MX2014012538A

MX2014012538A - Herramientas de alto rendimiento que exhiben desgaste concavo reducido en particular debido a operaciones de mecanizado en seco.

Info

Publication number: MX2014012538A
Application number: MX2014012538A
Authority: MX
Inventors: Markus Lechthaler; Mirjam Arnd; Sebastian Stein; Anders Olof Eriksson
Original assignee: Oerlikon Trading Ag Trübbach
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2015-08-14
Also published as: PL2839051T3; KR20140146203A; SI2839051T1; PH12014502311A1; US20150056431A1; US9464347B2; HUE042494T2; CN104508171B; TR201819368T4; CN104508171A; ES2702247T3; IN2014DN08669A; EP2839051B1; KR102172628B1; PH12014502311B1; EP2839051A1; WO2013156131A1; MY169727A; JP2015514870A; JP6249452B2

Abstract

La presente invención se relaciona con un sistema de recubrimiento que comprende por lo menos una película multicapa formada por las nanocapas A y B alternadas que se depositan mutuamente, caracterizada porque las nanocapas A contienen esencialmente nitruro de aluminio, de cromo y de boro y las nanocapas B contienen esencialmente nitruro de aluminio y de cromo.

Description

HERRAMIENTAS DE ALTO RENDIMIENTO QUE EXHIBEN DESGASTE CÓNCAVO REDUCIDO EN PARTICULAR DEBIDO A OPERACIONES DE MECANIZADO EN SECO Campo de la Invención La presente invención se relaciona con un sistema de recubrimiento para reducir el desgaste cóncavo de las herramientas cortantes debido a operaciones de mecanizado, en particular beneficioso en las operaciones de mecanizado en seco como fresado, y puede retirarse de la herramienta cortante usando los sencillos procesos de eliminación de recubrimiento. Además, la presente invención se relaciona con un metodo para recubrir las superficies con el sistema de recubrimiento de acuerdo con la invención.

Antecedentes de la Invención Las herramientas cortantes se someten a condiciones de desgaste muy diferentes cuando se usan para operaciones de mecanizado en seco o en húmedo.

Por ejemplo, el desgaste cóncavo se observa a menudo como un primer indicio del desgaste debido a operaciones de mecanizado en seco a altas velocidades de corte. Particularmente debido al fresado se ha observado que el desgaste cóncavo limita de manera drástica la vida útil de la herramienta cortante.

Los recubrimientos a base de AlCrN en la actualidad son sistemas de recubrimiento bien establecidos para aumentar el rendimiento cortante y la vida útil de las herramientas cortantes usadas para las operaciones de mecanizado en seco.

Sin embargo, a pesar de las mejoras actuales logradas al usar recubrimientos a base de AlCrN de acuerdo con el estado de la teenica, cada día se crean cada vez más nuevos requisitos que necesitan ser cumplidos.

Otra ventaja de los recubrimientos a base de AlCrN consiste en su capacidad de retirarse de las herramientas cortantes por medio de sencillos procesos de eliminación de recubrimiento que son más fáciles, más económicos y con frecuencia menos perjudiciales para la superficie de la herramienta cortante que, por ejemplo, aquellos que deben usarse para retirar los recubrimiento a base de AITiN .

Breve Descripción de la Invención El objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de recubrimiento a base de AlCrN que con respecto al estado de la técnica permita una reducción significativa del desgaste cóncavo y por lo tanto, del desgaste lateral y en consecuencia el aumento significativo del rendimiento cortante y de la vida útil de las herramientas cortantes usadas en las operaciones de mecanizado en seco, particularmente en el fresado. Además, el sistema de recubrimiento proporcionado de acuerdo con la presente invención debe poder retirarse de las herramientas cortantes por medio de sencillos procesos de eliminación de recubrimiento. Además, un objetivo de la presente invención es proporcionar un metodo para la producción del sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención que debe poder aplicarse para el recubrimiento de las herramientas cortantes.

Descripción Detallada de la Invención El objetivo de la presente invención se logró al proporcionar un sistema de recubrimiento que contiene una película multicapa formada de nitruro de aluminio, de cromo y de boro (Al-Cr-B-N , por sus siglas en inglés) y las nanocapas de nitruro de aluminio y de cromo (Al-Cr-N , por sus siglas en inglés), la película multicapa exhibe una combinación particular del bajo coeficiente de conductividad térmica, del bajo coeficiente de desgaste abrasivo, alta dureza y excelente capacidad de adherencia.

Una modalidad preferida de un sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención se caracteriza por exhibir un menor coeficiente de conductividad térmica de 3.0 W/m · K, preferiblemente menor de 2.5 W/m · K.

En una modalidad preferida del sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención , la película multicapa se forma de las nanocapas de Al-Cr-B-N y de Al-Cr-N que se depositan mutuamente de manera alternante. Las nanocapas de Al-Cr-B-N tienen la composición de elementos (AlxCn.x.zBzjN donde x = 50-80 por ciento atómico y z = 5-30 por ciento atómico y x+z < 90 por ciento atómico, preferiblemente x = 50-70 por ciento atómico y z = 10-20 por ciento atómico y x+z £ 80 por ciento atómico, donde x y z son la concentración de Al y la concentración de B, respectivamente, en porcentaje atómico si la cantidad total de átomos de Al, de Cr y de B presentes en cada nanocapa de Al-Cr-B-N se considera como 100 por ciento atómico. Las nanocapas de Al-Cr-N tienen la composición de elementos (AlyCr1 y)N donde y = 50-80 por ciento atómico, preferiblemente 60-70 por ciento atómico, e y es la concentración de Al en porcentaje atómico si la cantidad total de átomos de Al y de Cr presentes en cada nanocapa de Al-Cr-N se considera como 100 por ciento atómico En otra modalidad preferida del sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención, la relación del espesor de las nanocapas de Al-Cr-N al espesor de las nanocapas de Al-Cr-B-N (espesorAicrN/espesorAicrBN) en la película multicapa es £ 2, de preferencia aproximadamente 1 .

En otra modalidad preferida del sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención, el espesor de dos en las nanocapas de Al-Cr-N y de Al-Cr-B-N (espesorA CrN + espesorA CrBN) mutuamente depositadas en la película multicapa es < 200 nm, preferiblemente < 100, más preferiblemente £ 50 nm, en particular aproximadamente 10-30 nm.

Una modalidad más preferida del sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención incluye una capa base debajo de la película multicapa, la capa base tiene la composición de elementos (AlwCr1 -w)N donde w = 50-80 por ciento atómico, preferiblemente 60-70 por ciento atómico y w es la concentración de Al en porcentaje atómico si la cantidad total de átomos de Al y de Cr presentes en la capa base se considera como 100 por ciento atómico. La relación del espesor de la capa base al espesor de la película multicapa (® s peso rcapa_6ase/e s peso Grbi ¡CU a_m u i t¡oa pa) ®s preferiblemente de entre 2 y 5, con más preferencia de aproximadamente 3 y 4.

Los sistemas de recubrimientos de acuerdo con la presente invención pueden producirse particularmente bien por medio de metodos de deposición física de vapor (PVD, por sus siglas en inglés).

De acuerdo con la presente invención , los métodos de deposición de galvanoplastia iónica por arco (IAP, por sus siglas en inglés) son especialmente ventajosos para la producción de sistemas de recubrimiento.

Una modalidad preferida de un método de recubrimiento para la producción de sistemas de recubrimiento de acuerdo con la presente invención es un método de galvanoplastia iónica por arco en el cual el material para formar el recubrimiento sobre las superficies de sustrato se proporciona mediante la evaporación por arco de los objetivos de Al-Cr y de Al-Cr-B en una atmósfera de nitrógeno.

Otra modalidad preferida de un método de recubrimiento para la producción de sistemas de recubrimiento de acuerdo con la presente invención incluye una etapa de ataque químico por plasma previa a la deposición de recubrimiento que se realiza en una atmósfera de nitrógeno, o en una atmósfera de nitrógeno/hidrógeno, o en una atmósfera de nitrógeno/hidrógeno/argón para crear una zona de difusión en el sustrato.

Ejemplos experimentales: Las herramientas de fresado se recubrieron en una máquma de recubrimiento mediante galvanoplastia iónica por arco de acuerdo con la presente invención. Los sustratos se introdujeron en la cámara de recubrimiento, la cámara de recubrimiento se bombeó a menos de 0.4 Pa, los sustratos se calentaron y se sometieron a ataque químico en una atmósfera de argón o de argón/hidrógeno respectivamente, un sistema de recubrimiento que consiste en una capa base y en una película multicapa de acuerdo con la presente invención se depositó en los sustratos. Para la deposición de recubrimiento se usaron los objetivos de aleación de Al-Cr-b y de Al-Cr que tienen respectivamente, por ejemplo, las siguientes composiciones de elementos en porcentaje atómico: Al52Cr28B2o y AI5oCr5o o AI52Cr28B2o y AI7oCr3o o AI7oCr2oB10 y AI5oCr50 o AI7oCr2oB10 y AI70Cr30. En algunos casos se depositó primero la capa base de Al-Cr-N y despues la película multicapa de Al-Cr-B-N , en otros casos solamente la película multicapa de Al-Cr-B-N . Para la deposición de las capas base solamente se evaporaron los materiales de los objetivos de Al-Cr. Los objetivos de aleación de Al-Cr-b y Al-Cr se colocaron estratégicamente en la máquina de recubrimiento para depositar las respectivas nanocapas de Al-Cr-B-N y de Al-Cr-N mutuamente alternadas por medio del movimiento giratorio de los sustratos en la cámara de recubrimiento. La corriente de arco para la evaporación de los objetivos de Al-Cr-B-N y de Al-Cr-N se seleccionó por consiguiente para obtener el proceso más eficiente y las relaciones deseadas de espesor con respecto a las diferentes capas y/o respectivamente a las nanocapas y al mismo tiempo las propiedades mecánicas adecuadas.

Los inventores descubrieron que los recubrimientos de Al Cr-B-N muestran una menor tensión compresiva que los recubrimientos de Al-Cr-N y los recubrimientos de Al-Cr-B-N son en un cierto grado porosos. Además, al aumentar el contenido de boro en los recubrimientos de Al-Cr-B-N se observó una reducción de la tensión compresiva. Sin embargo, las tensiones compresivas demasiado pequeñas tambien pueden ser desventajosas para las aplicaciones en las operaciones de mecanizado. Por esta razón los inventores aplicaron un voltaje polarizante en el sustrato para aumentar la tensión compresiva en las películas. Los inventores descubrieron asombrosamente que al aplicar al sustrato los voltajes polarizantes de por lo menos 70 V, pero preferiblemente mayores de 70 V, durante la deposición de las capas de Al-Cr-B-N , es posible producir particularmente las interesantes capas de Al-Cr-B-N que tienen una densidad especialmente de alta (evitando la porosidad), un coeficiente de conductividad térmica estupendamente bajo y una tensión compresiva conveniente al mismo tiempo. Por lo tanto, los inventores podrían depositar las capas de Al-Cr-B-N que tienen las propiedades más convenientes para las aplicaciones definidas con respecto a la densidad, al coeficiente termal y a la tensión compresiva al ajustar el voltaje polarizante y el contenido de boro. Así, por ejemplo, fue posible depositar las capas de Al-Cr-B-N a partir de los objetivos de Al52Cr28B2o que muestran un coeficiente de conductividad termica muy bajo de aproximadamente 2.0 W/m · K.

Los inventores también descubrieron, que al variar el voltaje polarizante del sustrato de un menor valor Umenor_Poiar¡zante hasta un mayor valor Umayor_poiar¡zante al depositar la capa base de Al-Cr-N de acuerdo con la presente invención , pueden obtenerse las especialmente buenas propiedades mecánicas de recubrimiento y capacidad de adherencia. El voltaje polarizante del sustrato puede aumentarse de manera continua o gradual.

Otra modalidad de un método de recubrimiento para depositar un sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención implica una deposición de la capa base variando el voltaje polarizante del sustrato durante la deposición a partir de un menor voltaje polarizante hasta el mayor voltaje polarizante de manera gradual o paulatina. Por ejemplo, en por lo menos dos etapas y preferiblemente donde U menor_polarizante — 4 Ll mayor_polar¡zante) · La mejora muy impresionable en la vida útil de la herramienta cortante que puede lograrse usando los sistemas de recubrimiento de acuerdo con la presente invención se mostrará aún más al presentar los resultados de una prueba cortante ejemplar.

Prueba cortante ejemplar: La fresa PM-HSS s390 Bóhler para el avellanado síncrono que tiene el módulo mn = 2.557 mm, el ángulo de presión aho = 17.5° y el diámetro dao = 1 10 mm se recubrió con tres diferentes sistemas de recubrimiento: - un recubrimiento comparativo 1 : sistema de recubrimiento de acuerdo con el estado de la teenica que consiste fundamentalmente en (AI7oCr3o)N , un recubrimiento comparativo 2: sistema de recubrimiento de acuerdo con el estado de la técnica que consiste en un recubrimiento multicapa que contiene las capas de (AI7oCr3o)N y de Al-Cr-Si-W-N, y un recubrimiento inventivo: el sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención que tiene una capa base de esencialmente Al-Cr-N depositada a partir de los objetivos de AI70Cr30 en una atmósfera que comprende esencialmente nitrógeno, y una película multicapa formada esencialmente de nanocapas de Al-Cr-N y de Al-Cr-B-N mutuamente depositadas de manera alternante, las nanocapas de Al-Cr-N depositadas a partir de los objetivos de A 0Cr30 y las capas de Al-Cr-B-N depositadas a partir de los objetivos de AI7oCr2oB10 en una atmósfera que comprende esencialmente nitrógeno, para la deposición de las capas de Al-Cr-B-N . Para la deposición de las capas de Al-Cr-B-N se aplicó en el sustrato un voltaje polarizante mayor de 70 V.

Las herramientas cortantes recubiertas con la capa comparativa 1 , la capa comparativa 2 y la capa inventiva descritas anteriormente se probaron por fresado volante de 16MnCr5 (dureza: HB 160) por medio de las siguientes condiciones cortantes: - en seco Vc = 240 m/minuto fa = 4.8 mm HCU, máximo de acuerdo con SPARTA — 0.25 m m Criterio de vida útil de la herramienta: profundidad de desgaste cóncavo (KT) o desgaste lateral VBmáxlmo ³ 150 pm.

Tal como se muestra en la figura 1 , al usar los recubrimientos de acuerdo con la presente invención es posible mejorar significativamente el rendimiento cortante y lograr un incremento formidable de la vida útil de la herramienta en comparación con los recubrimientos establecidos del estado de la teenica.

Conductividad térmica, resistencia al desgaste abrasivo y dureza: Dentro del alcance de la presente invención , los coeficientes de conductividad térmica de las diferentes capas de recubrimiento se midieron de acuerdo con la teenica de medición propuesta y se describieron por el Prof. David G . Cahill en su documento titulado "Analysis of heat flow in layered structures for time-domain thermoreflectance" publicado en Rev. Sci. Instrum. 75, 51 19 5 (2004).

Además, los coeficientes de desgaste abrasivo de las mismas capas de recubrimiento se determinaron usando un probador de desgaste abrasivo del tipo kaloMAX NT de acuerdo con DI N V ENV 1071 . De acuerdo con este método un balín se ío impulsa por medio de un eje con las ruedas de goma y se desliza a lo largo de la muestra. El ángulo del sujetador de muestra al eje horizontal y el tamaño del balín determinan la carga aplicada entre el balín y la superficie de muestra. Una suspensión se alimenta en el centro del balín y se mueve al área de contacto y ís el balín avellana una forma cóncava en la muestra. La cantidad del material retirado se calcula al medir el diámetro de la forma cóncava y el coeficiente de desgaste se calcula a partir de la carga, la distancia de deslizamiento y el volumen de la forma de cóncava del desgaste. Puesto que esta técnica de medición es 20 extremadamente dependiente de la humedad y de la temperatura, la prueba se realizó en una habitación de ambiente controlado a una temperatura ambiente de 20°C y una humedad de 39% usando un balín que tiene un diámetro de 30 mm, la suspensión que contiene las partículas de óxido de aluminio que tienen una 25 granulometría de 1 mm, a una velocidad de deslizamiento de 100 rpm.

En la tabla 1 se muestran los coeficientes de conductividad termica, los valores de dureza Vickers y los coeficientes de desgaste abrasivo del recubrimiento comparativo 1 , del recubrimiento comparativo 2, del recubrimiento inventivo, de una monocapa de recubrimiento de Al-Cr-B-N y de una monocapa de recubrimiento de Ti-AI-N . La monocapa de recubrimiento de Al-Cr-B-N se depositó a partir de los objetivos de Al-Cr-b que tienen la composición de elemento en 52:28:20 por ciento atómico en una atmósfera que comprende esencialmente nitrógeno y que usa un voltaje polarizante mayor de 70 V. La monocapa de recubrimiento de Ti-AI-N se depositó a partir de los objetivos de Ti-AI que tienen la composición de elemento en 50:50 por ciento atómico en una atmósfera que comprende esencialmente nitrógeno.

Tal como puede observarse en la figura 1 , el recubrimiento inventivo muestra una combinación muy buena de propiedades de película, que son asombrosamente muy similares a las propiedades de película de la monocapa de recubrimiento de Al-Cr-B-N a pesar de la diferente constitución de recubrimiento.

Los recubrimientos depositados de acuerdo con la presente invención, que comprenden una película multicapa de AI-Cr-N/AI-Cr-B-N y/o que comprenden una película multicapa de Cr-AI-N/Cr-Al-B-N y una capa base de Cr-AI-N, no obstante, muestran un mejor rendimiento cortante que los recubrimientos de monocapa de Al-Cr-B-N .

Tabla 1 : Coeficientes de conductividad térmica, valores de dureza Vickers y coeficientes de desgaste abrasivo medidos En el contexto de la presente invención, el espesor de cada nanocapa individual A y B es preferiblemente no mayor de 200 nm, más preferiblemente no mayor de 100 nm.

La mayor concentración de boro en las capas de (AlxCr1 -x- ZBZ)N de acuerdo con la presente invención podría tambien ser menor que 5 por ciento atómico pero preferiblemente no menor que 2 por ciento atómico para producir las capas que contienen boro que tienen un coeficiente de conductividad térmica tan pequeño como sea posible. Un recubrimiento que tiene un menor coeficiente de conductividad térmica de acuerdo con la presente invención es muy ventajoso para disminuir la carga térmica en las herramientas cortantes expuestas a mayores temperaturas que se presentan durante los procesos cortantes a grandes velocidades cortantes (Ve > 200 m/minuto). Esta cualidad de los recubrimientos producidos de acuerdo con la presente invención es particularmente beneficiosa para disminuir el desgaste cóncavo en las herramientas cortantes fabricadas de acero de alta velocidad como fresas de HSS, debido a que el desgaste cóncavo se produce en estas clases de herramientas cortantes básicamente debido a las cargas térmicas demasiado altas.

En el contexto de la presente invención, las nanocapas de nitruro de aluminio, de cromo y de boro (Al-Cr-B-N , por sus siglas en inglés) se denominarán como nanocapas A y las nanocapas de nitruro de aluminio y de cromo (Al-Cr-N , por sus siglas en inglés) se denominarán como nanocapas B. Las nanocapas A y B contienen esencialmente aluminio, cromo, boro y nitrógeno o cromo y aluminio, cromo y nitrógeno, respectivamente. Sin embargo, las nanocapas A y B pueden comprender pequeñas cantidades de otros elementos pero las pequeñas cantidades de otros elementos en estas capas A y B no deben ser mayores de 5% de la concentración total en porcentaje atómico de la suma de aluminio, de cromo y de boro en las capas A y/o de la concentración total en porcentaje atómico de la suma de aluminio y de cromo en las capas B.

Si las nanocapas A y B que forman la película multicapa se producen por medio de un proceso de PVD reactiva realizado de manera que las superficies de sustrato que se recubrirán se giren en la cámara de recubrimiento de manera que las superficies se expongan alternativamente a los objetivos que contienen AlCrB y a los objetivos que contienen AlCr para producir las nanocapas A y B, respectivamente, se entiende que: entre las nanocapas A y B que tienen esencialmente una concentración de elementos que corresponde a las fórmulas (AlxCr^x-zBzjN y (AlyCr1 -y)N , tal como se describió anteriormente, podrían existir áreas que contienen aluminio, cromo, boro y nitrógeno pero que tienen una menor concentración de boro, muy probablemente se califica la concentración de boro en estas áreas. En estas áreas la concentración de boro puede ser menor de 3 por ciento atómico. Pero en estos casos, la condición z > 3%, preferiblemente z ³ 5% en la fórmula (AlxCr1 -x-zBz)N se refiere a las áreas de las nanocapas A que tienen el mayor contenido de boro.

En otra modalidad preferida de un sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención , la relación del contenido de aluminio al contenido de cromo en porcentaje atómico se mantiene constante a lo largo del espesor de la película multicapa formada de las nanocapas A y B alternantes que contienen esencialmente nitruro de aluminio, de cromo y de boro y nitruro de aluminio y de cromo, respectivamente. Si el sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente modalidad de la presente invención tambien comprende una capa base que también contiene aluminio y cromo, la capa base se produce para tener la misma relación del contenido de aluminio al contenido de cromo como en la película multicapa.

Para algunas operaciones cortantes, un rendimiento cortante muy bueno también puede lograrse usando las herramientas cortantes recubiertas con un sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención que tiene una relación del espesor de la capa base al espesor de la película multicapa (espesorcapa_base/espesorPeiícuia_muit¡capa) de aproximadamente 0.25 o mayor, preferiblemente de aproximadamente 0.5 o mayor.

Otra modalidad preferida de un sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención comprende más de una película multicapa fabricada de las nanocapas A y B a lo largo del espesor total del sistema de recubrimiento.

En una variante preferida de esta modalidad preferida que comprende más de una película multicapa, el sistema de recubrimiento se deposita en una superficie de una herramienta cortante, el sistema de recubrimiento que comprende una capa base compuesta de nitruro de aluminio y de cromo que se deposita en la superficie de sustrato y una película con estructura multicapa depositada en la capa base, donde la película con estructura multicapa se forma por las capas C y D mutuamente depositadas de manera alternante, donde las capas C son las capas de AlCrN que no contienen boro, y las capas D son las películas multicapa compuestas por las nanocapas A y B.

En una variante más preferida de esta modalidad preferida, la superficie de la herramienta cortante en la cual se deposita el sistema de recubrimiento es una zona enriquecida con nitrógeno.

La creación de una zona enriquecida con nitrógeno en la superficie del sustrato de herramienta que se recubrirá de acuerdo con la presente invención contribuye significativamente a reducir el desgaste cóncavo de las herramientas.

Un metodo preferido para producir los sistemas de recubrimiento de acuerdo con la presente invención es un método de PVD en el cual los elementos aluminio, cromo y boro para la producción de las nanocapas A y B provienen de los objetivos que tienen una composición de elementos en porcentaje atómico de (A I ¡C r _i ) ? - B y ( Al iC r _ ) , respectivamente, y donde: - i es preferiblemente no menor de 50 por ciento atómico y no mayor de 80 por ciento atómico, más preferiblemente i es de 70 por ciento atómico. j es preferiblemente no menor de 2 por ciento atómico y no mayor de 30 por ciento atómico.

Para recubrir los sustratos con un sistema de recubrimiento de acuerdo con la presente invención los procesos de pulverización catódica por magnetrón son teenicas convenientes, que particularmente incluyen la pulverización catódica por magnetrón de impulso de alta potencia (H IPI MS, por sus siglas en inglés).

Además, las objetivos fabricados por pulvimetalurgia son particularmente convenientes para la producción de sistemas de recubrimiento de acuerdo con la presente invención .

Particularmente, las modalidades más preferidas de los sistemas de recubrimiento, de los sustratos recubiertos y de los métodos para recubrir los sustratos con los sistemas de recubrimiento de acuerdo con la presente invención, se describen en las siguientes reivindicaciones 1 a 15.

Claims

REIVINDICACIONES 1 . El sistema de recubrimiento depositado en una superficie de un sustrato que comprende por lo menos una película multicapa formada de las nanocapas A y B alternadas mutuamente depositadas, caracterizado porque las nanocapas A contienen nitruro de aluminio, de cromo y de boro y las nanocapas B tambien contiene nitruro de aluminio y de cromo pero no contienen boro. 2. El sistema de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque las nanocapas A tiene una región con el mayor contenido de boro y una región con un menor contenido de boro, donde la región que tiene menor contenido de boro es la región que está adyacente a las nanocapas B. 2. El sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque la composición de elementos de las nanocapas A, o si se proporciona en la región de las nanocapas A que tiene el mayor contenido de boro, esencialmente se define por la fórmula (AlxCr1 -x.zBz)N donde: ° x y z son respectivamente la concentración de Al y la concentración de B en porcentaje atómico si solamente los elementos Al, Cr y B se consideran para el cálculo, con ° x = 50-80 por ciento atómico y z = 2-30 por ciento atómico y x+z < 90 por ciento atómico, preferiblemente x = 50-70 por ciento atómico y z = 5-20 por ciento atómico o z = 5-20 por ciento atómico y x+z £ 80 por ciento atómico, y/o ia composición de elementos de las nanocapas B 5 esencialmente se define por la fórmula (AlyCri-y)N donde: ° y es la concentración de Al en porcentaje atómico si solamente los elementos Al y Cr se consideran para el cálculo, con y = 50-80 por ciento atómico, preferiblemente 60-70 ío por ciento atómico. 4. El sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el sistema de recubrimiento muestra un coeficiente de conductividad termica menor que 3.0 W/m · K, preferiblemente menor que 2.5 15 W/m · K. 5. El sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la suma del espesor de una nanocapa A y del espesor de una nanocapa B mutuamente depositadas en la película multicapa es 20 no mayor de 200 nm, preferiblemente no mayor de 100 nm, más preferiblemente no mayor de 50 nm, particularmente no mayor de 30 nm. 6. El sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la 25 relación del espesor de una nanocapa B al espesor de una nanocapa A mutuamente depositadas en ia película multicapa es no mayor de 2, preferiblemente es de aproximadamente 1 . 7. El sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el sistema de recubrimiento comprende una capa base depositada entre la superficie de sustrato y la película multicapa, la composición de elementos de la capa base esencialmente se define preferiblemente por la fórmula (AlwCr1 -w)N donde: w es la concentración de Al en porcentaje atómico si solamente los elementos Al y Cr se consideran para el cálculo, con w = 50-80 por ciento atómico, preferiblemente 60-70 por ciento atómico. 8. El sistema de recubrimiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque el sistema de recubrimiento comprende una película con estructura multicapa depositada en la capa base, donde la película con estructura multicapa se forma por medio de las capas C y D mutuamente depositadas de manera alternante, donde las capas C son las capas de AlCrN que no contienen boro, y las capas D son las películas multicapa formadas de las nanocapas A y B alternantes. 9. El sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la relación del contenido de aluminio al contenido de cromo se mantiene constante a lo largo del espesor total de la película multicapa y/o si se proporciona a lo largo del espesor total de la capa base. 10. El sustrato recubierto con un sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el sustrato comprende una zona de difusión enriquecida con nitrógeno en la interfaz con el sistema de recubrimiento. 1 1 . El método para cubrir una superficie de un sustrato con un sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque por lo menos la película multicapa se deposita por medio de téenicas de deposición física de vapor, como PVD mediante arco catódico y/o técnicas de pulverización catódica por magnetrón, que particularmente incluyen las técnicas de pulverización catódica por magnetrón de impulso de alta potencia, preferiblemente el material para formar la película multicapa se proporciona por evaporación mediante galvanoplastia iónica por arco catódico de por lo menos un objetivo, preferiblemente un objetivo fabricado por pulvimetalurgia, que contiene aluminio, cromo y boro para producir las nanocapas A y por lo menos un objetivo, preferiblemente un objetivo fabricado por pulvimetalurgia, que contiene aluminio y cromo para producir las nanocapas B en una atmósfera que contiene nitrógeno, y por lo menos al depositar las capas que contienen B, se aplica un voltaje polarizante negativo en el sustrato que preferiblemente es no menor de 70 V en valor absoluto. 12. El metodo de acuerdo con la reivindicación 1 1 , caracterizado porque por lo menos un objetivo para formar las nanocapas A tiene una composición de elementos en porcentaje atómico proporcionada por la fórmula ( AI¡C G? .¡) 1 -j Bj y por lo menos un objetivo para formar las nanocapas B tiene una composición de elementos en porcentaje atómico proporcionada por la fórmula (AliCn.i), donde: i es preferiblemente no menor de 50 por ciento atómico y no mayor de 80 por ciento atómico, preferiblemente i es de 70 por ciento atómico. j preferiblemente es no menor de 2 por ciento atómico y no mayor de 30 por ciento atómico. 13. El método de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 1 a 12 para recubrir una superficie de un sustrato con un sistema de recubrimiento de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque la capa base se deposita por medio de téenicas de deposición física de vapor, preferiblemente por medio de las técnicas de PVD reactiva mediante galvanoplastia iónica por arco catódico que aplican un voltaje polarizante negativo en el sustrato por lo menos durante una parte del periodo de deposición. 14. El método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el voltaje polarizante aplicado durante la deposición de capa base se varía durante la deposición y se aumenta de un menor valor Umenor_Poiar¡zante hasta un mayor valor U mayo r_ polarizante· preferiblemente el U m e no r_po I a ri za n te ©S PO GT?3gqG e 4 veces el Umayor_poiar¡zante en valor absoluto. 15. El metodo de acuerdo con por lo menos una de las 5 reivindicaciones 1 1 a 14 para producir un sustrato recubierto de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque la zona de difusión se produce al lograr una etapa de ataque químico por plasma antes de la deposición de recubrimiento que se realiza en una atmósfera de nitrógeno, o en una atmósfera de ío nitrógeno/hidrógeno, o en una atmósfera de nitrógeno/hidrógeno/argón.