CN212287955U - 一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件 - Google Patents
一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，包含滚齿轴和切断轴，切断轴位于滚齿轴的下游工位，滚齿轴上设置有滚齿结构，切断轴上设置有切齿；所述滚齿轴和切断轴上均设置有PVD涂层；本方案利用物理气相沉积技术，在用于加工KN95、N95的口罩的滚齿轴和切断轴上设置含钛化合物涂层，使其表面的硬度更高，表面耐磨性能更优越，磨损更低，提高了模具使用寿命，降低生产成本，提高生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件。
背景技术
电弧离子镀是物理气相沉积的一种；一般的离子镀法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多材料，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点；上世纪70年代发展起来的电弧离子法更是实现了高速、低温、低损伤。
自电弧离子技术问世以来，在各领域得到了广泛应用；各种功能性薄膜：如具有吸收、透射、反射、折射、偏光等作用的薄膜；装饰领域的应用，如各种全反射膜及半透明膜等，如手机外壳，鼠标等；在微电子领域作为一种非热式镀膜技术；在光学领域中频闭合场非平衡电弧离子技术也已在光学薄膜（如增透膜）、低辐射玻璃和透明导电玻璃等方面得到应用，特别是透明导电玻璃目前广泛应用于平板显示器件、太阳能电池、微波与射频屏蔽装置与器件、传感器；在机械加工行业中，表面功能膜、超硬膜，自润滑薄膜的表面沉积技术自问世以来得到长足发展，能有效的提高表面硬度、复合韧性、耐磨损性和抗高温化学稳定性能，从而大幅度地提高涂层产品的使用寿命；电弧离子除上述已被大量应用的领域，还在高温超导薄膜、铁电体薄膜、巨磁阻薄膜、薄膜发光材料、太阳能电池、记忆合金薄膜研究方面发挥重要作用。
KN95、N95滚齿轴与N95切断齿模使用过程中长时间固定在一个位置上使用，由于在滚齿过程中刀齿的切削负荷及磨损不均匀，长时间固定在同一位置上使用，会过大地磨损个别刀齿而导致整个滚刀的耐用度大大降低，KN95、N95滚齿轴与N95切断齿模长时间的高速使用，对材料的耐磨，硬度和韧性要求较高的模具钢，成本较高，目前针对N95滚齿轴性能的改进的方案，有必要提供一种表面硬度更高，耐磨性能更高的KN95、N95滚齿轴与N95切断齿模。
实用新型内容
本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，利用物理气相沉积技术在滚齿轴和切断轴上设置含钛化合物涂层，使其具有更强的耐磨性能，提高使用寿命。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，包含滚齿轴和切断轴，切断轴位于滚齿轴的下游工位，滚齿轴上设置有滚齿结构，切断轴上设置有切齿；所述滚齿轴和切断轴上均设置有PVD涂层。
优选的，所述PVD涂层设置在滚齿轴的滚齿结构上，以及切断轴的切齿上。
优选的，所述滚齿轴包含滚轴本体，滚齿结构设置在滚轴本体的外圆周上，滚齿结构包含侧部滚齿和中间滚齿，侧部滚齿位于滚轴本体的两端，中间滚齿位于两端的侧部滚齿之间。
优选的，所述PVD涂层设为物理气相沉积形成的含钛化合物涂层，含钛化合物为TiN、TiALN、TiCN中的一种或几种的组合。
优选的，所述PVD涂层厚度1-5μm，PVD涂层硬度为2200HV-3300HV。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
本方案利用物理气相沉积技术，在用于加工KN95、N95的口罩的滚齿轴和切断轴上设置含钛化合物涂层，使其表面的硬度更高，表面耐磨性能更优越，磨损更低，提高了模具使用寿命，降低生产成本，提高生产效率。
附图说明
下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：
附图1为KN95口罩用的滚齿轴的结构示意图；
附图2为N95口罩用的滚齿轴的结构示意图；
附图3为口罩切断轴的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1-3所示，本实用新型所述的一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，包含滚齿轴和切断轴，切断轴位于滚齿轴的下游工位；所述滚齿轴包含滚轴本体23，滚轴本体23的外圆周上具有滚齿结构，滚齿结构包含侧部滚齿21和中间滚齿22，侧部滚齿21位于滚轴本体23的两端，中间滚齿22位于两端的侧部滚齿21之间，切断轴上设置有切齿24。
所述滚齿轴和切断轴上均设置有PVD涂层，PVD涂层可设置于滚齿轴和切断轴的整体外圆周面上，也可以仅设置在滚齿轴的滚齿结构以及切断轴的切齿24上，因为滚齿结构和切齿24为主要易磨损部位。
其中，PVD涂层设为物理气相沉积形成的含钛化合物涂层，含钛化合物为TiN、TiALN、TiCN中的一种或几种的组合。
所述PVD涂层厚度1-5μm，PVD涂层硬度为2200HV-3300HV，滚齿与滚刀基体的硬度为HRC53-55。
带有PVD涂层的N95、KN95口罩滚齿轴的制备方法如下：
①将模具钢精加工至预设形状；
②将加工好成工件表面进行抛光；
③将抛光后的工件放入清洗线波尔清洗液槽内进行除油、除蜡的表面深度清洁；
④将深度清洁后的工件放入烘烤箱烘干；
⑤将烘干后的工件装夹放入PVD真空炉内用电弧离子技术镀上pvd涂层。
物理气相沉积形成含钛化合物涂层实施如下：
① 含钛化合物涂层为TiN，所述物理气相沉积的具体操作为:将预处理后的N95口罩滚齿轴基体置于真空室中，通入氮气，调节压强为1Pa～5Pa，开启Ti电弧靶材，Ti电弧靶材的靶偏压为-70V～-200V ,功率为2kW～6kW，沉积过程中在基体上加载偏压，偏压为-60V～-200V，功率为3kW～8kW，沉积温度为200～350℃，沉积时间为60～90min。
② 含钛化合物涂层为TiALN，通入氮气，调节压强为1Pa～5Pa，打开TiAL电弧靶材，所述TiAL电弧靶材的靶偏压为-40V～-200V，靶功率为2.5kW～8kW，基体偏压为-70V～-250V，功率为3kW～8kW，沉积温度为250～350℃，沉积时间为50～90min。
③ 含钛化合物涂层为TiCN，调节压强为1Pa～5Pa，开启Ti电弧靶材，所述Ti电弧靶材的靶偏压为-70V～-200V，功率为3kW～8kW，沉积过程中在基体上加载偏压，偏压为-60V～-200V，功率为3kW～8kW，沉积温度为280～330℃，沉积时间为50～100min；沉积过程中通入的N2和C2H2的流量比为1：2.5～5。
以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。
Claims (5)
1.一种带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，其特征在于：包含滚齿轴和切断轴，切断轴位于滚齿轴的下游工位，滚齿轴上设置有滚齿结构，切断轴上设置有切齿（24）；所述滚齿轴和切断轴上均设置有PVD涂层。
2.根据权利要求1所述的带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，其特征在于：所述PVD涂层设置在滚齿轴的滚齿结构上，以及切断轴的切齿（24）上。
3.根据权利要求1或2所述的带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，其特征在于：所述滚齿轴包含滚轴本体（23），滚齿结构设置在滚轴本体（23）的外圆周上，滚齿结构包含侧部滚齿（21）和中间滚齿（22），侧部滚齿（21）位于滚轴本体（23）的两端，中间滚齿（22）位于两端的侧部滚齿（21）之间。
4.根据权利要求1所述的带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，其特征在于：所述PVD涂层设为物理气相沉积形成的含钛化合物涂层，含钛化合物为TiN、TiAIN、TiCN中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1所述的带有PVD涂层的口罩滚齿切断加工组件，其特征在于：所述PVD涂层厚度1-5μm，PVD涂层硬度为2200HV-3300HV。
Priority Applications (1)
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| CN202020633744.8U CN212287955U (zh) | 2020-04-24 | 2020-04-24 | 一种带有pvd涂层的口罩滚齿切断加工组件 |
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Publications (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115310156A (zh) * | 2022-08-11 | 2022-11-08 | 瀚德（中国）汽车密封系统有限公司 | 一种模具制造方法及模具 |
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2020
- 2020-04-24 CN CN202020633744.8U patent/CN212287955U/zh active Active
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