A aplicação de um revestimento tipo diamante (DLC) envolve um processo de várias etapas. Eis as etapas envolvidas:
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Pré-limpeza: As peças a revestir são cuidadosamente limpas para remover quaisquer contaminantes ou impurezas. Isto assegura uma aderência correta do revestimento.
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Colocação das peças num dispositivo de fixação planetário: As peças são colocadas num dispositivo de fixação planetário, que permite uma rotação de eixo simples, duplo ou triplo. Esta rotação ajuda a garantir uma cobertura uniforme do revestimento em todas as superfícies das peças.
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Bombagem sob vácuo: O dispositivo de fixação, juntamente com as peças, é colocado numa câmara de vácuo. A câmara é então bombeada para baixo para criar um ambiente de vácuo. Isto é importante para evitar quaisquer reacções indesejadas ou contaminação durante o processo de revestimento.
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Processo de pré-aquecimento a baixa temperatura: As peças são pré-aquecidas a uma temperatura específica, normalmente a baixa temperatura. Isto ajuda a obter uma melhor aderência do revestimento e reduz o risco de danos térmicos nas peças.
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Bombardeamento de iões: As peças são submetidas a um bombardeamento de iões. Isto implica bombardear a superfície das peças com iões de alta energia, o que ajuda a limpar e a ativar a superfície. Esta etapa melhora ainda mais a aderência do revestimento tipo diamante.
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Deposição da camada inferior (processo PVD): Uma subcamada fina é depositada na superfície das peças através de um processo de deposição física de vapor (PVD). Esta subcamada actua como uma camada de ligação entre o substrato e o revestimento tipo diamante.
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Deposição de camada de carbono amorfo: A principal etapa do processo DLC é a deposição de uma camada de carbono amorfo. Isto é normalmente conseguido através de um processo de deposição química em fase vapor (CVD). Os átomos de carbono ativado recombinam-se para formar uma película de carbono puro tipo diamante em toda a superfície das peças.
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Arrefecimento: Após a deposição da camada de carbono tipo diamante, as peças são arrefecidas gradualmente até à temperatura ambiente. Isto ajuda a estabilizar o revestimento e a garantir a sua integridade.
Vale a pena notar que a seleção do material de ferramenta adequado é crucial para o sucesso do processo de revestimento de diamante. A temperatura elevada e prolongada durante o processo de revestimento pode danificar a maioria dos materiais de ferramentas, exceto o carboneto de tungsténio cimentado e os materiais de ferramentas de corte cerâmicos. Além disso, é necessária uma preparação cuidadosa da superfície da ferramenta, incluindo o desbaste e a remoção do cobalto, para um desempenho consistente.
As ferramentas com revestimento de diamante podem ser utilizadas para várias aplicações e o processo de revestimento permite a otimização da película com base em requisitos específicos. A capacidade de desenvolver uma vasta gama de estruturas de superfície, tais como películas finas e lisas ou películas mais espessas com resistência à abrasão, torna o processo DLC versátil para diferentes necessidades de ferramentas.
Em resumo, o processo de aplicação do revestimento tipo diamante envolve a pré-limpeza, a colocação num dispositivo planetário, a bombagem sob vácuo, o pré-aquecimento a baixa temperatura, o bombardeamento iónico, a deposição da subcamada, a deposição da camada de carbono amorfo e o arrefecimento. Este processo garante a aderência e a qualidade do revestimento tipo diamante nas ferramentas.
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