1. Caratteristiche del trattamento HiPIMS
Come il processo DC Magnetron Sputtering, la tecnologia HiPIMS consente di depositare coating con rugosità superficiale estremamente basse, privi di droplets e a ridotti stress interni.
I test dimostrano l’eccellente adesione del rivestimento, direttamente correlata all’elevato livello di ionizzazione durante la deposizione. I rivestimenti HiPIMS sono allo stesso tempo duri e resistenti grazie alla struttura densa e quasi amorfa del film. Una distribuzione coerente e omogenea dello spessore del rivestimento intorno a oggetti tridimensionali, come il tagliente di un utensile, consente di ottenere un’ottima resistenza a usura.
Grazie a questa tecnologia si può ottenere una velocità di deposizione che può raggiungere i 2 μm/h
2. Vantaggi: perché scegliere la tecnologia HiPIMS?
- Le caratteristiche tecniche del processo HiPIMS formano un plasma ad alta energia che ionizza ad altissimi livelli i materiali depositati. Ciò produce una struttura di rivestimento molto densa e quasi completamente amorfa, senza una direzione preferenziale di crescita.
- L’elevata ionizzazione dei metalli garantisce un’ottima adesione. Ciò consente di utilizzare questi rivestimenti nelle lavorazioni dei materiali più difficili.
- L’elevata ionizzazione rende la struttura del rivestimento molto densa e compatta e, di conseguenza, altrettanto dura e resistente. I rivestimenti depositati con la tecnologia HiPIMS risultano estremamente omogenei, garantendo la perfetta e regolare copertura dei taglienti degli utensili.
- HiPIMS è un processo Sputtering, ciò significa una varietà illimitata di materiali nella produzione di rivestimenti, grazie a diverse combinazioni di elementi della tavola periodica. Inoltre, la tecnologia HiPIMS consente l’evaporazione anche di materiali isolanti.
- Adatto ai microutensili: senza difetti e senza effetto antenna. Il processo HiPIMS può essere utilizzato anche con geometrie molto piccole, poiché non produce goccioline e non danneggia o arrotonda i bordi di taglio.
- Eccellente produttività, grazie a una velocità di deposizione fino a 2 µm/h.
- HiPIMS consente di incrementare in modo significativo la durata degli utensili rispetto ai rivestimenti tradizionali.
| ARCO | CVD | HiPIMS | |
|---|---|---|---|
| Aspetto superficiale | Media rugosità, droplets | Alta rugosità, opaca | Bassa rugosità, lucida |
| Temperatura di deposizione | 450°C | 1000°C | 450°C |
| Spessore massimo del rivestimento | 6µm | 10-15 µm | 12 µm |
| Tensioni residue del rivestimento | Alta compressione | Trazione | Gestione dello stress residuo per bassi stress compressivi |
| Flessibilità | Bassa | Nessuna | Alta (tutti i materiali, tutti i substrati) |
| Idoneo per miniutensilino | No | No | Sì |
2.2 Sostenibilità
L’elevato rate di deposizione consente di ridurre il tempo totale del processo di rivestimento, con conseguente risparmio energetico.
Allo stesso modo, l’uso di coating altamente performanti come quelli HiPIMS consente di aumentare i parametri di taglio producendo quindi in minor tempo e, contemporaneamente, allungando la vita utile degli utensili.
