切削工具にコーティングを施す場合、PVD（物理的気相成長法）とCVD（化学的気相成長法）の2つの方法が一般的です。
それぞれの方法には、独自の利点と用途があります。
PVDとCVDの違いを理解することは、適切なコーティング方法を選択する上で非常に重要です。
これにより、切削工具の耐久性、性能、費用対効果を高めることができます。
4つのポイントを解説CVDとPVDの違いは？
1.成膜方法の基本的な違い
PVD（物理蒸着）： この方法では、蒸発やスパッタリングなどの物理的プロセスを用いて基板上に薄膜を堆積させる。
PVDは低温で行われ、通常500℃前後である。
CVD（Chemical Vapor Deposition）：化学気相成長法： この方法では、気体状の前駆体からコーティングを蒸着するための化学反応が行われる。
CVDは通常900℃から1100℃の高温で行われる。
2.工具性能への影響
PVD： 処理温度が低いため、PVDは冷却中に圧縮応力を形成する。
これにより、クラックの形成や膨張を防ぐことができる。
PVDは、フライス加工のような断続的な切削加工に適している。
CVD： CVD加工時の温度が高いため、皮膜が厚くなります。
これは、より優れた熱障壁として機能します。
CVDは、荒加工など高温になる用途に適しています。
3.コーティングの特性と効果
PVD： ブレードの切れ味を維持する、より薄いコーティング。
これにより、切削抵抗と熱を低減できる。
PVDの結果、刃先はより鋭くなり、工具の元の形状を維持するのに有益である。
CVD： 熱障壁としてより効果的な厚いコーティングが得られます。
これにより、高温や摩耗に対する保護が向上する。
しかし、CVDは工具の表面仕上げを変化させる可能性があり、その後研磨しない限り、マット仕上げになることが多い。
4.アプリケーションの仕様
PVD： 鋭利な刃先と工具形状の最小限の変化を必要とする用途に適している。
これには、仕上げ加工やフライス加工が含まれる。
CVD： 熱保護と耐摩耗性が重要な用途に適しています。
これには、荒加工や高温切削加工が含まれる。
5.コストと効率に関する考察
PVD： ダウンタイムの短縮、生産率の向上、工具寿命の延長により、大幅なコスト削減が可能。
動作温度が低いため、コーティング後の追加熱処理が不要。
CVD： 動作温度が高く、コーティング後の追加処理が必要になる場合があるが、熱バリア性と耐摩耗性が向上するため、高温切削用途では大幅なコスト削減につながる。
これらの重要な違いを理解することで、ラボ機器の購入者は、切削工具にPVDコーティングとCVDコーティングのどちらを使用するかについて、十分な情報を得た上で決定することができます。
この決定は、切削作業の種類、切削対象材料、希望する工具寿命や性能など、アプリケーションの具体的な要件に基づいて行う必要があります。
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