creatore o a stozzatore, ha vissuto per molto tempo su regole abbastanza assodate relative ai materiali dell’utensile (acciaio o metallo duro), ai parametri di taglio (velocità ed avanzamenti) ed alla metodica (lavorazione a secco). L’esigenza di aumentare le produttività ha obbligato negli ultimi anni all’inserimento di materiali innovativi quali intermetallici (CPM Rex per i creatori) ed alla modifica delle modalità di utilizzo (Power Skiving).

Utensili per Dentatura rivestiti Geco.

Nella stozzatura la velocità di taglio corrisponde alla velocità della corsa assiale del coltello e la rotazione della coppia è molto lenta; nel processo Power Skiving la velocità di rotazione dell’ingranaggio e del coltello sono molto veloci e la velocità di taglio effettiva è generata dall’incrocio degli assi, che non sono più paralleli ma divergono di un certo angolo.

L’avvento dello Skiving si traduce in una buona qualità dell’ingranaggio in termini di finitura e geometria abbinate ad elevatissime performance in termini di produttività con riduzione dei tempi fino ad un 30%.

Il rivestimento PVD ha sempre fatto fronte ai problemi sollevati dalle dentature estreme (400mt/min con creatori in metallo duro)  e alla stessa stregua approccia allo skiving con alcune piccole modifiche dettate dall’applicazione.

La scelta di Geco per la stozzatura.

I trattamenti PVD (Phisical Vapor Deposition) arrivano in questo settore come soluzione necessaria per la realizzazione del processo e della qualità dell’ingranaggio. Il primo trattamento a comparire sugli utensili da taglio per ingranaggio è il TiN che evolve nel TiAlN per fronteggiare fenomeni abrasivi sempre maggiori (i.e. lavorazioni del bonificato) piuttosto che aumento della resistenza al calore (dentatura a secco) . Il passo successivo è affrontato dall’AlCrN, soluzione che esalta ulteriormente resistenza alla abrasione ed alle alte temperature.

Il rivestimento Geco è un trattamento a base AlCrN con 3.600HV di durezza, specifico per lavorazioni ad alta velocità, a secco o a umido  applicabile su utensili in acciaio o metallo duro per dentatura di qualsiasi materiale (dall’acciaio da cementazione a quello da bonifica).

Durezza rivestimento Geco.

La struttura compatta e tenace permette poi di affrontare dentature ostiche come lo skiving.

Sezione di frattura al SEM.

L’applicazione di Geco in Skiving.

Nella applicazione skiving il Geco trova spazio ma necessita di un aumento di spessore. Il passaggio a spessori superiori ai 4 micron sono necessari poiché il processo di dentatura non è più quello classico della stozzatura con la realizzazione di un evolvente per rotolamento, nel caso dello skiving lo sforzo è molto maggiore e distribuito sul profilo del tagliente. Diciamo che lo skiving perde parte della sua entità di lavorazione per generazione di evolvente a favore delle classiche asportazioni di trucciolo (i.e. tornitura).

Detto questo, il passaggio a spessori superiori è necessario per dare visibilità nel tempo alla performance.

L’importanza della preparazione superficiale

L’altro aspetto fondamentale per la corretta applicazione dello stozzatore in skiving è la preparazione superficiale con particolare attenzione alla raggiatura del filo tagliente. Un utensile appena affilato ha un raggio del filo tagliente approssimativamente attorno ai 5-7micron. Un utensile per dentatura classica viene preparato normalmente con processi di sbavatura e attivazione superficiale tramite micropallinatura controllata. In questo senso l’utensile per skiving necessita di un controllo molto maggiore del filo tagliente, proprio per via del fatto che la lavorazione è un ibrido tra diversi sforzi.

Tecnologie Ecofriendly

Il rivestimento Geco è deposto con Tecnica PVD. Tale famiglia di trattamenti non viene effettuata mediante bagni chimici, ma di tratta di deposizione in vuoto in presenza di un plasma. Queste indicazioni rendono questa tecnica completamente ecosostenibile e rispettosa dei dettami Europei  Reach e Rohs.